CN207443182U - Led路灯集中供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种LED路灯集中供电系统，其包括主机箱以及与主机箱对应的多个LED路灯，主机箱内置AC/DC变换电路，AC/DC变换电路的输入端连接380V的交流电源，AC/DC变换电路的输出端连接400V的直流输送总线路；各LED路灯的电源输入端均连接有DC/DC变换器，DCDC变换器的输入端通过直流分支线路连接到直流输送总线路上；DCDC变换器的输出端连接调光器，调光器的输出端与LED模组连接，调光器的控制端连接有灯头用单片机；主机箱内置主机用单片机，主机用单片机与各灯头用单片机通过载波通信电路通信连接。综上所述，本实用新型具有系统结构简单、操控灵活方便、供电安全可靠和使用寿命长的优点。

Description

LED路灯集中供电系统

技术领域

本实用新型涉及LED路灯智能供电领域，具体的说是LED路灯集中供电系统。

背景技术

LED灯以其节能、高效、寿命长等优点广泛应用在照明领域。LED路灯一般包括LED模组和多路恒流源，LED模组一般分为多组，每组由恒流源的其中一路驱动，恒流源安装在路灯灯头内，其内置单相整流电路、电容滤波电路等。LED路灯的恒流源的使用寿命约2万小时，而LED灯具的使用寿命约10万小时，因此，现有普通驱动电源严重制约整个路灯的使用寿命。

基于上述问题，本案申请人研发出路灯的直流供电方案，从而替代现有的恒流电源，以增加路灯的使用寿命，并对路灯进行集中化管理和控制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种系统结构简单、操控灵活方便、供电安全可靠、使用寿命长的LED路灯集中供电系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的LED路灯集中供电系统包括主机箱以及与主机箱对应的多个LED路灯，其结构特点是主机箱内置AC/DC变换电路，AC/DC变换电路的输入端连接380V的交流电源，AC/DC变换电路的输出端连接400V的直流输送总线路；各LED路灯的电源输入端均连接有DC/DC变换器，DCDC变换器的输入端通过直流分支线路连接到直流输送总线路上；DCDC变换器的输出端连接调光器，调光器的输出端与LED模组连接，调光器的控制端连接有灯头用单片机；主机箱内置主机用单片机，主机用单片机与各灯头用单片机通过载波通信电路通信连接。

采用上述结构，将多个LED路灯分组控制，在前端设置主机箱，内置AC/DC变换电路进行大功率集中变压、整流，故障率低，后端采用DC/DC无电解电容设计，功耗低，温升小，寿命长；AC/DC集中电源效率≥96%，DC/DC驱动电源效率≥98%，系统综合效率达95%，高于普通电源的90%效率；直流供电，无线路感抗，无趋肤效应，损耗低；ACDC变换电路优选的采用多脉冲变压整流技术，性能可靠；利用载波通信电路，可对各LED路灯进行远程监控，并通过调光器对各路灯的亮度进行自动调节，系统的智能化程度更高，操作更方便，使用更安全可靠。

对于载波通信电路的具体结构，其包括与直流输送总线路连接的主机用信号耦合电路、与主机用信号耦合电路连接的主机用载波收发电路、与直流分支线路连接的灯头用信号耦合电路、与灯头用信号耦合电路连接的灯头用载波收发电路，灯头用载波收发电路与灯头用单片机连接，主机用载波收发电路与主机用单片机连接，主机用单片机上连接有主机用人机界面屏以及与各LED路灯对应的指示灯。借助电力线传递载波信号，结构简单，易于实施，在主机箱上设置人机界面屏，可对系统参数进行设置，并能直观显示系统工作状态，设置指示灯用于直观显示各LED路灯的工作状态。

各灯头用单片机上均连接有灯头用蓝牙模块，集中供电系统还包括手持终端，手持终端包括终端用单片机、终端用人机界面屏以及能与灯头用蓝牙模块通信连接的终端用蓝牙模块。利用蓝牙模块的无线通信功能，手持终端可与灯头用单片机通信连接，从而能在LED路灯旁边对路灯的亮度参数进行调整，操作更快捷，使用更方便。

