CN209824081U - 一拖二白黄红三基色多色温led路灯智能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统，包括LED驱动电路、两个三基色LED灯、主控器、环境监测单元、Lora无线通信单元和远程监控服务器；所述LED驱动电路与三基色LED灯连接，所述主控器与LED驱动电路连接，所述主控器与环境监测单元通信连接，所述主控器通过Lora无线通信单元与远程监控服务器通信连接；本实用新型提供独立的白光和黄光的开关和调光操作模块和独立的红光驱动(开关和调光)操作模块，确保LED路灯能根据当前所处的环境状况进行实时检测，并且能够根据所检测的环境参数自适应调整照明亮度和色温，能够适应不同的交通状况，并且能够有效节约能耗，通过Lora无线通信单元传输LED路灯的数据。

Description

一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统

技术领域

本实用新型涉及照明领域，具体涉及一种一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统。

背景技术

随着LED技术的发展，LED技术用于照明也被广泛应用，比如LED路灯、LED台灯等，这是由于LED具有抗震性强、发热量小、能耗低、寿命长等优点，这使得LED广泛应用于路灯照明中，为城市照明降低了能源消耗，现有的城市LED路灯中，存在如下问题：现有的LED路灯中往往采用一固定色温和亮度进行照明，比如采用黄光照明，其路灯的亮度则一直为同一亮度，并且其色温单一，并不能满足交通的需要，往往因为照明出现交通事故，而且浪费能源，而现有的三基色(红黄白三基色)多色温LED灯调光系统中红光LED阵列与黄光LED阵列以及白光LED阵列相比，其调光效果并不明显，且调光效率比较低，此外，现有的LED恒流源既控制LED灯的开关，也负责调光，调光和开关操作相互影响，不能独立操作，既浪费能源，又容易造成LED灯或LED灯的控制系统故障。

为了解决上述技术问题，继续提出一种新的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统，提供独立的白光和黄光的开关和调光操作模块和独立的红光驱动(开关和调光)操作模块，确保LED路灯能根据当前所处的环境状况进行实时检测，并且能够根据所检测的环境参数自适应调整照明亮度和色温，能够适应不同的交通状况，并且能够有效节约能耗，更为重要的是，通过Lora无线通信单元传输LED路灯的数据，判断LED路灯的工作状态，能够及时发现LED路灯的故障并做出及时处理，结构简单，安装方便，扩展性强。

本实用新型提供一种一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统，包括LED驱动电路、两个三基色LED灯、主控器、环境监测单元、Lora无线通信单元和远程监控服务器；

所述LED驱动电路与三基色LED灯连接，所述主控器与LED驱动电路连接，所述主控器与环境监测单元通信连接，所述主控器通过Lora无线通信单元与远程监控服务器通信连接；

所述三基色LED灯包括白光LED阵列、黄光LED阵列以及红光LED阵列；所述白光LED阵列、黄光LED阵列以及红光LED阵列并联；

所述LED驱动电路包括白光和黄光的开关电路、白光和黄光的调光电路和红光驱动电路；所述白光和黄光的开关电路的控制输入端与主控器连接；所述白光和黄光的开关电路的输出端与三基色LED灯连接；所述白光和黄光的调光电路的控制输入端与主控器连接；所述白光和黄光的调光电路的输出端与三基色LED灯连接；所述红光驱动电路的输入端与主控器连接；所述红光驱动电路的输出端与三基色LED灯连接；

