一种智能路灯的光感组件的制作方法

1.本实用新型涉及智能路灯技术领域，特别是一种智能路灯的光感组件。


背景技术：

2.目前城市的路灯系统，一般可分为传统、传统绿能，及智能等三大类。其中传统类路灯通过地下埋线依靠供电局供电的方式提供电能，白天不工作，夜晚全亮状态，这类路灯应用在夜晚车流较小的城市或高速公路上时，会极大浪费电能，及降低路灯使用寿命，其须通过地下埋线提供电能，如设于高速公路上且发生故障时，维护难度高，维护成本也随之增加，而且这种供电方式也不够环保；因上述供电问题而出现的传统绿能路灯，其增加绿能(如太阳能)功能，但未解决蓄电池容量及寿命问题，造成市场反应不佳。近年因互联网兴起，智能类的路灯相继出现，智能化路灯，或者智慧路灯、智慧照明，是采用物联网和云计算技术，对城市公共照明管理系统进行全面升级，实现路灯集中管控、运维信息化、照明智能化，但是现有的智能路灯还存在一些问题：
3.现有的智能路灯的光感组件在进行工作时容易受到其他光的影响，使路灯的稳定性较差，在光照较弱时不能有效的控制路灯的开启。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种智能路灯的光感组件。
5.本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种智能路灯的光感组件，包括光敏二极管和能够对光线进行选择的防护罩，所述的光敏二极管电连接有检测电路，通过光敏二极管将光信号转换为电信号传递到检测电路，使检测电路对路灯进行控制，能够更好的对光的强度进行检测。
6.优选的，所述的光敏二极管位于防护罩的内部，所述的光敏二极管位于智能路灯照明灯照明范围之外，避免路灯的灯照对光敏二极管产生影响。
7.优选的，所述的防护罩采用透光性优秀的玻璃制成，所述的防护罩的表面打磨为若干个角度的菱形，使只有和菱形角度垂直的自然光能够进入防护罩的内部，所述的防护罩的底部涂抹有遮光涂料，使光纤无法从防护罩的底部进入防护罩的内部，所述的防护罩固定连接有路灯组件，使防护罩的凸台边的直径大于防护罩表面的最大直径，方便防护罩进行固定安装。
8.优选的，所述的路灯组件包括灯杆、照明灯和固定板，所述的灯杆的内部设置有市电电路，所述的市电电路和照明灯电连接，所述的照明灯和灯杆固定连接，所述的照明灯照明方向向下，所述的固定板和灯杆通过螺钉固定安装，能够保证照明灯的照明方向，便于固定板进行拆装。
9.优选的，所述的市电电路和检测电路电连接，所述的市电电路和检测电路之间加有转换电路，所述的转换电路能够将220v的市电电压转换为适合检测电路使用的12v电压，能够对检测电路和照明灯进行供电。
10.优选的，所述的固定板的中部开设有若干个自然光检测孔，若干个所述的自然光检测孔和光敏二极管的位置一一对应，所述的自然光检测孔的内部为尺寸相适配的防护罩，固定板的两端开设有能够通过螺钉的通孔，使螺钉能够通过通孔对固定板进行固定，便于固定板对光敏二极管和防护罩进行固定，提高防护罩的稳定性。
11.优选的，所述的检测电路的内部设置有抗干扰电路、时基电路和继电器组件，所述的抗干扰电路、时基电路和继电器组件之间均为电连接，所述的抗干扰电路能够过滤外界因素对光敏二极管的干扰，所述的时基电路能够根据光敏二极管的变化对继电器组件进行控制，所述的继电器组件能够对路灯的照明电源进行控制，能够有效的对照明灯进行控制，提高检测电路的抗干扰性能。
12.本实用新型具有以下优点：
13.该智能路灯的光感组件，通过防护罩底部的遮光涂料对来自防护罩下方的光进行遮挡，使光敏二极管下方的光无法进入防护罩的内部，使光敏二极管在检测光信号时不受路灯自身灯光的影响，通过防护罩表面的菱形设计对照射到防护罩表面的光进行初步的筛选，使较强的光在垂直照射到防护罩菱形面时才能进入防护罩的内部，使光敏二极管接收光信号对路灯进行控制，降低了弱光对光敏二极管的影响，使路灯能够在光照较弱时开启，提高了路灯使用的便利性。
附图说明
14.图1为本实用新型的第一视图结构示意图；
15.图2为本实用新型的第二视图结构示意图；
16.图3为本实用新型防护罩的结构示意图；
17.图中：1
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光敏二极管，2
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防护罩，3
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路灯组件，301
‑
灯杆，302
‑
照明灯， 303
‑
固定板。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述的。
