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一种红外热释人体感应LED 太阳能 路灯 控制器

阅读：956发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种红外热释人体感应LED 太阳能路灯控制器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供了一种红外热释人体感应LED 太阳能路灯控制器，包括数据接收器、遥控器、红外通信模块、太阳能路灯控制模块、红外热释人体感应模块、充放电管理模块、蓄电池连接端、太阳能电池板连接端和负载连接端，所述数据接收器用于接收所述太阳能路灯控制模块通过所述红外通信模块向外发送的信号，所述红外通信模块用于接收所述遥控器的控制信号，所述太阳能路灯控制模块将控制信号发送至所述充放电管理模块，所述充放电管理模块通过所述太阳能电池板连接端接收太阳能电池板的电能，所述负载连接端用于释放所述蓄电池连接端的能量给负载。此太阳能路灯控制器采用红外热释人体感应模块配置菲涅尔透镜，可进行较长距离的人体感应，节约电能资源。，下面是一种红外热释人体感应LED 太阳能路灯控制器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种红外热释人体感应LED 太阳能路灯控制器，其特征在于，包括数据接收器、遥控器、红外通信模块、太阳能路灯控制模块、红外热释人体感应模块、充放电管理模块、蓄电池连接端、太阳能电池板连接端和负载连接端，所述数据接收器用于接收所述太阳能路灯控制模块通过所述红外通信模块向外发送的信号，所述红外通信模块用于接收所述遥控器的控制信号，所述太阳能路灯控制模块将控制信号发送至所述充放电管理模块，所述充放电管理模块通过所述太阳能电池板连接端接收太阳能电池板的电能，所述负载连接端用于释放所述蓄电池连接端的能量给太阳能路灯，所述蓄电池连接端用于存储多余的电能。
2.根据权利要求1所述的红外热释人体感应LED太阳能路灯控制器，其特征在于，所述红外通信模块通过发射和接收红外进行数据通讯。
3.根据权利要求1所述的红外热释人体感应LED太阳能路灯控制器，其特征在于，所述数据接收器通过红外对所述太阳能路灯控制模块进行运行状态监测。
4.根据权利要求1所述的红外热释人体感应LED太阳能路灯控制器，其特征在于，所述红外热释人体感应模块配置有菲涅尔透镜。
5.根据权利要求1所述的红外热释人体感应LED太阳能路灯控制器，其特征在于，所述遥控器通过所述红外通信模块控制所述红外热释人体感应模块的开关。
6.根据权利要求1所述的红外热释人体感应LED太阳能路灯控制器，其特征在于，所述红外热释人体感应模块向所述太阳能路灯控制模块发出模拟信号，所述太阳能路灯控制模块根据收到的模拟信号控制所述充放电管理模块向所述负载连接端提供电能。

说明书全文

一种红外热释人体感应LED太阳能 路灯 控制器

技术领域

[0001] 本实用新型涉及路灯控制技术领域，尤其涉及一种红外热释人体感应太阳能路灯控制器。

背景技术

[0002] LED太阳能路灯可通过太阳能电池板将热能转化为电能，以供自己照明使用，不需要其他的供电设备。为了节约电能资源，LED太阳能路灯的使用越来越广泛。

[0003] 太阳能路灯控制器用于实现充放电控制，协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作，是整个LED太阳能路灯中重要的组件，使整个 LED太阳能路灯高效，安全的运作。

[0004] 传统太阳能路灯控制器缺少感应距离长、灵敏高的人体感应设备，难以实现有人时自动开启照明，人离开后自动延时关闭或者降低照明亮度，使传统的太阳能路灯使用过程中产生大量电能资源的浪费。实用新型内容

[0005] 为了解决上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供红外热释人体感应LED太阳能路灯控制器，以降低电能资源的浪费。