所述直流分支线路上串联手动开关，灯头蓝牙模块上连接有关灯控制支路和开灯控制支路，关灯控制支路上连接有第一继电器，开灯控制支路上连接有第二继电器，第一继电器的常闭触点与手动开关串联，第二继电器的常开触点并联在手动开关的两端。手动开关用于手动导通或关断对应的直流分支线路，从而打开或关闭该支路的LED，借助两个继电器，可借助手持终端，对路灯进行遥控操作。具体的，当第一继电器得电时，第一继电器的常闭触点打开，不管手动开关是否闭合，直流分支线路断开，LED路灯熄灭；当第二继电器得电，第一继电器失电时，第二继电器的常开触点闭合，不管手动开关是否打开，直流分支线路通电，LED路灯点亮。

所述LED路灯上安装有可感应LED光强的光照强度传感器，光照强度传感器的信号输出端与灯头用单片机电连接。设置光照强度传感器用于实时感应光照强度，灯头用单片机根据光照强度数据，通过调光器自动调整电压，从而对LED的亮度进行闭环控制。

综上所述，本实用新型具有系统结构简单、操控灵活方便、供电安全可靠和使用寿命长的优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型的整体结构原理示意图；

图2为本实用新型的电路原理示意框图。

具体实施方式

参照附图，本实用新型的LED路灯集中供电系统包括主机箱1以及与主机箱1对应的多个LED路灯2，主机箱1内置AC/DC变换电路3，AC/DC变换电路3的输入端连接380V的交流电源，AC/DC变换电路3的输出端连接400V的直流输送总线路4；各LED路灯2的电源输入端均连接有DC/DC变换器5，DCDC变换器5的输入端通过直流分支线路6连接到直流输送总线路4上；DCDC变换器5的输出端连接调光器20，调光器20的输出端与LED模组7连接，调光器20的控制端连接有灯头用单片机8；主机箱1内置主机用单片机9，主机用单片机9与各灯头用单片机8通过载波通信电路通信连接。

上述结构中，将多个LED路灯2分成一组并由一个主机箱1集中控制，在前端设置主机箱1，主机箱1内置AC/DC变换电路3进行大功率集中变压、整流，故障率低，后端采用DC/DC无电解电容设计，功耗低，温升小，寿命长；AC/DC集中电源效率≥96%，DC/DC驱动电源效率≥98%，系统综合效率达95%，高于普通电源的90%；直流供电，无线路感抗，无趋肤效应，损耗低；ACDC变换电路优选的采用多脉冲变压整流技术，性能可靠；利用载波通信电路，可对各LED路灯2进行远程监控，并通过调光器20对各路灯的亮度进行自动调节，系统的智能化程度更高，操作更方便，使用更安全可靠。

参照图2，对于载波通信电路的具体结构，其包括与直流输送总线路4连接的主机用信号耦合电路10、与主机用信号耦合电路10连接的主机用载波收发电路11、与直流分支线路6连接的灯头用信号耦合电路12、与灯头用信号耦合电路12连接的灯头用载波收发电路13，灯头用载波收发电路13与灯头用单片机8连接，主机用载波收发电路11与主机用单片机9连接，主机用单片机9上连接有主机用人机界面屏22以及与各LED路灯对应的指示灯14。借助电力线传递载波信号，线路结构简单，易于实施，在主机箱1上设置人机界面屏，可对系统参数进行设置，并能直观显示系统工作状态，设置指示灯14用于直观显示各LED路灯2的工作状态。

参照图2，各灯头用单片机8上均连接有灯头用蓝牙模块15，集中供电系统还包括手持终端16，手持终端包括终端用单片机17、终端用人机界面屏18以及能与灯头用蓝牙模块15通信连接的终端用蓝牙模块19。利用蓝牙模块的近距离无线通信功能，手持终端16可与灯头用单片机8通信连接，从而能在LED路灯2旁边对路灯的亮度参数进行调整，操作更快捷，使用更方便。

