一种高效节能双光源补光系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高效节能双光源补光系统，包括散热外壳、气体发光管和前透镜，散热外壳的前端开口向外侧延伸形成凸台，带有聚光透镜的LED灯珠安装在凸台上，散热外壳的凸台前端开口处安装前透镜，气体发光管安装在散热外壳内，气体发光管外面环绕有光斑整形罩，气体发光管和光斑整形罩固定在线路板上，线路板上设有控制电路，本实用新型专利技术解决了散射光的光污染问题，实现了精准补光的技术要求，增加了光的利用率，提高了节能效率，有效解决了车牌过爆光，摄像机识别车牌困难的问题。

An energy efficient double light source optical system

The utility model discloses a high-efficiency energy-saving lighting system including dual light source, a heat radiating casing, gas light tube and a front lens, the front radiating shell opening extends outwardly to form a boss, a condenser lens LED light bulb installed on the boss and the boss of the front shell cooling opening before the installation of gas emitting lens the heat pipe is installed in the shell, gas LED spot plastic surrounds outside the gas light emitting tube and the shaped beam cover is fixed on the circuit board, the circuit board is provided with a control circuit, the utility model solves the problem of light pollution and light scattering, the precise lighting technology, increase the utilization ratio of light. To improve energy efficiency, effectively solve the license plate light, camera license plate recognition problem.

【技术实现步骤摘要】
一种高效节能双光源补光系统
本技术属于智能交通设备
，尤其是涉及一种高效节能双光源补光系统。
技术介绍
在电子警察、治安卡口、超速抓拍、闯红灯等智能交通和天网工程项目中，为了在夜间或在光线照度不足的情况下，取得清晰的车辆信息，和驾乘人员的面部照片，及有效的车牌识别，必须使用道路闪光灯对摄像机进行补光。而传统道路闪光灯存在一些技术问题，造成了很多的不利影响，主要存在如下的技术问题：1、传统闪光灯只有单一的闪光功能，不能满足摄像机的视频检测功能，在工程施工中还需要配置雷达、地磁等其他检测设备或增加的补光设备，这样既增加了设备投资又给施工带来了不便。另外，车辆在行驶过程中突然见到强烈的闪光，会造成驾驶人员瞬间炫目，严重影响驾驶安全。2、传统道路闪光灯光线散射严重，不能准确控制光斑的形状，特别是不能实现矩形光斑。3、由于车牌表面都涂有荧光油漆的关系,晚上有光照时会显的特别的亮，光照度略高就会造成过爆光的现象，使摄像机不能很好的识别字符。而车辆的驾驶室又是暗区，前面又有贴反光膜的挡风玻璃对光线的阻挡，所以要求较强的光照才能满足照度要求，并且两者相隔的距离又很近，因此，车牌与驾驶室对光照的要求互相矛盾，根据公安部门的要求，既要看清驾驶室内的背景情况及驾乘人员的面目特征，又要准确识别车牌信息。传统的道路闪光灯一直以来没有很好的解决这个技术难题。4、电路部分需要设计远程电压电流检测、故障检测、闪光亮度调节、IGBT管的防浪涌保护、输入信号和输出信号的隔离保护、LED节能驱动等智能化控制电路，传统设备不能满足上述要求。
技术实现思路
