CN207766621U - 一种智能路灯控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于照明灯具的控制技术领域，特别是涉及一种智能路灯控制器，包括处理器模块、及与处理器模块连接的环境监测模块、控制输出模块、时钟模块、路灯检测模块、存储模块、通讯模块和电源模块；所述环境监测模块包括人体感应电路和光感应电路；所述通讯模块包括有线通讯电路或者无线通讯电路；所述控制输出模块包括供电电路、PWM脉宽调制电路和交‑直转换模块。本实用新型的目的是提供一种智能路灯控制器，结构简单、设计新颖、科学合理、维护简单，实现对路灯的智能控制。

Description

一种智能路灯控制器

技术领域

本实用新型属于照明灯具的控制技术领域，特别是涉及一种智能路灯控制器。

背景技术

随着社会的发展，科技的进步，人们进入了电气时代，生活节奏的加快，造成很多人在夜里也要进行各种商务活动，特别是城市中，大规模的人类群居生活，造就了城市对照明的需求。夜里城市中的灯光将整个城市点亮，方便了人们生活，而路灯作为照明用具，到了不可或缺的地步。路灯是给道路提供照明功能的灯具，泛指交通照明中路面照明范围内的灯具。

目前路灯作为城市最大的照明源，存在诸多问题，因为数量巨大，分布区域较广，所以，市政上对路灯赋予了越来越多的控制要求，管理手段单一，无节能手段和措施，简单进行开关，浪费情况比较严重。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种智能路灯控制器，结构简单、设计新颖、科学合理、维护简单，实现对路灯的智能控制。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：

本实用新型提供一种智能路灯控制器，包括处理器模块、及与处理器模块连接的环境监测模块、控制输出模块、时钟模块、路灯检测模块、存储模块、通讯模块和电源模块；所述环境监测模块包括人体感应电路和光感应电路；所述通讯模块包括有线通讯电路或者无线通讯电路；所述控制输出模块包括供电电路、PWM脉宽调制电路和交-直转换模块。

进一步地，所述控制输出模块的供电电路包括继电器，继电器线圈的一端连接保护二极管的正极，继电器线圈的另一端连接保护二极管的负极，保护二极管的负极与继电器线圈的另一端连接处通过线路接直流电源，保护二极管的正极与继电器线圈一端连接处通过线路与NPN三极管一集电极连接，NPN三极管一发射极接地，NPN三极管一基极经过电阻十二与处理器模块连接，在NPN三极管一发射极和基极之间连接有电阻十一，继电器常闭触点的一端连接路灯检测模块的输出，另一端与交-直转换模块的输入端连接；所述PWM脉宽调制电路包括NPN三极管二，NPN三极管二发射极接地，NPN三极管二基极经过电阻八与处理器模块连接，NPN三极管二集电极经过电阻九、电阻十接直流电源，在电阻九和电阻十之间引出线路接交-直转换模块的输入端，交-直转换模块的输出端与路灯连接。

进一步地，所述光感应电路采用与处理器模块连接的光传感器。

进一步地，所述人体感应电路采用与处理器模块连接的热释电红外线传感器。

进一步地，所述路灯检测模块采用交流电流检测芯片，该芯片的输入端与市电线路连接，输出端分别与控制输出模块和处理器模块连接。

进一步地，所述电源模块输出直流12V、直流5V和工作电源VCC。

进一步地，所述时钟模块包括PCF8563芯片、及与PCF8563芯片连接的晶振和备用电源。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型的一种智能路灯控制器结构简单、设计新颖、科学合理、维护简单、实施方便，设置有时钟模块和通讯模块，能够实时监控路灯，并对路灯进行远程控制；路灯检测模块可以对路灯的工作电源进行检测，确保路灯可以满足实际照明的需求；通过环境监测模块，可以优先满足人们的使用需求，使路灯更加人性化。

2、控制器还设置有通讯接口，通过有线和无线联网的方式，方便了对路灯能耗的管理以及降低了对路灯维护的管理费用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种智能路灯控制器的结构示意图；

图2是本实用新型的处理器模块原理图；

图3是本实用新型的环境监测模块原理图；

图4是本实用新型的控制输出模块原理图；

图5是本实用新型的路灯检测模块原理图；

图6是本实用新型的存储模块原理图；

图7是本实用新型的有线通讯电路原理图；

图8是本实用新型的无线通讯电路原理图；

图9是本实用新型的时钟模块原理图；

图10是本实用新型的电源模块原理图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实施例提供一种智能路灯控制器，包括处理器模块、及与处理器模块连接的环境监测模块、控制输出模块、时钟模块、路灯检测模块、存储模块、通讯模块和电源模块；所述环境监测模块包括人体感应电路和光感应电路；所述通讯模块包括有线通讯电路和无线通讯电路；所述控制输出模块包括供电电路、PWM脉宽调制电路和交-直转换模块。

作为优选地，如图5和图2所示，所述路灯检测模块采用交流电流检测芯片U4，U4的1引脚、2引脚与220VAC市电线路连接，U4的7引脚与处理器模块的STM_IOUT引脚连接，U4的8引脚接5V直流电源，U4的3引脚、4引脚与控制输出模块AC220-L-ACS端连接，U4的6引脚经过电容C1和5引脚连接后接地。路灯检测模块可以对路灯的工作电源进行检测，确保路灯可以满足实际照明的需求。