所述环境监测单元包括车流量传感器、空气颗粒物传感器、温湿度传感器、亮度传感器、雨水传感器以及环境处理电路；

所述车流量传感器、空气颗粒物传感器、亮度传感器、温湿度传感器以及雨水传感器的输出端与环境处理电路连接，所述环境处理电路与主控器通信连接；

所述红光驱动电路包括脉冲波形整形芯片U1、恒流驱动芯片U2、电阻R12、电阻R13、N沟道MOS管Q3、电感L1、二极管D2、电容C1、电容C2；

所述脉冲波形整形芯片U1的型号为CD4069UBM；所述恒流驱动芯片U2型号为SMD802；

所述脉冲波形整形芯片U1引脚11作为红光驱动电路的控制输入端与主控器的第四控制输出端连接；所述脉冲波形整形芯片U1引脚7接地；所述脉冲波形整形芯片U1引脚14与电源VCC1连接；所述脉冲波形整形芯片U1引脚10与恒流驱动芯片U2的引脚5连接；所述恒流驱动芯片U2的引脚6通过电容C2接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚6与恒流驱动芯片U2的引脚7连接；所述恒流驱动芯片U2的引脚1与电源VCC2连接；所述恒流驱动芯片U2的引脚1通过电容C1接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚1与二极管D2的负极连接，所述二极管D2的正极与电感L1的一端连接；所述电感L1的另一端与三基色LED灯的负极连接；所述三基色LED灯的正极与二极管D2和恒流驱动芯片U2的引脚1的公共连接点连接；所述N沟道MOS管Q3的栅极与恒流驱动芯片U2的引脚4连接；所述N沟道MOS管Q3的漏极与电感L1和二极管D2的公共连接点连接；所述N沟道MOS管Q3的源极与恒流驱动芯片U2的引脚2连接；所述电阻R13一端与二极管D2的负极连接，另一端与N沟道MOS管Q3的源极和恒流驱动芯片U2的引脚2公共连接点连接；所述电阻R13一端接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚8通过电阻R12接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚3接地。

进一步，所述白光和黄光的开关电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、光耦G1、光耦G2、N沟道MOS管Q1、N沟道MOS管Q2、型号为Header12的插针连接器P1和型号为Header12的插针连接器P2；

所述电阻R7一端与电源VCC1连接，另一端与光耦G1的发光二极管的正极连接；所述光耦G1的发光二极管的负极作为白光和黄光的开关电路的第一控制输入端与主控器的第一控制输出端连接；所述光耦G1的光敏三极管的集电极通过电阻R1与电源AVCC连接；所述光耦G1的光敏三极管的发射极通过电阻R3接地，所述光耦G1的光敏三极管的发射极通过电阻R2与N沟道MOS管Q1的栅极连接；所述N沟道MOS管Q1的源极接地；所述N沟道MOS管Q1的漏极与插针连接器P1的引脚5连接，所述插针连接器P1的引脚5与插针连接器P1的引脚8连接；

所述电阻R8一端与电源VCC1连接，另一端与光耦G2的发光二极管的正极连接；所述光耦G2的发光二极管的负极作为白光和黄光的开关电路的第二控制输入端与主控器的第二控制输出端连接；所述光耦G2的光敏三极管的集电极通过电阻R4与电源AVCC连接；所述光耦G2的光敏三极管的发射极通过电阻R6接地，所述光耦G2的光敏三极管的发射极通过电阻R5与N沟道MOS管Q2的栅极连接；所述N沟道MOS管Q2的源极接地；所述N沟道MOS管Q2的漏极与插针连接器P1的引脚4连接，所述插针连接器P1的引脚4与插针连接器P1的引脚7连接；

所述插针连接器P2的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6、引脚7、引脚8、引脚9和引脚10分别与所述插针连接器P1的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6、引脚7、引脚8、引脚9和引脚10连接；所述插针连接器P1的引脚6、引脚9和引脚11与电源AVCC连接；所述插针连接器P1的引脚10接地；

所述一个三基色LED灯的正极与插针连接器P1的引脚1连接，所述一个三基色LED灯的负极与插针连接器P1的引脚2连接；所述另一个三基色LED灯的正极与插针连接器P2的引脚1连接；所述另一个三基色LED灯的正极与插针连接器P2的引脚2连接。

进一步，所述白光和黄光的调光电路包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、光耦G3和二极管D1；

所述电阻R9一端与电源VCC1连接，另一端与光耦G3的发光二极管的正极连接；所述光耦G3的发光二极管的负极作为白光和黄光的调光电路的控制输入端与主控器的第三控制输出端连接；所述光耦G3的光敏三极管的集电极与插针连接器P1的引脚12；所述光耦G3的光敏三极管的集电极与二极管D1的负极连接，所述二极管D1的正极通过电阻R10与电源VCC2连接；所述光耦G3的光敏三极管的发射极接地；所述电阻R11的一端与二极管D1与电阻R10的公共连接点连接，另一端接地。

