本發(fā)明屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

傍晚到晚上12點鐘之間是人們出行的繁忙時間段，晚上12點鐘至天亮之間是人們出行空閑時間段，在此時間段內(nèi)，如果全時間段采用恒亮的照明方式，大部分電能是白白地浪費了，不能夠節(jié)約能量，造成資源浪費，但是目前市面上路燈基本上都是采用恒亮的照明方式。鑒于此如果采用自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)按需照明，可以節(jié)約大量的電能；此外市面上路燈的控制方式基本多為人工控制或定時控制，這兩種控制方式比較簡單，存在很大的缺陷。人工控制不能達到最佳節(jié)能的目的，對于復(fù)雜的道路，定時控制并不能做到足夠的人性化。

我國傳統(tǒng)路燈照明控制系統(tǒng)并不是很好，相對來說是比較落后的，主要體現(xiàn)在其適應(yīng)能力并不是很強，加上缺乏具有針對性的、操作性強的控制機制與調(diào)整系統(tǒng)。當(dāng)面臨一個比較復(fù)雜的環(huán)境時，傳統(tǒng)的路燈照明控制方式根本不能適應(yīng)，所以導(dǎo)致工作質(zhì)量下降，嚴重的影響了道路照明工作的進展，提升了今后的維護成本以及維修成本，這樣就給財政帶來了巨大的壓力，不利于城市的健康發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)，這種控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)路燈的分時明滅控制，并在特定的時段采用人流量的平均值來進行路燈的明滅控制，達到既充分節(jié)能又體現(xiàn)人性化的目的。

本發(fā)明的一種自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)，包括沿馬路連續(xù)設(shè)置的多個子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)主要由路燈a、b1、b2和c四基路燈構(gòu)成，其中，路燈a與路燈b1分別設(shè)于馬路兩側(cè)相對位置，路燈b2與路燈c分別設(shè)于馬路兩側(cè)相對位置，路燈a和路燈b2位于馬路一側(cè)，路燈b1和路燈c位于馬路另一側(cè)；

路燈a、b1、b2和c中每種路燈的路燈支撐柱上設(shè)有傳感器模塊、控制模塊、繼電器模塊、led模塊、時鐘模塊和電源模塊；傳感器模塊、控制模塊、繼電器模塊、led模塊依次信號連接，時鐘模塊與控制模塊信號連接；電源模塊與傳感器模塊、控制模塊、繼電器模塊、led模塊電連接，用于供電；

傳感器模塊包括人體紅外線傳感器、激光發(fā)射器、激光接收器和光線傳感器；

人體紅外線傳感器，其數(shù)量為若干個并繞路燈支撐柱均勻布置，用于監(jiān)測靠近路燈的人體所發(fā)射的紅外線并輸出電信號；

激光發(fā)射器和激光接收器，激光發(fā)射器用于發(fā)射激光，激光接收器用于接收激光，位于馬路一側(cè)路燈的激光發(fā)射器與位于馬路另一側(cè)相對位置路燈的激光接收器配套工作，用于統(tǒng)計從這兩個路燈之間經(jīng)過的人數(shù)并輸出電信號；

光線傳感器，感應(yīng)光線強度并輸出電信號；

繼電器模塊，與led模塊信號連接，用于控制led模塊點亮/熄滅；

led模塊，主要由led燈構(gòu)成；

時鐘模塊，用于統(tǒng)計路燈工作天數(shù)和提供24小時制時間，并輸出天數(shù)；

控制模塊，路燈a采用控制模塊a，路燈b1、b2采用控制模塊b，路燈c采用控制模塊c；

控制模塊a、b、c包括控制過程s1-s5，其中，

s1：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t1時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s2；

控制模塊b、c的控制過程s1與控制模塊a的控制過程s1相同；

s2：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t2時間段：

若是，則控制模塊a檢測光線傳感器發(fā)送的信號進而對繼電器模塊進行閉合/斷開控制；若檢測到低電平信號，則發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；若檢測到高電平信號，則發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s3；

控制模塊b、c的控制過程s1與控制模塊a的控制過程s1相同；

s3：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t3時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；

若否，則進入s4；

控制模塊b接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t3時間段：

若是，則控制模塊b發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s4；

控制模塊c接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t3時間段：

若是，則控制模塊c發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；

若否，則進入s4；

s4：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t4時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；