本技术将LED光源与气体放电光源有效结合为一个整体装置，节省制造成本，减少了材料浪费，安装方便，减少了施工过程的人力成本；本技术的光斑整形结构，解决了散射光的光污染问题，实现了精准补光的技术要求，增加了光的利用率，提高了节能效率；本技术的分区亮度补光有效解决了车牌过爆光，摄像机识别车牌困难的问题。本技术的目的是这样实现的，一种高效节能双光源补光系统，包括散热外壳、气体发光管和前透镜，其特点是散热外壳的前端开口向外侧延伸形成凸台，带有聚光透镜的LED灯珠安装在凸台上，散热外壳的凸台前端开口处安装前透镜，气体发光管安装在散热外壳内，气体发光管外面环绕有光斑整形罩，气体发光管和光斑整形罩固定在线路板上，线路板上设有控制电路。为了进一步实现本技术的目的，可以是在光斑整形罩前开口上部安装有分区照度减光片。为了进一步实现本技术的目的，可以是所述的光斑整形罩为前端开口大于后端的喇叭口形状。为了进一步实现本技术的目的，可以是所述的光斑整形罩的前端开口为圆形、方形或者梯形。为了进一步实现本技术的目的，可以是还设有光斑调节机构，所述的光斑调节机构用于控制气体发光管和光斑整形罩在散热外壳内的前后位置，以实现光斑大小的调节。为了进一步实现本技术的目的，可以是所述的光斑调节机构包括后盖板、固定螺丝、防水胶垫、防水连接套、卡簧、调节螺杆、旋钮、支架螺母和外壳内插槽组成，后盖板通过固定螺丝安装在散热外壳尾部，后盖板与散热外壳间设有防水胶垫，散热外壳内壁设有外壳内插槽，线路板插在内插槽里面，支架螺母与线路板连接，调节螺杆与支架螺母螺纹连接，调节螺杆穿过后盖板，调节螺杆与后盖板接触处套有防水连接套，调节螺杆的后部安装有卡簧及旋钮。为了进一步实现本技术的目的，可以是在气体发光管尾部安装有散热风机。为了进一步实现本技术的目的，可以是所述的气体发光管的电极端口向内收缩，形成一个前宽后窄的倒八字形状，气体发光管前端位于光斑整形罩的前端开口内。为了进一步实现本技术的目的，可以是所述的控制电路是程序控制电路分别与信号隔离输入电路、信号隔离输出电路、网络通信电路、故障检测单元、远程电压电流检测单元、闪光亮度调节电路连接，信号隔离输出电路、风机延时控制电路、IGBT驱动脉冲保护电路、气体发光管高压触发电路依次连接，闪光亮度调节电路还与倍压蓄能电路连接，信号隔离输出电路还与LED驱动电路连接，倍压蓄能电路还分别与气体发光管高压触发电路、远程电压电流检测单元连接，供电电路分别给各部电路供电。所述的倍压蓄能电路是接线端子J1、J2作为AC220V50HZ电源的输入接口，接线端子J7、J2分别与气体发光管高压触发电路的接线端子J4、J5相连接，接线端子J2还与IGBT驱动脉冲保护电路的接线端子J8相连接，接线端子J15与闪光亮度调节电路的接线端子J12相连接；接线端子J1串接电阻R43后接电容C16的负极，电容C16的正极与二极管D29、可控硅SCR3、电阻R44、电阻R34并联端连接；接线端子J2与二极管D29、可控硅SCR2、电阻R48、电容C22的并联端连接，电阻R34的另一端与压敏电阻RV4、二极管D7的并联端连接；压敏电阻RV4的另一端与可控硅SCR2的阳极连接，可控硅SCR2的门极与二极管D30的正极相连接；二极管D30的负极与接线端子J15的2脚连接；电阻R45串接在二极管D7的负极与可控硅SCR1的门极间；电阻R44的另一端与可控硅SCR1的阳极连接；可控硅SCR1的阴极与二极管D6的正极连接；二极管D6的负极与可控硅SCR3的门极相连接；可控硅SCR3的阴极与接线端子J7连接；电阻R46的一端与接线端子J7连接，另一端与接线端子J15的2脚连接；电阻R47的一端与接线端子J15的1脚连接，另一端与接线端子J15的2脚连接，电阻R48的一端与接线端子J15的1脚连接，另一端与接线端子J2连接；电容C17与电容C22串联，电容C17的正极与接线端子J7连接，电容C22的负极与接线端子J2连接。所述的闪光亮度控制电路是电阻R24、R25、R23、R26的一端分别与程序控制电路的单片机U13的25脚、24脚、23脚、22脚连接，接线端子J12与倍压蓄能电路的接线端子J15连接，DC5V电源的负极与供电电路的DC5V电源的负极连接；电阻R24、R25、R23、R26的另一端分别与集成电路U3的1脚、3脚、5脚、7脚连接，集成电路U3的2脚、4脚、6脚、8脚与DC5V电源的负极连接；电阻R27、R28、R29、R30分别与集成电路U3的16脚、14脚、12脚、10脚连接，电阻R27、R28、R29、R30的另一端与接线端子J12的1脚连接，集成电路U3的15脚、13脚、11脚、9脚与接线端子J12的2脚连接。所述的LED驱动电路是接线端子J10与信号隔离输出电路的接线端子J9相连接，DC20V电源的负极与供电电路的DC20V电源的负极连接；发光二极管D11、D12、D13、D20、D21、D22首尾相连，发光二极管D11的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D22的负极与场管Q5的漏极连接；发光二极管D14、D15、D16、D23、D24、D25首尾相连，发光二极管D14的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D25的负极与场管Q5的漏极连接；发光二极管D17、D18、D19、D26、D27、D28首尾相连，发光二极管D17的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D28的负极与场管Q5的漏极连接；场管Q5的源极与DC20V电源的负极连接；场管Q5的栅极与接线端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效节能双光源补光系统，包括散热外壳、气体发光管和前透镜，其特征是散热外壳的前端开口向外侧延伸形成凸台，带有聚光透镜的LED灯珠安装在凸台上，散热外壳的凸台前端开口处安装前透镜，气体发光管安装在散热外壳内，气体发光管外面环绕有光斑整形罩，气体发光管和光斑整形罩固定在线路板上，线路板上设有控制电路。