作为优选地，如图4和图2所示，所述控制输出模块的供电电路包括继电器JDQ1，继电器JDQ1线圈的一端连接保护二极管D1的正极，继电器JDQ1线圈的另一端连接保护二极管D1的负极，保护二极管D1的负极与继电器JDQ1线圈的另一端连接处通过线路连接12V直流电源，保护二极管D1的正极与继电器JDQ1线圈一端连接处通过线路与NPN三极管一Q1集电极连接，NPN三极管一Q1发射极接地，NPN三极管一Q1基极经过电阻十二R12与处理器模块的GPIO_OUT引脚连接，在NPN三极管一Q1发射极和基极之间连接有电阻十一R11，继电器JDQ1常闭触点的AC220-L-ACS端连接U4的3引脚和4引脚，AC220-L-OUT端与交-直转换模块U7的1引脚连接；所述PWM脉宽调制电路包括NPN三极管二Q2，NPN三极管二Q2发射极接地，NPN三极管二Q2基极经过电阻八R8与处理器模块的STM_PWM引脚连接，NPN三极管二Q2集电极经过电阻九R9、电阻十R10接12V直流电源，在电阻九R9和电阻十R10之间引出线路接交-直转换模块U7的4引脚，交-直转换模块U7的3引脚、5引脚与路灯连接，U7的2引脚接市电零线。供电电路为交-直转换模块提供220V交流电，交-直转换模块将220V交流电转换为路灯实际需要的直流电源，其中PWM脉宽调制电路可以利用脉冲的宽度来调节路灯的亮度。

如图3和图2所示，所述光感应电路采用与处理器模块连接的光传感器，该光传感器的LIGHT_OUT引脚与处理器模块的LIGHT_OUT引脚连接。该光传感器用于检测周围光线情况。所述人体感应电路采用与处理器模块连接的热释电红外线传感器，该热释电红外线传感器的PIR_OUT引脚与处理器模块的PIR_OUT引脚连接。该热释电红外线传感器用于感应人体活动。

如图6和图2所示，所述存储模块的STM_EE_WP引脚、STM_12C_SCL引脚、STM_12C_SDL引脚分别与处理器模块的STM_EE_WP引脚、STM_12C_SCL引脚、STM_12C_SDL引脚连接。

如图7和图2所示，所述有线通讯电路的UART_RX引脚、UART_TX引脚分别与处理器模块的UART_RX引脚、UART_TX引脚连接。

如图8和图2所示，所述无线通讯电路的SDN引脚、NIRO引脚、NSEL引脚、SCLK引脚、SDI引脚、SDO引脚分别与处理器模块的SDN引脚、NIRO引脚、NSEL引脚、SCLK引脚、SDI引脚、SDO引脚连接。

如图9和图2所示，所述时钟模块包括PCF8563芯片U8、及与PCF8563芯片U8连接的晶振和备用电源，PCF8563芯片U8的PSCL引脚、PSDA引脚分别与处理器模块的PSCL引脚、PSDA引脚连接。

如图10所示，所述电源模块输出直流12V、直流5V和工作电源VCC，为控制器各模块提供电源，端子连接电源模块的输入端AC220-L和AC220-N。

该控制器结构简单、设计新颖、科学合理、维护简单、实施方便，设置有时钟模块和通讯模块，能够实时监控路灯，并对路灯进行远程控制。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来讲是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。

Claims (7)

1.一种智能路灯控制器，其特征在于，包括处理器模块、及与处理器模块连接的环境监测模块、控制输出模块、时钟模块、路灯检测模块、存储模块、通讯模块和电源模块；所述环境监测模块包括人体感应电路和光感应电路；所述通讯模块包括有线通讯电路或者无线通讯电路；所述控制输出模块包括供电电路、PWM脉宽调制电路和交-直转换模块。

2.根据权利要求1所述的智能路灯控制器，其特征在于，所述控制输出模块的供电电路包括继电器，继电器线圈的一端连接保护二极管的正极，继电器线圈的另一端连接保护二极管的负极，保护二极管的负极与继电器线圈的另一端连接处通过线路接直流电源，保护二极管的正极与继电器线圈一端连接处通过线路与NPN三极管一集电极连接，NPN三极管一发射极接地，NPN三极管一基极经过电阻十二与处理器模块连接，在NPN三极管一发射极和基极之间连接有电阻十一，继电器常闭触点的一端连接路灯检测模块的输出，另一端与交-直转换模块的输入端连接；所述PWM脉宽调制电路包括NPN三极管二，NPN三极管二发射极接地，NPN三极管二基极经过电阻八与处理器模块连接，NPN三极管二集电极经过电阻九、电阻十接直流电源，在电阻九和电阻十之间引出线路接交-直转换模块的输入端，交-直转换模块的输出端与路灯连接。

3.根据权利要求1所述的智能路灯控制器，其特征在于，所述光感应电路采用与处理器模块连接的光传感器。

4.根据权利要求1所述的智能路灯控制器，其特征在于，所述人体感应电路采用与处理器模块连接的热释电红外线传感器。

5.根据权利要求1所述的智能路灯控制器，其特征在于，所述路灯检测模块采用交流电流检测芯片，该芯片的输入端与市电线路连接，输出端分别与控制输出模块和处理器模块连接。

6.根据权利要求1所述的智能路灯控制器，其特征在于，所述电源模块输出直流12V、直流5V和工作电源VCC。

7.根据权利要求1所述的智能路灯控制器，其特征在于，所述时钟模块包括PCF8563芯片、及与PCF8563芯片连接的晶振和备用电源。