进一步，所述Lora无线通信单元包括无线收发器芯片U3、LoRa天线、电阻R14、电容C3、电容C4、电容C5、电感L2；

所述无线收发器芯片U3的型号为LSD4RF-2F717N20；

所述无线收发器芯片U3的引脚9作为信号输出端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚10作为信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚11作为使能信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚12作为时钟信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚1作为复位信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚2、引脚3、引脚4、引脚5分别作为第一信号传输端、第二信号传输端、第三信号传输端、第四信号传输端连接于主控器；所述无线收发器芯片U2的引脚7接地；所述无线收发器芯片U2的引脚8通过电阻R14连接电源VCC1，所述无线收发器芯片U3的引脚8通过电容C3接地；所述无线收发器芯片U3的引脚13接地；

所述无线收发器芯片U3的引脚14与电感L2一端连接，电感L2的另一端与电容C5的一端连接，电容C5的另一端接地；所述电容C4的一端与无线收发器芯片U3的引脚14连接，另一端与电容C5的另一端连接，所述电感L2、电容C4和电容C5形成滤波电路；所述Lora天线连接于电容C5的两端，从而和滤波电路连接。

进一步，所述主控器型号为STM8L052R8；

所述主控器的引脚31作为主控器的第一控制输出端与作为白光和黄光的开关电路的第一控制输入端的光耦G1的发光二极管的负极连接；所述主控器的引脚33作为主控器的第二控制输出端与作为白光和黄光的开关电路的第二控制输入端的光耦G2的发光二极管的负极连接；所述主控器的引脚25作为主控器的第三控制输出端与作为白光和黄光的调光电路的控制输入端的光耦G3的发光二极管的负极连接；所述主控器的引脚27作为主控器的第四控制输出端与作为红光驱动电路的控制输入端的脉冲波形整形芯片U1引脚11连接；

所述主控器的引脚44与所述无线收发器芯片U3的引脚9连接；所述主控器的引脚46与所述无线收发器芯片U3的引脚10连接；所述主控器的引脚36与所述无线收发器芯片U3的引脚11连接；所述主控器的引脚45与所述无线收发器芯片U3的引脚12连接；所述主控器的引脚2与所述无线收发器芯片U3的引脚1连接；所述主控器的引脚50、引脚51、引脚52和引脚53分别与所述无线收发器芯片U3的引脚2、引脚3、引脚4和引脚5连接。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供独立的白光和黄光的开关和调光操作模块和独立的红光驱动(开关和调光)操作模块，确保LED路灯能根据当前所处的环境状况进行实时检测，并且能够根据所检测的环境参数自适应调整照明亮度和色温，能够适应不同的交通状况，并且能够有效节约能耗，更为重要的是，通过Lora无线通信单元传输LED路灯的数据，判断LED路灯的工作状态，能够及时发现LED路灯的故障并做出及时处理，结构简单，安装方便，扩展性强。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为红光驱动电路图；

图3为白光和黄光的开关电路与白光和黄光的调光电路图；

图4为Lora无线通信单元电路图；

图5为主控器示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供一种一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统，包括LED驱动电路、两个三基色LED灯、主控器、环境监测单元、Lora无线通信单元和远程监控服务器；

所述LED驱动电路与三基色LED灯连接，所述主控器与LED驱动电路连接，所述主控器与环境监测单元通信连接，所述主控器通过Lora无线通信单元与远程监控服务器通信连接；远程监控服务器设置有Lora无线信号收发器。所述各三基色LED灯并联接入所述LED驱动电路。

所述三基色LED灯包括白光LED阵列、黄光LED阵列以及红光LED阵列；所述白光LED阵列、黄光LED阵列以及红光LED阵列并联；市面上，三基色LED灯包括共阴三基色LED灯和共阳三基色LED灯。本实施例中的三基色是指的红黄白的三种基本颜色，而并非传统意义上的红绿色三原色，通过上述三种基本颜色，能够是路灯的光线还原度更高，利于照明；