【技术特征摘要】
1.一种高效节能双光源补光系统，包括散热外壳、气体发光管和前透镜，其特征是散热外壳的前端开口向外侧延伸形成凸台，带有聚光透镜的LED灯珠安装在凸台上，散热外壳的凸台前端开口处安装前透镜，气体发光管安装在散热外壳内，气体发光管外面环绕有光斑整形罩，气体发光管和光斑整形罩固定在线路板上，线路板上设有控制电路。2.根据权利要求1所述的一种高效节能双光源补光系统，其特征是在光斑整形罩前开口上部安装有分区照度减光片。3.根据权利要求1或2所述的一种高效节能双光源补光系统，其特征是所述的光斑整形罩为前端开口大于后端的喇叭口形状。4.根据权利要求3所述的一种高效节能双光源补光系统，其特征是所述的光斑整形罩的前端开口为圆形、方形或者梯形。5.根据权利要求1所述的一种高效节能双光源补光系统，其特征是还设有光斑调节机构，所述的光斑调节机构用于控制气体发光管和光斑整形罩在散热外壳内的前后位置，以实现光斑大小的调节。6.根据权利要求5所述的一种高效节能双光源补光系统，其特征是所述的光斑调节机构包括后盖板、固定螺丝、防水胶垫、防水连接套、卡簧、调节螺杆、旋钮、支架螺母和外壳内插槽组成，后盖板通过固定螺丝安装在散热外壳尾部，后盖板与散热外壳间设有防水胶垫，散热外壳内壁设有外壳内插槽，线路板插在内插槽里面，支架螺母与线路板连接，调节螺杆与支架螺母螺纹连接，调节螺杆穿过后盖板，调节螺杆与后盖板接触处套有防水连接套，调节螺杆的后部安装有卡簧及旋钮。7.根据权利要求1所述的一种高效节能双光源补光系统，其特征是在气体发光管尾部安装有散热风机。8.根据权利要求1所述的一种高效节能双光源补光系统，其特征是所述的气体发光管的电极端口向内收缩，形成一个前宽后窄的倒八字形状，气体发光管前端位于光斑整形罩的前端开口内。9.根据权利要求1所述的一种高效节能双光源补光系统，其特征是所述的控制电路是程序控制电路分别与信号隔离输入电路、信号隔离输出电路、网络通信电路、故障检测单元、远程电压电流检测单元、闪光亮度调节电路连接，信号隔离输出电路、风机延时控制电路、IGBT驱动脉冲保护电路、气体发光管高压触发电路依次连接，闪光亮度调节电路还与倍压蓄能电路连接，信号隔离输出电路还与LED驱动电路连接，倍压蓄能电路还分别与气体发光管高压触发电路、远程电压电流检测单元连接，供电电路分别给各部电路供电。10.根据权利要求9所述的一种高效节能双光源补光系统，其特征是所述的倍压蓄能电路是接线端子J1、J2作为AC220V50HZ电源的输入接口，接线端子J7、J2分别与气体发光管高压触发电路的接线端子J4、J5相连接，接线端子J2还与IGBT驱动脉冲保护电路的接线端子J8相连接，接线端子J15与闪光亮度调节电路的接线端子J12相连接；接线端子J1串接电阻R43后接电容C16的负极，电容C16的正极与二极管D29、可控硅SCR3、电阻R44、电阻R34并联端连接；接线端子J2与二极管D29、可控硅SCR2、电阻R48、电容C22的并联端连接，电阻R34的另一端与压敏电阻RV4、二极管D7的并联端连接；压敏电阻RV4的另一端与可控硅SCR2的阳极连接，可控硅SCR2的门极与二极管D30的正极相连接；二极管D30的负极与接线端子J15的2脚连接；电阻R45串接在二极管D7的负极与可控硅SCR1的门极间；电阻R44的另一端与可控硅SCR1的阳极连接；可控硅SCR1的阴极与二极管D6的正极连接；二极管D6的负极与可控硅SCR3的门极相连接；可控硅SCR3的阴极与接线端子J7连接；电阻R46的一端与接线端子J7连接，另一端与接线端子J15的2脚连接；电阻R47的一端与接线端子J15的1脚连接，另一端与接线端子J15的2脚连接，电阻R48的一端与接线端子J15的1脚连接，另一端与接线端子J2连接；电容C17与电容C22串联，电容C17的正极与接线端子J7连接，电容C22的负极与接线端子J2连接；所述的闪光亮度调节电路是电阻R24、R25、R23、R26的一端分别与程序控制电路的单片机U13的25脚、24脚、23脚、22脚连接，接线端子J12与倍压蓄能电路的接线端子J15连接，DC5V电源的负极与供电电路的DC5V电源的负极连接；电阻R24、R25、R23、R26的另一端分别与集成电路U3的1脚、3脚、5脚、7脚连接，集成电路U3的2脚、4脚、6脚、8