若否，則進入s5；

控制模塊b接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t4時間段：

若是，則控制模塊b發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s5；

控制模塊c接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t4時間段：

若是，則控制模塊c發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；控制模塊c接收激光傳感器發(fā)送的t4時間段的低電平信號，人每經(jīng)過一次配套工作的激光傳感器之間，激光傳感器會向控制模塊發(fā)送一次低電平信號，控制模塊c統(tǒng)計t4時間段內(nèi)低電平信號的次數(shù)n，以及獲取時鐘模塊工作的工作天數(shù)d，并獲取控制模塊c內(nèi)部統(tǒng)計的歷史總時段激光傳感器發(fā)送的低電平信號的總次數(shù)n；控制模塊c將n與n/d進行比較：若n﹥n/d，則向繼電器模塊發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮，若n≦n/d，則發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s5；

s5：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t5時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；控制模塊a檢測人體紅外傳感器發(fā)送的信號進而對繼電器模塊進行閉合/斷開控制，若檢測到低電平信號，則控制模塊a發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；若檢測不到低電平信號，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s1

控制模塊b、c與控制模塊a具有相同的控制過程s5；

上述時間段t1為t1-t2，t2為t2-t3，t3為t3-t4，t4為t4-t5，t5為t5-t1，其中t1、t2、t3、t4、t5是在0-24時間段依次取的5個時間點。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，時間點t1、t2、t3、t4、t5分別選自9:30-10:30、16:30-17:30、22:30-23.30、0:30-1:30和3:30-4:30。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，t1、t2、t3、t4、t5分別設(shè)置為10:00、17:00、23:00、1:00和4:00。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，人體紅外傳感器圍繞路燈支撐柱環(huán)繞安裝在四個不同的方位，安裝高度為4-4.6m，用于識別路燈四周的人，能夠提高檢測的精度。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，所述控制模塊采用單片機stm32f103rbt6。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，所述時鐘模塊采用時鐘芯片ds12c887。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，所述光線傳感器安裝于路燈支撐柱頂部。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，所述激光接收器及激光發(fā)射器的安裝高度為0.8-1.2m。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

本發(fā)明控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)路燈的分時明滅控制，并在特定的時段采用人流量的平均值來進行路燈的明滅控制，達到既充分節(jié)能又體現(xiàn)人性化的目的。

本發(fā)明采用人體紅外傳感器監(jiān)測是否有人靠近路燈，采用激光發(fā)射器及激光接收器統(tǒng)計某個時段經(jīng)過對應(yīng)路段的人數(shù)，采用光線傳感器監(jiān)測天黑或者天亮，將監(jiān)測到的信號傳遞至中央控制器。

本發(fā)明中每個子系統(tǒng)由路燈a、b1、b2和c四基路燈構(gòu)成，每基路燈分時分別控制能夠達到節(jié)約電能的作用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)框圖；

圖2為本發(fā)明實施例自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中路燈結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中子系統(tǒng)布置示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)控制模塊a的控制流程圖

圖5為本發(fā)明實施例自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)控制模塊b的控制流程圖；

圖6為本發(fā)明實施例自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)控制模塊c的控制流程圖。

圖中：1-電源模塊；2-傳感器模塊；201-紅外線傳感器；202-激光發(fā)射器；203-激光接收器；204-光線傳感器；3-控制模塊；4-繼電器模塊；5-led模塊；6-時鐘模塊；7-馬路；8-子系統(tǒng)；801-路燈a；802-路燈b1；803-路燈b2；804-路燈c；9-路燈支撐柱；10-固定鋼絲；11-激光。

具體實施方式

下面結(jié)合圖1-6對本發(fā)明自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)作進一步說明。

＜實施例＞

本發(fā)明實施例提供一種自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)，包括沿馬路連續(xù)設(shè)置的多個子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)主要由路燈a、b1、b2和c四基路燈構(gòu)成，其中，路燈a與路燈b1分別設(shè)于馬路兩側(cè)相對位置，路燈b2與路燈c分別設(shè)于馬路兩側(cè)相對位置，路燈a和路燈b2位于馬路一側(cè)，路燈b1和路燈c位于馬路另一側(cè)；

路燈a、b1、b2和c中每種路燈的路燈支撐柱上設(shè)有傳感器模塊、控制模塊、繼電器模塊、led模塊、時鐘模塊和電源模塊；傳感器模塊、控制模塊、繼電器模塊、led模塊依次信號連接，時鐘模塊與控制模塊信號連接；電源模塊與傳感器模塊、控制模塊、繼電器模塊、led模塊電連接，用于供電；

傳感器模塊包括人體紅外線傳感器、激光發(fā)射器、激光接收器和光線傳感器；

人體紅外線傳感器，其數(shù)量為若干個并繞路燈支撐柱均勻布置，用于監(jiān)測靠近路燈的人體所發(fā)射的紅外線并輸出電信號；

激光發(fā)射器和激光接收器，激光發(fā)射器用于發(fā)射激光，激光接收器用于接收激光，位于馬路一側(cè)路燈的激光發(fā)射器與位于馬路另一側(cè)相對位置路燈的激光接收器配套工作，用于統(tǒng)計從這兩個路燈之間經(jīng)過的人數(shù)并輸出電信號；