所述LED驱动电路包括白光和黄光的开关电路、白光和黄光的调光电路和红光驱动电路；所述白光和黄光的开关电路的控制输入端与主控器连接；所述白光和黄光的开关电路的输出端与三基色LED灯连接；所述白光和黄光的调光电路的控制输入端与主控器连接；所述白光和黄光的调光电路的输出端与三基色LED灯连接；所述红光驱动电路的输入端与主控器连接；所述红光驱动电路的输出端与三基色LED灯连接；白光和黄光的开关电路开启后，白光和黄光的调光电路才能对三基色LED灯进行调光，红光驱动电路单独对三基色LED灯中的红光LED阵列进行开关和调光操作。由于三基色LED灯中的红光LED阵列的功率比较小，白光和黄光的调光电路对三基色LED灯进行调光时，红光LED阵列的光亮度变化相较于白光LED阵列以及黄光LED阵列变化比较，通过肉眼观察红光LED阵列的光亮度变化可以忽略不计，因此单独使用红光驱动电路通过对红光LED阵列进行开启和调光操作。

所述环境监测单元包括车流量传感器、空气颗粒物传感器、温湿度传感器、亮度传感器、雨水传感器以及环境处理电路；所述车流量传感器、空气颗粒物传感器、温湿度传感器、亮度传感器、雨水传感器以及环境处理电路由现有的供电装置供电，现有的供电装置可直接采购，在此不赘述。

所述车流量传感器、空气颗粒物传感器、亮度传感器、温湿度传感器以及雨水传感器的输出端与环境处理电路连接，所述环境处理电路与主控器通信连接；通过上述结构，由环境检测单元对路灯所处的环境、交通量进行检测，并判断当前的环境状况，比如：空气颗粒物传感器(比如PM2.5、PM1O等传感器)检测颗粒物的浓度，通过温湿度传感器判断当前路段是否会产生雾，环境处理电路判断颗粒物浓度达到设定值以及温湿度传感器输出值判断当前会产生雾气，那么环境处理电路将处理结果输送至主控器，主控器将会控制LED路灯工作在黄光状态，利用黄光的衍射性好、散射强度高以及穿透力强的特点，从而确保交通安全，另一方面，通过车流量传感器判断当前车流量的大小，主控器根据车流量的大小控制LED路灯中各LED阵列的工作电流的大小，从而进行亮度调节，亮度传感器用于检测当前环境的亮度状态，根据亮度状态和车流量综合控制当前LED的亮度，其中，亮度传感器至少为两个，一个用于检测环境光的亮度，另一个检测LED灯自身的亮度，主控器还将各传感器的实时状态信息上传至远程监控服务器，处于远程监控中心的工作人员可以根据实时检测的参数判断当前LED灯的故障因为什么引起。本实施例中，环境监测单元通过现有的供电装置进行供电，可直接采购供电装置，在此不赘述。

如图2所示，所述红光驱动电路包括脉冲波形整形芯片U1、恒流驱动芯片U2、电阻R12、电阻R13、N沟道MOS管Q3、电感L1、二极管D2、电容C1、电容C2；

所述脉冲波形整形芯片U1的型号为CD4069UBM；所述恒流驱动芯片U2型号为SMD802；

所述脉冲波形整形芯片U1引脚11作为红光驱动电路的控制输入端与主控器的第四控制输出端连接，接收主控器发送的信号波，对信号波进行整形滤波，去除杂波；所述脉冲波形整形芯片U1引脚7接地；所述脉冲波形整形芯片U1引脚14与电源VCC1连接；所述脉冲波形整形芯片U1引脚10与恒流驱动芯片U2的引脚5连接，将整形滤波后的信号波发送给恒流驱动芯片U2；所述恒流驱动芯片U2的引脚6通过电容C2接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚6与恒流驱动芯片U2的引脚7连接；所述恒流驱动芯片U2的引脚1与电源VCC2连接；所述恒流驱动芯片U2的引脚1通过电容C1接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚1与二极管D2的负极连接，所述二极管D2的正极与电感L1的一端连接；所述电感L1的另一端与三基色LED灯的负极连接；所述三基色LED灯的正极与二极管D2和恒流驱动芯片U2的引脚1的公共连接点连接；所述N沟道MOS管Q3的栅极与恒流驱动芯片U2的引脚4连接；所述N沟道MOS管Q3的漏极与电感L1和二极管D2的公共连接点连接；所述N沟道MOS管Q3的源极与恒流驱动芯片U2的引脚2连接；所述电阻R13一端与二极管D2的负极连接，另一端与N沟道MOS管Q3的源极和恒流驱动芯片U2的引脚2公共连接点连接；所述电阻R13一端接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚8通过电阻R12接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚3接地。通过所述红光驱动电路为三基色LED灯的红光LED阵列提供补偿的调光恒流源，以对红光LED阵列调光。通过上述结构，提供独立的白光和黄光的开关和调光操作模块和独立的红光驱动(开关和调光)操作模块，确保LED路灯能根据当前所处的环境状况进行实时检测，并且能够根据所检测的环境参数自适应调整照明亮度和色温，能够适应不同的交通状况，并且能够有效节约能耗，更为重要的是，通过Lora无线通信单元传输LED路灯的数据，判断LED路灯的工作状态，能够及时发现LED路灯的故障并做出及时处理，结构简单，安装方便，扩展性强。本实施例中，所述电源AVCC为模拟电源，所述电源VCC1为3.3V直流电源，所述电源VCC2为12V直接电源，所述电源VCC1和电源VCC2通过现有的电源转换电路由电源AVCC作为现有的电源转换电路的输入信号得到，该电源转换电路可直接采购，在此不赘述该电源转换电路。