[0006] 为了实现上述目的，本实用新型提供了一种红外热释人体感应 LED太阳能路灯控制器，包括数据接收器、遥控器、红外通信模块、太阳能路灯控制模块、红外热释人体感应模块、充放电管理模块、蓄电池连接端、太阳能电池板连接端和负载连接端，所述数据接收器用于接收所述太阳能路灯控制模块通过所述红外通信模块向外发送的信号，所述红外通信模块用于接收所述遥控器的控制信号，所述太阳能路灯控制模块将控制信号发送至所述充放电管理模块，所述充放电管理模块通过所述太阳能电池板连接端接收太阳能电池的电能，所述负载连接端用于释放所述蓄电池连接端的能量给太阳能路灯，所述蓄电池用于存储多余的电能。

[0007] 优选地，所述红外通信模块通过发射和接收红外进行数据通讯。

[0008] 优选地，所述数据接收器通过红外对所述太阳能路灯控制模块进行运行状态监测。

[0009] 优选地，所述红外热释人体感应模块配置有菲涅尔透镜。

[0010] 优选地，所述遥控器通过所述红外通信模块控制所述红外热释人体感应模块的开关。

[0011] 优选地，所述红外热释人体感应模块向所述太阳能路灯控制模块发出模拟信号，所述太阳能路灯控制模块根据收到的模拟信号控制所述充放电管理模块向所述负载连接端提供电能。

[0012] 同现有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：

[0013] (1)本实用新型利用菲涅尔透镜提高集成热释电红外传感器的感应距离和精度，可提高太阳能路灯的人体感应距离，使人体感应更灵敏，降低电能损耗。

[0014] (2)本实用新型通过红外通信的方式实现了远程遥控和数据通信，而且使用过程中无需额外的连接线即可实现远程调试与路灯控制，自动化程度高，减轻了相关工作人员的工作量。附图说明

[0015] 图1为本实用新型的人体感应LED太阳能路灯控制器的结构示意图；

[0016] 图2为本实用新型的单片机的太阳能路灯控制模块的电路图；

[0017] 图3为本实用新型的人体感应LED太阳能路灯控制器的安装示意图；

[0018] 图4为本实用新型的红外热释人体感应模块的电路图。

[0019] 图中标记示意为：1-LED指示灯，2-红外热释人体感应模块，3- 开关机键，4-固定环，5-密封环，6-负载连接端，7-充电电路连接端， 8-蓄电池连接端。

具体实施方式

[0020] 为了能够进一步了解本实用新型的结构、特征及其他目的，现结合所附较佳实施例附以附图详细说明如下，本附图所说明的实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，并非限定本实用新型。

[0021] 图1为用于本实用新型的太阳能路灯控制器总体结构的一个例子。在图1中太阳能路灯控制器包括数据接收器、遥控器、红外通信模块、太阳能路灯控制模块、红外热释人体感应模块、充放电管理模块、蓄电池连接端、太阳能电池板连接端和负载连接端。

[0022] 所述红外通信模块用于接收所述遥控的控制信号，这个信号包括打开与关闭太阳能路灯，也包括打开与关闭人体感应功能。

[0023] 所述数据接收器用于接收太阳能路灯控制模块通过红外通信模块向外发送的信号，这些信号包括蓄电池连接端、太阳能电池板和负载的电压电流，也包括控制器的运行状态，具体包括正常、警报和故障状态。正常、警报和故障状态信号通过数据处理后可以直接显示在遥控器上，进而实现直接对太阳能路灯运行状态的监测。

[0024] 当在接收器上收到故障状态或者警报状态时，可以能够直接的分析太阳能路灯故障原因，为检修提供分析数据。

[0025] 所述太阳能路灯控制模块将控制信号发送至充放电管理模块。发送的信号包括控制启动充放电和控制PWM波信号。控制信号将直接供给充方电管理模块内部的驱动器。

