專利名稱：一種光度自動調節的路燈控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及路燈控制領域，尤其涉及一種光度自動調節的路燈控制裝置。
背景技術：
隨著科技的進步，經濟的發展，燈已經成為人們生活中不可或缺的一部分，尤其是道路兩旁的路燈，更是人們在低照度出行時的基本安全保障。現在道路兩旁的路燈設定一般為凌晨4至5點之間的某個時刻直接停止供電，而在傍晚到路燈亮起之間的這段時間的照度距離駕駛員和行人能清晰辨別道路狀況的照度還有一定差距，此時就迫切的需要一種光度自動調節的路燈裝置。另外，當遇到天氣的變化引起光照強度的變化時，一種自動調節光度的路燈更是道路交通安全的重要保障。
實用新型內容針對上述現有技術存在的缺陷或不足，本實用新型提供一種光度自動調節的路燈控制裝置，該裝置能夠在遇到天氣的變化引起光照強度的變化時自動調節的路燈的光度，為道路交通安全提供重要的保障。其制作成本低廉、制作方便、性能穩定，并且使用效果良好。為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案予以實現一種光度自動調節的路燈控制裝置，包括與電源模塊相連的路燈，還包括連接路燈的燈控機構和電子開關模塊，電源模塊通過整流變壓模塊與燈控機構連接；所述燈控機構包括相互連接的光強檢測模塊、自動控制模塊、舵機模塊和電壓控制模塊；所述燈控機構中的自動控制模塊分別與整流變壓模塊及電子開關模塊連接。本實用新型進一步的特征在于所述自動控制模塊采用美國ATMEL公司的AT89C2051單片機。所述光強檢測模塊采用TSL2561光強傳感器。所述舵機模塊采用輝盛公司的SG5010雙軸承型舵機。所述電壓控制模塊采用R080G旋轉可調電阻。所述電子開關模塊由ULN2803A芯片與電磁繼電器連接構成。所述整流變壓模塊由穩壓芯片7805與橋式整流電路連接構成。因此，使用本實用新型具有以下優點(I)制作容易，費用低廉。本實用新型所采用原件均為通用元件，費用低，制作簡單，不需具備相關專業知識亦可使用。(2)結構簡單，原理清晰，安裝方便。(3)本實用新型性能穩定，經久耐用。(4)本實用新型為自動控制裝置，能減少交通事故，保障安全，節能環保。
[0018]圖I為本實用新型的整體流程示意圖。圖2為整流變壓模塊降壓電路示意圖。圖3為光強檢測模塊與自動控制模塊的連接示意圖。圖4為電子開關模塊工作原理示意圖。
具體實施方式
參照圖I所示，該光度自動調節的路燈控制裝置，包括與電源模塊相連的路燈，其中，還包括連接路燈的燈控機構和電子開關模塊，電源模塊通過整流變壓模塊與燈控機構連接；燈控機構包括相互連接的光強檢測模塊、自動控制模塊、舵機模塊和電壓控制模塊；燈控機構中的自動控制模塊分別與整流變壓模塊及電子開關模塊連接。電源模塊為裝置中其他模塊提供工作所需的穩定電壓。 本實用新型的自動控制模塊采用美國ATMEL公司的AT89C2051單片機，該單片機功能強大、性能穩定，是低電壓、高性能的8位單片機。光強檢測模塊采用TSL2561光強傳感器，該傳感器是一種高速、低功耗、寬量程的光強度檢測芯片，傳感器安裝在路燈頂部，以便準確檢測所處的環境(白天或者黑夜)的光照強度(防止車燈照射導致的照度測定偏差)。舵機模塊采用的是輝盛SG5010雙軸承型舵機，該舵機工作電壓寬泛，扭矩較大、噪音較小、靈敏度高，反應快。電壓控制模塊采用R080G旋轉可調電阻，該可調電阻精度高、耐壓能力強，壽命長，旋轉可調電阻的輸入軸與舵機的輸出軸連接。電子開關模塊由ULN2803A芯片與電磁繼電器連接構成，單片機AT89C2051控制電磁繼電器的閉合動作，但是由于單片機輸出信號中的輸出電流很小，所以需要用ULN2803A芯片來增大輸出電流以驅動繼電器閉合。如圖4所示，電磁繼電器吸引線圈的一端A直接與電源的負極連接，另一端B與ULN2803A芯片的輸出管腳(16管腳)連接，單片機的TXD管腳與ULN2803A芯片的輸入管腳(3管腳)連接。本實用新型的工作原理是參照圖2所示，將本實用新型串聯在路燈的市電電路中，將220v交流電通過圖中電路變壓器、由D1、D2、D3、D4以及25V 330uf電容Cl、電阻Rl串接D5構成的橋式整流電路，經過整流為220V直流電，再通過穩壓芯片7805并聯電容C2轉換成穩定的5V直流電給自動控制模塊中的單片機、光強檢測模塊和舵機模塊提供工作電壓。