参照图2，直流分支线路6上串联手动开关K1，灯头蓝牙模块上连接有关灯控制支路和开灯控制支路，关灯控制支路上连接有第一继电器KM1，开灯控制支路上连接有第二继电器KM2，第一继电器KM1的常闭触点与手动开关K1串联，第二继电器KM2的常开触点并联在手动开关K1的两端。手动开关K1用于手动导通或关断对应的直流分支线路6，从而打开或关闭该支路的LED，借助两个继电器，利用手持终端即可对路灯进行遥控操作。具体的，当第一继电器KM1得电时，第一继电器的常闭触点打开，不管手动开关K1是否闭合，直流分支线路6断开，LED路灯2熄灭；当第二继电器KM2得电，第一继电器KM1失电时，第二继电器的常开触点闭合，不管手动开关K1是否打开，直流分支线路6通电，LED路灯2点亮。

参照图2，LED路灯2上安装有可感应LED光强的光照强度传感器21，光照强度传感器21的信号输出端与灯头用单片机8电连接。设置光照强度传感,21用于实时感应光照强度，灯头用单片机8根据光照强度数据，通过调光器20自动调整电压，从而对LED的亮度进行闭环控制。

综上所述，本实用新型不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改或修饰。上述更改或修饰均落入本本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种LED路灯集中供电系统，包括主机箱（1）以及与主机箱（1）对应的多个LED路灯（2），其特征是主机箱（1）内置AC/DC变换电路（3），AC/DC变换电路（3）的输入端连接380V的交流电源，AC/DC变换电路（3）的输出端连接400V的直流输送总线路（4）；各LED路灯（2）的电源输入端均连接有DC/DC变换器（5），DCDC变换器（5）的输入端通过直流分支线路（6）连接到直流输送总线路（4）上；DCDC变换器（5）的输出端连接调光器（20），调光器（20）的输出端与LED模组（7）连接，调光器（20）的控制端连接有灯头用单片机（8）；主机箱（1）内置主机用单片机（9），主机用单片机（9）与各灯头用单片机（8）通过载波通信电路通信连接。

2.如权利要求1所述的LED路灯集中供电系统，其特征是所述载波通信电路包括与直流输送总线路（4）连接的主机用信号耦合电路（10）、与主机用信号耦合电路（10）连接的主机用载波收发电路（11）、与直流分支线路（6）连接的灯头用信号耦合电路（12）、与灯头用信号耦合电路（12）连接的灯头用载波收发电路（13），灯头用载波收发电路（13）与灯头用单片机（8）连接，主机用载波收发电路（11）与主机用单片机（9）连接，主机用单片机（9）上连接有主机用人机界面屏（22）以及与各LED路灯对应的指示灯（14）。

3.如权利要求1所述的LED路灯集中供电系统，其特征是各灯头用单片机（8）上均连接有灯头用蓝牙模块（15），集中供电系统还包括手持终端（16），手持终端包括终端用单片机（17）、终端用人机界面屏（18）以及能与灯头用蓝牙模块（15）通信连接的终端用蓝牙模块（19）。

4.如权利要求3所述的LED路灯集中供电系统，其特征是所述直流分支线路（6）上串联手动开关（K1），灯头蓝牙模块上连接有关灯控制支路和开灯控制支路，关灯控制支路上连接有第一继电器（KM1），开灯控制支路上连接有第二继电器（KM2），第一继电器（KM1）的常闭触点与手动开关（K1）串联，第二继电器（KM2）的常开触点并联在手动开关（K1）的两端。

5.如权利要求1所述的LED路灯集中供电系统，其特征是所述LED路灯（2）上安装有可感应LED光强的光照强度传感器（21），光照强度传感器（21）的信号输出端与灯头用单片机（8）电连接。