[0026] 所述充放电管理模块配置了双向充放电电路，即可以通过太阳能电池板连接端接收太阳能电池板的电能，也可以通过所述负载连接端用于释放蓄电池连接端的能量给太阳能路灯。当太阳能路灯控制模块检测到发出功率超过负荷使用功率时，发出控制信号使所述蓄电池存储多余的电能。

[0027] 蓄电池：一般选用磷酸铁锂和三元锂电池。其作用是在有光照时将太阳能能板所发出的电能储存起来，在控制器调用时，进行释放。

[0028] 图2为太阳能路灯控制模块的配置与通信数据传递一个例子。在图2中所述太阳能路灯控制模块采用LQFP48封装的单片机STM32，在设置采用3.3V电压供电，太阳能路灯控制模块自带12位AD通道。单片机STM32的一个AD采样引脚21连接红外热释感应器 AL312的输出。所述的蓄电池连接端、太阳能电池板连接端和负载连接端均配置了蓄电池、太阳能电池板和负载的电压电流采集的模拟量数据线。这些数据线上采集的蓄电池、太阳能电池板和负载的电压电流的模拟量与单片机STM32的其它AD通道引脚14-19连接。这些电压电流数据再经过AD转换为数字量作为控制策略的输入信号。控制策略程序被烧写至单片机芯片内，运行过程中通过单片机的第42 和43脚读写接口将控制信号输出给红外通信模块。

[0029] 在图3为配置有菲涅尔透镜的太阳能路灯控制器的安装示意图。所述人体感应模块采用了集成热释电红外传感器。LED指示灯1能够显示运行状态正常与否。红外热释人体感应模块2外侧配置了菲涅尔透镜，菲涅尔透镜可以将红外光信号进行聚集，提升了光感的灵敏度和距离。开关机键3为外部开关按键，可以直接通过空开控制太阳能路灯的启停。所述控制器为塑料外壳，且配置了固定环4便于通过安装孔螺纹连接固定控制器。固定环4外侧配置有密封环5用于阻挡灰尘进入控制器。所述人体感应模块的两侧共三条线。一侧为负载接线端6，另一侧为供电线路包括充电电路连接端7与蓄电池连接端8。由上述三条线可实现整个控制器的与外部的连接。

[0030] 在图4为红外热释人体感应模块的配置方法例子。在图4中红外热释感应器AL312的第一角接有电源电压。供电电源13提供3.3V 的供电电压经过C18和C22两个电容的滤波向红外热释感应器 AL312的第一角提供电源电压。红外热释感应器AL312的第三角接地。红外热释感应器AL312的第二角为红外检测信号的输出，经过电阻R18和电容C40后输出给太阳能路灯控制模块的模拟量输入12。电阻R18和电容C40用于抑制突然关断时产生的反向击穿电压。所述太阳能路灯控制模块的单片机通过内置的AD转换后作为输入量进行人体感应控制。

[0031] 所述红外热释人体感应模块向太阳能路灯控制模块发出路灯开关信号为模拟信号，经过转化后变为人与路灯控制器之间的距离。太阳能路灯控制模块内通过对比人与路灯的距离发出控制信号。人靠近所述红外热释人体感应模块距离10m以内，控制器热释电人体感应模块感应到人来后将负载LED点亮，人离开所述红外热释人体感应模块距离10m以上，将负载LED关掉或者降低照明亮度。

[0032] 本实用新型的太阳能路灯控制器与现有技术相比有如下的积极效果：

[0033] 1.结构简单、电路可靠、易于制作；

[0034] 2.能够进行远程控制；

[0035] 3.能够提高路灯的人体感应监测的灵敏度；

[0036] 4.能够通过红外通信进行状态调试，易于维护；

[0037] 5.成本低廉。

[0038] 需要声明的是，上述实用新型内容及具体实施方式意在证明本实用新型所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本实用新型保护范围的限定。本领域技术人员在本实用新型的精神和原理内，当可作各种修改、等同替换或改进。本实用新型的保护范围以所附权利要求书为准。

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