如图3所示，所述白光和黄光的开关电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、光耦G1、光耦G2、N沟道MOS管Q1、N沟道MOS管Q2、型号为Header12的插针连接器P1和型号为Header12的插针连接器P2；

所述电阻R7一端与电源VCC1连接，另一端与光耦G1的发光二极管的正极连接；所述光耦G1的发光二极管的负极作为白光和黄光的开关电路的第一控制输入端与主控器的第一控制输出端连接；所述光耦G1的光敏三极管的集电极通过电阻R1与电源AVCC连接；所述光耦G1的光敏三极管的发射极通过电阻R3接地，所述光耦G1的光敏三极管的发射极通过电阻R2与N沟道MOS管Q1的栅极连接；所述N沟道MOS管Q1的源极接地；所述N沟道MOS管Q1的漏极与插针连接器P1的引脚5连接，所述插针连接器P1的引脚5与插针连接器P1的引脚8连接；

所述电阻R8一端与电源VCC1连接，另一端与光耦G2的发光二极管的正极连接；所述光耦G2的发光二极管的负极作为白光和黄光的开关电路的第二控制输入端与主控器的第二控制输出端连接；所述光耦G2的光敏三极管的集电极通过电阻R4与电源AVCC连接；所述光耦G2的光敏三极管的发射极通过电阻R6接地，所述光耦G2的光敏三极管的发射极通过电阻R5与N沟道MOS管Q2的栅极连接；所述N沟道MOS管Q2的源极接地；所述N沟道MOS管Q2的漏极与插针连接器P1的引脚4连接，所述插针连接器P1的引脚4与插针连接器P1的引脚7连接；主控器的第一控制输出端向光耦G1的发光二极管的负极发送控制信号，控制光耦G1的发光二极管发光，光耦G1的光敏三极管的集电极与发射极导通，电源AVCC控制N沟道MOS管Q1的栅极和漏极导通，从而输入信号给插针连接器P1的引脚5和引脚8；主控器的第二控制输出端向光耦G2的发光二极管的负极发送控制信号，控制光耦G2的发光二极管发光，光耦G2的光敏三极管的集电极与发射极导通，电源AVCC控制N沟道MOS管Q2的栅极和漏极导通，从而输入信号给插针连接器P1的引脚4和引脚7。

所述插针连接器P2的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6、引脚7、引脚8、引脚9和引脚10分别与所述插针连接器P1的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6、引脚7、引脚8、引脚9和引脚10连接；所述插针连接器P1的引脚6、引脚9和引脚11与电源AVCC连接；所述插针连接器P1的引脚10接地；通过上述结构，实现两个三基色LED的并联。

所述一个三基色LED灯的正极与插针连接器P1的引脚1连接，所述一个三基色LED灯的负极与插针连接器P1的引脚2连接；所述另一个三基色LED灯的正极与插针连接器P2的引脚1连接；所述另一个三基色LED灯的正极与插针连接器P2的引脚2连接。通过上述结构，实现一拖二，带两个三基色多色温LED灯。

如图3所示，所述白光和黄光的调光电路包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、光耦G3和二极管D1；