光線傳感器，感應(yīng)光線強度并輸出電信號；

繼電器模塊，與led模塊信號連接，用于控制led模塊點亮/熄滅；

led模塊，主要由led燈構(gòu)成；

時鐘模塊，用于統(tǒng)計路燈工作天數(shù)和提供24小時制時間，并輸出天數(shù)；

控制模塊，路燈a采用控制模塊a，路燈b1、b2采用控制模塊b，路燈c采用控制模塊c。

控制模塊a、b、c的控制過程具體如下：

(1)控制模塊a包括控制過程s1-s5，其中，

s1：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t1時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s2；

s2：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t2時間段：

若是，則控制模塊a檢測光線傳感器發(fā)送的信號進而對繼電器模塊進行閉合/斷開控制；若檢測到低電平信號，則發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；若檢測到高電平信號，則發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s3；

s3：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t3時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；

若否，則進入s4；

s4：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t4時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；

若否，則進入s5；

s5：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t5時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；控制模塊a檢測人體紅外傳感器發(fā)送的信號進而對繼電器模塊進行閉合/斷開控制，若檢測到低電平信號，則控制模塊a發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；若檢測不到低電平信號，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s1。

(2)控制模塊b包括控制過程s1-s5，其中，

s1：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t1時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s2；

s2：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t2時間段：

若是，則控制模塊a檢測光線傳感器發(fā)送的信號進而對繼電器模塊進行閉合/斷開控制；若檢測到低電平信號，則發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；若檢測到高電平信號，則發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s3；

s3：

控制模塊b接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t3時間段：

若是，則控制模塊b發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s4；

s4：

控制模塊b接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t4時間段：

若是，則控制模塊b發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s5；

s5：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t5時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；控制模塊a檢測人體紅外傳感器發(fā)送的信號進而對繼電器模塊進行閉合/斷開控制，若檢測到低電平信號，則控制模塊a發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；若檢測不到低電平信號，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s1。

(3)控制模塊c包括控制過程s1-s5，其中，

s1：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t1時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s2；

s2：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t2時間段：

若是，則控制模塊a檢測光線傳感器發(fā)送的信號進而對繼電器模塊進行閉合/斷開控制；若檢測到低電平信號，則發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；若檢測到高電平信號，則發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s3；

s3：

控制模塊c接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t3時間段：

若是，則控制模塊c發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；

若否，則進入s4；

s4：

控制模塊c接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t4時間段：

若是，則控制模塊c發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；控制模塊c接收激光傳感器發(fā)送的t4時間段的低電平信號，人每經(jīng)過一次配套工作的激光傳感器之間，激光傳感器會向控制模塊發(fā)送一次低電平信號，控制模塊c統(tǒng)計t4時間段內(nèi)低電平信號的次數(shù)n，以及獲取時鐘模塊工作的工作天數(shù)d，并獲取控制模塊c內(nèi)部統(tǒng)計的歷史總時段激光傳感器發(fā)送的低電平信號的總次數(shù)n；控制模塊c將n與n/d進行比較：若n﹥n/d，則向繼電器模塊發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮，若n≦n/d，則發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s5；

s5：

控制模塊a接收時鐘模塊發(fā)送的時間電信號，并判斷時鐘模塊時間是否在t5時間段：

若是，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；控制模塊a檢測人體紅外傳感器發(fā)送的信號進而對繼電器模塊進行閉合/斷開控制，若檢測到低電平信號，則控制模塊a發(fā)出閉合繼電器模塊指令，此時繼電器模塊閉合、led模塊點亮；若檢測不到低電平信號，則控制模塊a發(fā)出斷開繼電器模塊指令，此時繼電器模塊斷開、led模塊熄滅；

若否，則進入s1。

上述時間段t1為t1-t2，t2為t2-t3，t3為t3-t4，t4為t4-t5，t5為t5-t1，其中t1、t2、t3、t4、t5是在0-24時間段依次取的5個時間點。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，時間點t1、t2、t3、t4、t5分別選自9:30-10:30、16:30-17:30、22:30-23.30、0:30-1:30和3:30-4:30。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，t1、t2、t3、t4、t5分別設(shè)置為10:00、17:00、23:00、1:00和4:00。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，人體紅外傳感器圍繞路燈支撐柱環(huán)繞安裝在四個不同的方位，安裝高度為4-4.6m，優(yōu)選4.5m，用于識別路燈四周的人，能夠提高檢測的精度。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，所述控制模塊采用單片機stm32f103rbt6。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，所述時鐘模塊采用時鐘芯片ds12c887。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，所述光線傳感器安裝于路燈支撐柱頂部。

上述自適應(yīng)路燈控制系統(tǒng)中，所述激光接收器及激光發(fā)射器的安裝高度為0.8-1.2m，優(yōu)選1m。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書未詳細闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，上述針對較佳實施例的描述較為詳細，并不能因此而認為是對本發(fā)明專利保護范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可以做出替換或變形，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，本發(fā)明的請求保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。