基于毫米波探测的自适应调光LED路灯制造技术

本实用新型专利技术公开了基于毫米波探测的自适应调光LED路灯，包括电源模块、毫米波探测模块、单片机模块、载波通信模块、存储器模块、LED路灯模块、电压检测模块、电流检测模块、光线探测模块，所述电源模块、毫米波探测模块、载波通信模块、存储器模块、LED路灯模块、电压检测模块、电流检测模块、光线探测模块都与单片机模块电性连接，本实用新型专利技术实现了对行人车辆位置、移动方向与速度的探测，便于路灯的自动化控制，路灯能够动态调节工作状态与亮度，避免了电力资源的浪费，实现了路灯间的通信交互，保障了通信连续性，通过载波通信反馈损坏路灯具体信息，降低维修难度。

Adaptive dimming LED street light based on millimeter wave detection

【技术实现步骤摘要】
基于毫米波探测的自适应调光LED路灯
本技术涉及基于毫米波探测的自适应调光LED路灯。
技术介绍
路灯在生活中扮演着极其重要的角色，同时，作为公共照明设施随处可见，然而路灯始终全功率运行一方面消耗大量的电力资源，另一方面也造成了路灯寿命大幅缩短，因此如何提高路灯使用寿命的同时，降低资源的浪费成为城镇建设时需要重点考虑的问题。根据现有技术，LED路灯的光效已经高于气体放电灯，LED路灯已经可以在不损害其寿命的情况下实现0-100％的调光，而由于气体放电灯的发光原理，60％已经是其调光极限。LED路灯本身输出功率较小，其光效并不会随之减小，这些优良的调光特性是其他人造光源不具备的。目前，大多数可调光LED路灯单纯的根据时间调整光源亮度，这种方案会造成资源的不均等分配，在较少车辆行人通过的街道，倘若时间未到节电时间，路灯依然会以较高的功率工作，而有些街道即使时间较晚也有不少车辆通过，低亮度的路灯会造成不小的安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有产品中的不足，提供基于毫米波探测的自适应调光LED路灯。为了达到上述目的，本技术是通过以下技术方案实现的：基于毫米波探测的自适应调光LED路灯，包括电源模块、毫米波探测模块、单片机模块、载波通信模块、存储器模块、LED路灯模块、电压检测模块、电流检测模块、光线探测模块，所述电源模块、毫米波探测模块、载波通信模块、存储器模块、LED路灯模块、电压检测模块、电流检测模块、光线探测模块都与单片机模块电性连接，所述毫米波探测模块、载波通信模块、存储器模块、LED路灯模块、电压检测模块、电流检测模块、光线探测模块都与电源模块电性连接。毫米波探测模块包括IWR6843毫米波探测芯片U3、天线J1、天线J2、天线J3、天线J4、天线J5、天线J6、天线J7、晶振Y1，电阻R6、电容C8、电容C11、电容C12，所述天线J1电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的1管脚，所述天线J2电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的2管脚，所述天线J3电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的3管脚，所述天线J4电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的4管脚，所述天线J5电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的5管脚，所述天线J6电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的6管脚，所述天线J7电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的7管脚，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的9管脚通过晶振Y1连接IWR6843毫米波探测芯片U3的10管脚，所述电阻R6与晶振Y1相并联，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的9管脚通过电容C11连接地信号GND，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的10管脚通过电容C12连接地信号GND，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的18管脚通过电容C18连接IWR6843毫米波探测芯片U3的15管脚，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的15管脚连接地信号GND，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的18管脚连接电源模块，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的11管脚、12管脚、13管脚都与单片机模块电性连接。载波通信模块包括处理单元P1、可调电感L1、互感线圈T1、电阻R1、电容C5、电容C6、电容C7，所述处理单元P1的1管脚、3管脚都与单片机模块电性连接，所述处理单元P1的2管脚连接地信号GND，所述处理单元P1的4管脚通过电阻R1连接地信号GND，所述处理单元P1的4管脚通过可调电感L1连接地信号GND，所述处理单元P1的4管脚通过电容C5连接互感线圈T1的初级线圈的一端，所述互感线圈T1的初级线圈的另一端连接地信号GND，所述互感线圈T1的次级线圈的两端连接电源模块。处理单元P1的型号为KQ-330。存储器模块包括W25Q64存储芯片U5,所述W25Q64存储芯片U5连接单片机模块。电压检测模块包括互感线圈T2、电阻R9、电阻R11、电阻R15、电阻R16、电阻R19、电容C15、电容C16、电压检测芯片P4，所述互感线圈T2的初级线圈的两端连接单片机模块，所述互感线圈T2的次级线圈的一端通过电阻R15连接互感线圈T2的次级线圈的另一端，所述互感线圈T2的次级线圈的一端通过电阻R11连接电压检测芯片P4，所述互感线圈T2的次级线圈的另一端通过电阻R16连接电压检测芯片P4，所述电阻R9的一端通过电容C15连接地信号GND，所述电阻R9的另一端连接电压检测芯片P4，所述电阻R19的一端通过电容C16连接地信号GND，所述电阻R19的另一端连接电压检测芯片P4。电压检测芯片P4的型号为max471。电流检测模块包括互感线圈T3、电阻R12、电阻R13、电阻R17、电阻R18、电阻R21、电阻R22、可变电阻R14、电容C17、电容C18、as712电流检测芯片P5，所述互感线圈T3的初级线圈的一端通过可变电阻R14连接单片机模块，所述互感线圈T3的初级线圈的另一端通过电阻R18连接单片机模块，所述互感线圈T3的次级线圈的一端通过电阻R17连接互感线圈T3的次级线圈的另一端，所述as712电流检测芯片P5的2管脚通过电阻R12连接电容C17的一端，所述电容C17的另一端连接地信号GND，所述as712电流检测芯片P5的1管脚通过电阻R21连接电容C18的一端，所述电容C18的另一端连接地信号GND，所述电容C18的一端通过电阻R22连接互感线圈T3的次级线圈的另一端，所述电容C17的一端通过电阻R13连接互感线圈T3的次级线圈的一端。光线探测模块包括电压比较器芯片U4、光敏电阻R3、电阻R5，所述电压比较器芯片U4的输出端连接单片机模块，所述电压比较器芯片U4的输出端连接电压比较器芯片U4的同向输入端，所述电压比较器芯片U4的反向输入端通过电阻R5连接地信号GND，所述电压比较器芯片U4的反向输入端通过光敏电阻R3连接电源模块。LED路灯模块包括LED路灯D1、NMOS管Q1、电阻R4、电阻R7，所述NMOS管Q1的S极通过电阻R7连接地信号GND，所述NMOS管Q1的G极连接地信号GND，所述NMOS管Q1的D极通过LED路灯D1连接电阻R4一端，所述电阻R4另一端连接电源模块，所述电源模块包括220V交流电供电模块、5V供电模块、3.3V供电模块。本技术的有益效果如下：1.采用了毫米波探测技术，极大提升了对行人车辆的探测精度，实现了对行人车辆位置、移动方向与速度的探测，便于路灯的自动化控制；2.通过毫米波探测到的行人车辆位置信息，路灯能够动态调节工作状态与亮度，避免了电力资源的浪费；3.采用了电力载波通信，避免了信号屏蔽仪的干扰，传输效率高，实现了路灯间的通信交互，保障了通信连续性；4.采用了电压检测模块、电流检测模块、光线探测模块实现了对路灯状态的准确判断，并能通过载波通信反馈损坏路灯具体信息，降低维修难度；5.采用了LED作为光源，LED作为第四代光源，自身功耗较小，由于其发光特性，实现了光源亮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于毫米波探测的自适应调光LED路灯，其特征在于，包括电源模块(7)、毫米波探测模块(8)、单片机模块(5)、载波通信模块(9)、存储器模块(6)、LED路灯模块(1)、电压检测模块(2)、电流检测模块(3)、光线探测模块(4)，所述电源模块(7)、毫米波探测模块(8)、载波通信模块(9)、存储器模块(6)、LED路灯模块(1)、电压检测模块(2)、电流检测模块(3)、光线探测模块(4)都与单片机模块(5)电性连接，所述毫米波探测模块(8)、载波通信模块(9)、存储器模块(6)、LED路灯模块(1)、电压检测模块(2)、电流检测模块(3)、光线探测模块(4)都与电源模块(7)电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.基于毫米波探测的自适应调光LED路灯，其特征在于，包括电源模块(7)、毫米波探测模块(8)、单片机模块(5)、载波通信模块(9)、存储器模块(6)、LED路灯模块(1)、电压检测模块(2)、电流检测模块(3)、光线探测模块(4)，所述电源模块(7)、毫米波探测模块(8)、载波通信模块(9)、存储器模块(6)、LED路灯模块(1)、电压检测模块(2)、电流检测模块(3)、光线探测模块(4)都与单片机模块(5)电性连接，所述毫米波探测模块(8)、载波通信模块(9)、存储器模块(6)、LED路灯模块(1)、电压检测模块(2)、电流检测模块(3)、光线探测模块(4)都与电源模块(7)电性连接。