所述电阻R9一端与电源VCC1连接，另一端与光耦G3的发光二极管的正极连接；所述光耦G3的发光二极管的负极作为白光和黄光的调光电路的控制输入端与主控器的第三控制输出端连接；所述光耦G3的光敏三极管的集电极与插针连接器P1的引脚12；所述光耦G3的光敏三极管的集电极与二极管D1的负极连接，所述二极管D1的正极通过电阻R10与电源VCC2连接；所述光耦G3的光敏三极管的发射极接地；所述电阻R11的一端与二极管D1与电阻R10的公共连接点连接，另一端接地。主控器的第三控制输出端向光耦G3的发光二极管的负极发送控制信号，控制光耦G3的发光二极管发光，光耦G3的光敏三极管的集电极与发射极导通，输送调光信号到插针连接器P1的引脚12对整个三基色LED灯进行调光。

如图4所示，所述Lora无线通信单元包括无线收发器芯片U3、LoRa天线、电阻R14、电容C3、电容C4、电容C5、电感L2；

所述无线收发器芯片U3的型号为LSD4RF-2F717N20；

所述无线收发器芯片U3的引脚9作为信号输出端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚10作为信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚11作为使能信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚12作为时钟信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚1作为复位信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚2、引脚3、引脚4、引脚5分别作为第一信号传输端、第二信号传输端、第三信号传输端、第四信号传输端连接于主控器；所述无线收发器芯片U2的引脚7接地；所述无线收发器芯片U2的引脚8通过电阻R14连接电源VCC1，所述无线收发器芯片U3的引脚8通过电容C3接地；所述无线收发器芯片U3的引脚13接地；

所述无线收发器芯片U3的引脚14与电感L2一端连接，电感L2的另一端与电容C5的一端连接，电容C5的另一端接地；所述电容C4的一端与无线收发器芯片U3的引脚14连接，另一端与电容C5的另一端连接，所述电感L2、电容C4和电容C5形成滤波电路；所述Lora天线连接于电容C5的两端，从而和滤波电路连接。通过上述结构，通过Lora无线通信单元传输LED路灯的数据，判断LED路灯的工作状态，能够及时发现LED路灯的故障并做出及时处理，结构简单，安装方便，扩展性强。

如图5所示，所述主控器型号为STM8L052R8；图5中，U4为主控器。

所述主控器的引脚31作为主控器的第一控制输出端与作为白光和黄光的开关电路的第一控制输入端的光耦G1的发光二极管的负极连接；所述主控器的引脚33作为主控器的第二控制输出端与作为白光和黄光的开关电路的第二控制输入端的光耦G2的发光二极管的负极连接；所述主控器的引脚25作为主控器的第三控制输出端与作为白光和黄光的调光电路的控制输入端的光耦G3的发光二极管的负极连接；所述主控器的引脚27作为主控器的第四控制输出端与作为红光驱动电路的控制输入端的脉冲波形整形芯片U1引脚11连接；主控器根据环境监测单元发送的环境状况，来控制三基色LED灯的开关，在三基色LED灯打开后，主控器进一步对三基色LED灯的红光和白光和黄光进行调色操作，以适应环境状况。本实施例中，主控器通过调节输入白光和黄光的调光电路、白光和黄光的开关电路、白光和黄光的调光电路和红光驱动电路的信号波的频率和/或占空比，来分别实现对黄光与白光的开启与调光和红光的开启与调光。

所述主控器的引脚44与所述无线收发器芯片U3的引脚9连接；所述主控器的引脚46与所述无线收发器芯片U3的引脚10连接；所述主控器的引脚36与所述无线收发器芯片U3的引脚11连接；所述主控器的引脚45与所述无线收发器芯片U3的引脚12连接；所述主控器的引脚2与所述无线收发器芯片U3的引脚1连接；所述主控器的引脚50、引脚51、引脚52和引脚53分别与所述无线收发器芯片U3的引脚2、引脚3、引脚4和引脚5连接。通过上述结构，主控器与远程监控服务器实现远程信息交互，传输LED路灯的数据给远程监控服务器，判断LED路灯的工作状态，能够及时发现LED路灯的故障并做出及时处理。所述远程监控服务器还可远程向主控器发出控制指令，控制主控器调整三基色LED的开关和调光。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”、“外”、“垂直”、“平行”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统，其特征在于：包括LED驱动电路、两个三基色LED灯、主控器、环境监测单元、Lora无线通信单元和远程监控服务器；

