[发明专利]智能天光自适应系统

说明书

技术领域

本发明属于灯光节能技术领域，主要涉及一种应用于路灯或景观灯 的智能天光自适应系统。

背景技术

随着经济发展，将灯光用于照明和景观美化在各大中小城市越来 越普遍，然而，由于对灯光开关时间的控制不当，造成的能源浪费也 是人们一直需待解决的问题。目前，人们已经提出了一些解决的办法， 例如：通过光敏技术来控制灯光的开闭时间，但由于光敏元件长期裸 露在外，蒙上灰尘，会使光敏度下降，同时，背景灯光有可能使光敏 控制误操作。还有通过无线电遥控路灯和景观灯开、关时间，可自动 控制，也可人工干预，这是一个有效的解决路灯和景观灯浪费的方案。 缺点是如城市大，无线发射功率大，会造成无线电磁干扰，成本昂贵， 同时，由于没有应用光敏技术，需要有人值守以应对天气变化情况。

在现有的文件中有些披露了部分智能控制的装置，比如在中国文 献CN2215790Y中涉及到了一种智能日照模拟时控开关装置，但是该专 利采取的是简易的不成熟的中央控制装置，模块并不成熟，虽然能够 简单模拟良好天气天黑天亮的变化，但无法进行状态调整，经常导致 时间控制的紊乱，而且无法模拟恶劣天气天黑天亮的变化。在另外的 国内外的文件中也有相关的技术，但是都不能从根本上到达智能控制 的目的。

因此，由于上述现有技术的种种缺陷，至今依然没有一种方法能 够有效地控制灯光能源的浪费。

发明内容

本发明的目的就是为了提供一种智能天光自适应系统，使之既能 让灯光最大限度的发挥照明和城市夜景美化的作用，又能有效地控制 不必要的能源浪费，且自动化程度高，无需人值守。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种智能天光 自适应系统，包括装于控制器箱体内的电源模块、存储模块、软件控 制模块、光敏模块、万年历模块、显示模块、输入模块和输出模块， 其中，所述电源模块包括电压转换装置，可以将电压进行转换以用于 输出模块，同时还可以将一部分转换的电压供软件控制模块和其他模 块使用；存储模块用于存储控制程序和各种数据；软件控制模块包括 中央处理器(CPU)和电路控制板，用于对各个模块的控制、管理和时 间数据的计算；光敏模块设置在光敏箱内，包括用于采集天光信号的 光敏传感器、用于清洁的电刷和微型驱动电机；万年历模块用于提供 时间和日期信息；显示模块用于数据显示；输入模块通过操作面板、 串口和晶振用于数据的输入；输出模块包括输出中继电路的继电器。

本发明采用的是天光自适应技术，克服了万年历技术和光敏技术 的缺点，结合他们的优点而成，其中万年历技术是以春分秋分白天黑夜 等长，冬至夏至白天最短最长为基础，每天天黑时间延长或缩短约1分 钟，来模拟天黑时间，获得一计算基准线.光敏技术是利用其光敏感来 模拟每天天气变化，因光敏感技术存在背景光误判，因此，我们给一限 定值譬如15分钟(各地不一样)，对光敏感技术进行标定，15分钟是指 光敏采样时间与计算基准线当天计算时间的差异，如果到当天计算开 灯时间，没有收到采样信号，而且判断光敏系统工作正常，会延时15分 钟，仍然没有，视为超过15分钟，则灯光开灯，如果判断光敏系统工作 异常，则以当天计算的时间做为开灯时间。本发明采用了改进的光敏 感技术，采用3个光敏管进行冗余判断，增加可靠性，同时采用电刷进 行灰尘清刷并且增加了节日判断功能，适合所有室外灯光控制，尤其是 大型景观灯，需要进行节日和日常分开控制，以便于节能。

与现有技术相比较，本发明智能天光自适应系统的优势在于其较 强天光自适应能力。利用万年历技术充分融合光敏控制技术，形成天 光自适应技术，自适应天黑天亮时间，每天自动改变开灯、关灯时间。 同时对于景观灯自动进行日常灯光和节日灯光控制，这样能很好解决 路灯和景观灯浪费问题而且成本低，可靠性高。

附图说明

参照相应附图，结合优选实施方式，本发明的其他目的、细节、 特征和优势将变得更为清楚，所述实施例仅为例示性介绍并无限制的 意图，其中：

图1是本发明智能天光自适应系统模块组成图；

图2是本发明的系统原理图；

图3是本发明的机箱外形图；

图4是本发明的光敏箱外形图；

图5是本发明的光敏箱剖面图；

图6是本发明的操作面板按键示意图；

图7是本发明的灯光控制原理图。

具体实施方式