脚与DC5V电源的负极连接；电阻R27、R28、R29、R30分别与集成电路U3的16脚、14脚、12脚、10脚连接，电阻R27、R28、R29、R30的另一端与接线端子J12的1脚连接，集成电路U3的15脚、13脚、11脚、9脚与接线端子J12的2脚连接；所述的LED驱动电路是接线端子J10与信号隔离输出电路的接线端子J9相连接，DC20V电源的负极与供电电路的DC20V电源的负极连接；发光二极管D11、D12、D13、D20、D21、D22首尾相连，发光二极管D11的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D22的负极与场管Q5的漏极连接；发光二极管D14、D15、D16、D23、D24、D25首尾相连，发光二极管D14的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D25的负极与场管Q5的漏极连接；发光二极管D17、D18、D19、D26、D27、D28首尾相连，发光二极管D17的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D28的负极与场管Q5的漏极连接；场管Q5的源极与DC20V电源的负极连接；场管Q5的栅极与接线端子J10的1脚连接；电阻R11并联于场管Q5的栅极和源极之间；电阻R22并联于接线端子J10的2脚和4脚之间；接线端子J10的3脚与DC20V电源的负极连接；所述的气体发光管高压触发电路是接线端子J4、J5分别与倍压蓄能电路接线端子J7、J2连接，接线端子J6与IGBT驱动脉冲保护电路的接线端子J3连接；二极管D8的正极与接线端子J4连接，二极管D8的负极、二极管D5的正极与气体灯管LAMP1的+极相连接；二极管D5的负极与电容C11、压敏电阻RV2并联端连接；电容C11的另一端与接线端子J5连接；压敏电阻RV2与电阻R33串接后接压敏电阻RV3、二极管D9、二极管D10、电容C12的并联端；压敏电阻RV3、二极管D9的并联端接接线端子J5，二极管D10的负极与气体灯管LAMP1的—极连接；电容C12的另一端与触发线圈T1初极的一端相连接，触发线圈T1初极的另一端与接线端子J5相连接，触发线圈T1次极与气体灯管LAMP1的高压极相连接；所述的风机延时控制电路是接线端子J17与IGBT驱动脉冲保护电路的接线端子J16连接，接线端子J11与信号隔离输出电路的接线端子J14连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路的DC5V电源的正极、负极连接，DC12V电源的正极、负极分别与供电电路的DC12V电源的正极、负极连接,DC20V电源的正极、负极分别与供电电路的DC20V电源的正极、负极连接；接线端子J17的1脚串接电阻R35接DC5V电源的正极；接线端子J17的2脚分别与电阻R4、集成电路U9的4脚接线端子J11的2脚连接，电阻R4另一端与DC5V电源的正极连接；接线端子J17的3脚、4脚分别与DC20V电源的正极、负极连接，电容C4并联在接线端子J17的3脚、4脚之间，接线端子J11的1脚与DC5V电源的负极连接；集成电路U9的1脚与DC5V电源的正极连接，2脚、3脚、6脚、7脚、8脚与DC5V电源的负极连接，5脚串接电阻R36接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极与DC12V电源的负极连接，集电极与风机MG1的负极和二极管D4的正极连接；风机MG1的正极、二极管D4的负极与DC12V电源的正极连接；所述的IGBT驱动脉冲保护电路是接线端子J16与风机延时控制电路的接线端子J17连接，接线端子J3与气体发光管高压触发电路的接线端子J6连接，接线端子J8与倍压蓄能电路接线端子J2连接；接线端子J16的1脚、2脚、3脚、4脚分别与IGBT驱动模块U20的1脚、2脚、3脚、4脚连接，IGBT驱动模块U20的5脚与IGBT管DS1的栅极连接，IGBT管DS1的集电极与接线端子J3连接，发射极与接线端子J8连接；压敏电阻RV1并联在IGBT管DS1的集电极与发射极之间，二极管D31与电阻R52并联一端与接线端子J3连接，另一端串接电容C13与接线端子J8连接，二极管D32的正极与接线端子J8连接，二极管D32的负极与二极管D33的正极连接，二极管D33的正极与接线端子J3连接；所述的网络通信电路是接线端子J13作为网络通信接口，DC5V1电源的正极、负极分别与供电电路的DC5V1电源的正极、负极连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋伟健，宋优文，姜秀明，李国杰，郝斌，郭照炜，宫立彬，宫雪琳，
申请(专利权)人：山东海日峰电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37