所述LED驱动电路与三基色LED灯连接，所述主控器与LED驱动电路连接，所述主控器与环境监测单元通信连接，所述主控器通过Lora无线通信单元与远程监控服务器通信连接；

所述三基色LED灯包括白光LED阵列、黄光LED阵列以及红光LED阵列；所述白光LED阵列、黄光LED阵列以及红光LED阵列并联；

所述LED驱动电路包括白光和黄光的开关电路、白光和黄光的调光电路和红光驱动电路；所述白光和黄光的开关电路的控制输入端与主控器连接；所述白光和黄光的开关电路的输出端与三基色LED灯连接；所述白光和黄光的调光电路的控制输入端与主控器连接；所述白光和黄光的调光电路的输出端与三基色LED灯连接；所述红光驱动电路的输入端与主控器连接；所述红光驱动电路的输出端与三基色LED灯连接；

所述环境监测单元包括车流量传感器、空气颗粒物传感器、温湿度传感器、亮度传感器、雨水传感器以及环境处理电路；

所述车流量传感器、空气颗粒物传感器、亮度传感器、温湿度传感器以及雨水传感器的输出端与环境处理电路连接，所述环境处理电路与主控器通信连接；

所述红光驱动电路包括脉冲波形整形芯片U1、恒流驱动芯片U2、电阻R12、电阻R13、N沟道MOS管Q3、电感L1、二极管D2、电容C1、电容C2；

所述脉冲波形整形芯片U1的型号为CD4069UBM；所述恒流驱动芯片U2型号为SMD802；

所述脉冲波形整形芯片U1引脚11作为红光驱动电路的控制输入端与主控器的第四控制输出端连接；所述脉冲波形整形芯片U1引脚7接地；所述脉冲波形整形芯片U1引脚14与电源VCC1连接；所述脉冲波形整形芯片U1引脚10与恒流驱动芯片U2的引脚5连接；所述恒流驱动芯片U2的引脚6通过电容C2接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚6与恒流驱动芯片U2的引脚7连接；所述恒流驱动芯片U2的引脚1与电源VCC2连接；所述恒流驱动芯片U2的引脚1通过电容C1接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚1与二极管D2的负极连接，所述二极管D2的正极与电感L1的一端连接；所述电感L1的另一端与三基色LED灯的负极连接；所述三基色LED灯的正极与二极管D2和恒流驱动芯片U2的引脚1的公共连接点连接；所述N沟道MOS管Q3的栅极与恒流驱动芯片U2的引脚4连接；所述N沟道MOS管Q3的漏极与电感L1和二极管D2的公共连接点连接；所述N沟道MOS管Q3的源极与恒流驱动芯片U2的引脚2连接；所述电阻R13一端与二极管D2的负极连接，另一端与N沟道MOS管Q3的源极和恒流驱动芯片U2的引脚2公共连接点连接；所述电阻R13一端接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚8通过电阻R12接地；所述恒流驱动芯片U2的引脚3接地。

2.根据权利要求1所述的一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统，其特征在于：所述白光和黄光的开关电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、光耦G1、光耦G2、N沟道MOS管Q1、N沟道MOS管Q2、型号为Header12的插针连接器P1和型号为Header12的插针连接器P2；

所述电阻R7一端与电源VCC1连接，另一端与光耦G1的发光二极管的正极连接；所述光耦G1的发光二极管的负极作为白光和黄光的开关电路的第一控制输入端与主控器的第一控制输出端连接；所述光耦G1的光敏三极管的集电极通过电阻R1与电源AVCC连接；所述光耦G1的光敏三极管的发射极通过电阻R3接地，所述光耦G1的光敏三极管的发射极通过电阻R2与N沟道MOS管Q1的栅极连接；所述N沟道MOS管Q1的源极接地；所述N沟道MOS管Q1的漏极与插针连接器P1的引脚5连接，所述插针连接器P1的引脚5与插针连接器P1的引脚8连接；

所述电阻R8一端与电源VCC1连接，另一端与光耦G2的发光二极管的正极连接；所述光耦G2的发光二极管的负极作为白光和黄光的开关电路的第二控制输入端与主控器的第二控制输出端连接；所述光耦G2的光敏三极管的集电极通过电阻R4与电源AVCC连接；所述光耦G2的光敏三极管的发射极通过电阻R6接地，所述光耦G2的光敏三极管的发射极通过电阻R5与N沟道MOS管Q2的栅极连接；所述N沟道MOS管Q2的源极接地；所述N沟道MOS管Q2的漏极与插针连接器P1的引脚4连接，所述插针连接器P1的引脚4与插针连接器P1的引脚7连接；