參照圖3所示，此時，光強檢測模塊采取光強傳感器TSL2561不斷的檢測周圍的光照強度，并將檢測到的光照強度值LXl傳給自動控制模塊的單片機AT89C2051。參照圖4所示，為電子開關模塊工作原理示意圖。將電磁繼電器電路串聯接入路燈供電電路中，當單片機AT89C2051接收到光強傳感器檢測到的光照強度值后，將LXl與單片機程序中預設的光照強度值LX2比較，當LXl <LX2時，單片機通過TXD管腳，向ULN2803A芯片發送小電流信號；經過ULN2803A芯片的放大作用成大電流，輸入電磁繼電器的線圈；電磁繼電器的觸點閉合，路燈的電源線接通，路燈發亮。同時單片機AT89C2051還將計算LX2-LX1的差值并且將這個差值轉化成相應的PWMl脈沖信號，通過單片機的Pl管腳輸送給舵機的控制端，控制舵機模塊帶動旋轉可調電阻轉過相應的角度，從而使電路中的電阻發生相應變化，實現對車燈輸入電壓的控制，使路燈發出相應的亮度。當環境的光照強度增加，那么光強傳感器檢測到的光照強度值LXl會增大，則LX2-LX1的差值變小，單片機通過分析后，通過單片機的P2管腳向舵機模塊控制端發送PWM2脈沖信號，舵機模塊帶動旋轉可調電阻轉過相應的角度，使電路中的電阻變大，路燈輸入電壓變小，發出亮度變小，從而節約能耗；如果周圍環境的光照強度減小，那么光強傳感器檢測到的光照強度值LXl會減小，則LX2-LX1的差值變大，單片機通過分析后，通過單片機的P2管腳向舵機控制端發送PWM3脈沖信號，舵機模塊帶動旋轉可調電阻轉過相應的角度，使電路中的電阻變小，路燈輸入電壓變大，發出亮度增大，從而有利于駕駛員駕駛汽車；當光強傳感器檢測到的光照強度值LXl ^ LX2時，單片機通過分析比較后，認為現在外界的光照強度能夠滿足道路安全的照度，此時，單片機的TXD管腳則不向ULN2803A芯片輸出小電流信號，使電磁繼電器的線圈斷電，電磁繼電器的觸點斷開，從而停止向路燈的供電，停止工作，直到檢測到的光照強度值LXl < LX2時，路燈又會再次發亮。如此往復，從而達到路燈光度的自動調節控制。 以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種光度自動調節的路燈控制裝置，包括與電源模塊相連的路燈，其特征在于還包括連接路燈的燈控機構和電子開關模塊，電源模塊通過整流變壓模塊與燈控機構連接；所述燈控機構包括相互連接的光強檢測模塊、自動控制模塊、舵機模塊和電壓控制模塊；所述燈控機構中的自動控制模塊分別與整流變壓模塊及電子開關模塊連接。
2.如權利要求I所述的一種光度自動調節的路燈控制裝置，其特征在于所述自動控制模塊采用AT89C2051單片機。
3.如權利要求I所述的一種光度自動調節的路燈控制裝置，其特征在于所述光強檢測模塊采用TSL2561光強傳感器。
4.如權利要求I所述的一種光度自動調節的路燈控制裝置，其特征在于所述舵機模塊采用SG5010雙軸承型舵機。
5.如權利要求I所述的一種光度自動調節的路燈控制裝置，其特征在于所述電壓控制模塊采用R080G旋轉可調電阻。
6.如權利要求I所述的一種光度自動調節的路燈控制裝置，其特征在于所述電子開關模塊由ULN2803A芯片與電磁繼電器連接構成。
7.如權利要求I所述的一種光度自動調節的路燈控制裝置，其特征在于所述整流變壓模塊由穩壓芯片7805與橋式整流電路連接構成。
專利摘要本實用新型公開了一種光度自動調節的路燈控制裝置，包括與電源模塊相連的路燈，其特征在于，還包括連接路燈的燈控機構和電子開關模塊，電源模塊通過整流變壓模塊與燈控機構連接；所述燈控機構包括相互連接的光強檢測模塊、自動控制模塊、舵機模塊和電壓控制模塊；所述燈控機構中的自動控制模塊分別與整流變壓模塊及電子開關模塊連接。該裝置能夠在遇到天氣的變化引起光照強度的變化時自動調節的路燈的光度，為道路交通安全提供重要的保障。其制作成本低廉、制作方便、性能穩定，并且使用效果良好。
文檔編號H05B37/02GK202455623SQ20122004726
公開日2012年9月26日 申請日期2012年2月14日 優先權日2012年2月14日
發明者何晗欣, 李聰穎 申請人:西安建筑科技大學