2.根据权利要求1所述基于毫米波探测的自适应调光LED路灯，其特征在于，所述毫米波探测模块(8)包括IWR6843毫米波探测芯片U3、天线J1、天线J2、天线J3、天线J4、天线J5、天线J6、天线J7、晶振Y1，电阻R6、电容C8、电容C11、电容C12，所述天线J1电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的1管脚，所述天线J2电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的2管脚，所述天线J3电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的3管脚，所述天线J4电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的4管脚，所述天线J5电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的5管脚，所述天线J6电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的6管脚，所述天线J7电性连接IWR6843毫米波探测芯片U3的7管脚，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的9管脚通过晶振Y1连接IWR6843毫米波探测芯片U3的10管脚，所述电阻R6与晶振Y1相并联，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的9管脚通过电容C11连接地信号GND，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的10管脚通过电容C12连接地信号GND，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的18管脚通过电容C18连接IWR6843毫米波探测芯片U3的15管脚，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的15管脚连接地信号GND，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的18管脚连接电源模块(7)，所述IWR6843毫米波探测芯片U3的11管脚、12管脚、13管脚都与单片机模块(5)电性连接。


3.根据权利要求1所述基于毫米波探测的自适应调光LED路灯，其特征在于，所述载波通信模块(9)包括处理单元P1、可调电感L1、互感线圈T1、电阻R1、电容C5、电容C6、电容C7，所述处理单元P1的1管脚、3管脚都与单片机模块(5)电性连接，所述处理单元P1的2管脚连接地信号GND，所述处理单元P1的4管脚通过电阻R1连接地信号GND，所述处理单元P1的4管脚通过可调电感L1连接地信号GND，所述处理单元P1的4管脚通过电容C5连接互感线圈T1的初级线圈的一端，所述互感线圈T1的初级线圈的另一端连接地信号GND，所述互感线圈T1的次级线圈的两端连接电源模块(7)。


4.根据权利要求3所述基于毫米波探测的自适应调光LED路灯，其特征在于，所述处理单元P1的型号为KQ-330。


5.根据权利要求1所述基于毫...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶文鹏，熊磊，徐可笛，薛亮，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33