所述插针连接器P2的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6、引脚7、引脚8、引脚9和引脚10分别与所述插针连接器P1的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6、引脚7、引脚8、引脚9和引脚10连接；所述插针连接器P1的引脚6、引脚9和引脚11与电源AVCC连接；所述插针连接器P1的引脚10接地；

所述一个三基色LED灯的正极与插针连接器P1的引脚1连接，所述一个三基色LED灯的负极与插针连接器P1的引脚2连接；所述另一个三基色LED灯的正极与插针连接器P2的引脚1连接；所述另一个三基色LED灯的正极与插针连接器P2的引脚2连接。

3.根据权利要求2所述的一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统，其特征在于：所述白光和黄光的调光电路包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、光耦G3和二极管D1；

所述电阻R9一端与电源VCC1连接，另一端与光耦G3的发光二极管的正极连接；所述光耦G3的发光二极管的负极作为白光和黄光的调光电路的控制输入端与主控器的第三控制输出端连接；所述光耦G3的光敏三极管的集电极与插针连接器P1的引脚12；所述光耦G3的光敏三极管的集电极与二极管D1的负极连接，所述二极管D1的正极通过电阻R10与电源VCC2连接；所述光耦G3的光敏三极管的发射极接地；所述电阻R11的一端与二极管D1与电阻R10的公共连接点连接，另一端接地。

4.根据权利要求3所述的一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统，其特征在于：所述Lora无线通信单元包括无线收发器芯片U3、LoRa天线、电阻R14、电容C3、电容C4、电容C5、电感L2；

所述无线收发器芯片U3的型号为LSD4RF-2F717N20；

所述无线收发器芯片U3的引脚9作为信号输出端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚10作为信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚11作为使能信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚12作为时钟信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚1作为复位信号输入端连接于主控器；所述无线收发器芯片U3的引脚2、引脚3、引脚4、引脚5分别作为第一信号传输端、第二信号传输端、第三信号传输端、第四信号传输端连接于主控器；所述无线收发器芯片U2的引脚7接地；所述无线收发器芯片U2的引脚8通过电阻R14连接电源VCC1，所述无线收发器芯片U3的引脚8通过电容C3接地；所述无线收发器芯片U3的引脚13接地；

所述无线收发器芯片U3的引脚14与电感L2一端连接，电感L2的另一端与电容C5的一端连接，电容C5的另一端接地；所述电容C4的一端与无线收发器芯片U3的引脚14连接，另一端与电容C5的另一端连接，所述电感L2、电容C4和电容C5形成滤波电路；所述Lora天线连接于电容C5的两端，从而和滤波电路连接。

5.根据权利要求4所述的一拖二白黄红三基色多色温LED路灯智能系统，其特征在于：所述主控器型号为STM8L052R8；

所述主控器的引脚31作为主控器的第一控制输出端与作为白光和黄光的开关电路的第一控制输入端的光耦G1的发光二极管的负极连接；所述主控器的引脚33作为主控器的第二控制输出端与作为白光和黄光的开关电路的第二控制输入端的光耦G2的发光二极管的负极连接；所述主控器的引脚25作为主控器的第三控制输出端与作为白光和黄光的调光电路的控制输入端的光耦G3的发光二极管的负极连接；所述主控器的引脚27作为主控器的第四控制输出端与作为红光驱动电路的控制输入端的脉冲波形整形芯片U1引脚11连接；

所述主控器的引脚44与所述无线收发器芯片U3的引脚9连接；所述主控器的引脚46与所述无线收发器芯片U3的引脚10连接；所述主控器的引脚36与所述无线收发器芯片U3的引脚11连接；所述主控器的引脚45与所述无线收发器芯片U3的引脚12连接；所述主控器的引脚2与所述无线收发器芯片U3的引脚1连接；所述主控器的引脚50、引脚51、引脚52和引脚53分别与所述无线收发器芯片U3的引脚2、引脚3、引脚4和引脚5连接。