19.如图1所示，一种智能路灯的光感组件，它包括光敏二极管1和能够对光线进行选择的防护罩2；光敏二极管1电连接有检测电路，光敏二极管1在无光照时，与普通二极管一样，光敏二极管1的电阻很小，产生的电流也很小，是光敏二极管1对检测电路没有明显的影响；当有光照时，光敏二极管1 内部的载流子被激发，产生电子
‑
空穴，称为光电载流子。在检测电路的电流的作用下，光电载流子参与导电，形成光电流，光电流的大小与光照强度成正比，通过光电流的大小形成光敏二极管1在检测电路中表现的电阻的大小，即通过光敏二极管1将光照强度变化转动为变化的电信号，在其他实施例中光敏二极管也可更换为光敏三级管。
20.具体的，光敏三极管除了具有光敏二极管能将光信号转换成电信号的功能外，还有对电信号放大的功能。光敏三极管通常只引出两个极，即发射极和集电极，基极不引出，管壳同样开窗口，以便光线射入。为增大光照，基区面积做得很大，发射区较小，入射光主要被基区吸收。工作时集电结反偏，发射结正偏。在无光照时管子流过的电流为暗电流iceo＝
(1 β)icbo很小，比一般三极管的穿透电流还小，即光敏三级管的电阻值很小；当有光照时，激发大量的载流子，形成电子
‑
空穴对，使得基极产生的电流ib增大，此刻流过管子的电流称为光电流，发射极电流ie＝(1 β)ib，光电三极管比光电二极管具有更高的灵敏度，能够更好的对光的强度进行检测。
21.光敏二极管1位于防护罩2的内部，光敏二极管1位于智能路灯照明灯照明范围之外，光敏二极管1是将光信号转换为电信号的半导体器件，使检测电路控制器中的关键器件，只能进行自然光强弱的检测，不能对其他光源的光产生反应，因此在实际安装使用过程中需要根据实际的情况调整对自然光的敏感度，对两个相邻的路灯之间的距离进行调节，使相邻路灯的照明灯光不会对相邻路灯的光敏二极管1产生光照影响。
22.防护罩2采用透光性优秀的玻璃制成，防护罩2的表面打磨为若干个角度的菱形，使只有和菱形角度垂直的自然光能够进入防护罩2的内部，防护罩2的底部涂抹有遮光涂料，使光纤无法从防护罩2的底部进入防护罩2的内部，防护罩2固定连接有路灯组件3；玻璃的反射率 吸收率 透光率＝100％，玻璃的反射率和透光率计算为:
23.设r为每个界面的反射率
24.r＝((n
‑
1)/(n 1))2，n是玻璃的折射率，通常n等于1.5，则r＝4％
25.单片玻璃有两个界面，设其反射率为r，pvb的透过率为0.92
26.则r＝r (1
‑
r)2×
e
‑
2βt
×
r
27.式中β为吸收率系数，β等于1m
‑1，t为玻璃的厚度
28.在本实施例中使防护罩2菱形玻璃的透光率保持在83.5％
‑
87.6％，使光线能够通过菱形玻璃面进入到防护罩的内部，将防护罩2设置为2/3球型结构，防护罩2的球体内部设置为中空结构，便于防护罩2对光敏二极管1进行覆盖防护，将防护罩2的底部设置成圆形的凸台边，使防护罩2的凸台边的直径大于防护罩2表面的最大直径，方便防护罩2进行固定安装。
29.路灯组件3包括灯杆301、照明灯302和固定板303，灯杆301的内部设置有市电电路，市电电路和照明灯302电连接，照明灯302和灯杆301固定连接，照明灯302照明方向向下，固定板303和灯杆301通过螺钉固定安装；将灯杆301埋藏在地面的内部，灯杆301内部设置为中空结构，在灯杆301 内壁设置有用于固定支撑市电电路电线的线槽，将市电电路通过地下管道进入灯杆301的内部，通过市电电路的连接将相邻的路灯组件3进行电路的并联，将市电电路和继电器组件进行连接，通过继电器组件将市电电路和照明灯302进行连接，灯杆301的顶端设置灯臂，灯臂的底部设置安装照明灯302 的灯槽，灯臂的顶端设置安装光感组件和检测电路的安装槽，将检测电路的电路板安放到安装槽内部，将光敏二极管1焊接到检测电路的电路板触电上，通过电路板的防护板将电路板和外界进行隔离，使光敏二极管1通过隔离板凸出光电感应部位，使光敏二极管1和照明灯302之间间隔灯臂，灯臂的宽度大于照明灯302的宽度，使照明灯302的照明时光照受到灯臂的遮挡，保证照明灯302的光照对光感组件不产生影响，安装槽的尺寸和固定板303的尺寸相同，安装槽的两端开设有安装螺钉的螺纹孔，在其他实施例中照明灯 302也可与储备电源进行电连接，储备电源通过太阳能电池板进行充电。
30.具体的，太阳能电池板固定安装在灯杆301的顶端，光敏二极管1固定安装在太阳能电池板的表面，光敏二极管1随着太阳能电池板的充放电进行变化，即当太阳能电池板进
行充电时，光敏二极管1的内阻很小，路灯不进行照明，当太阳能电池板不进行充电时，光敏二极管1的内阻增大，通过检测电路控制储备电源进行放电，使检测电路和储备电源之间通过转换电路进行连接，转换电路能够将储备电源的电压转换为光敏二极管1使用的电压，太阳能电池板通过充电防护电路和电源进行电连接，储备电源通过放电保护电路和检测电路进行电连接，通过继电器组件将储备电源的电量导入照明灯 302，通过照明灯302进行照明，将储备电源的电压通过降压转换为光敏二极管1可以使用的直流电源，通过光敏二极管1对光信号的转换使检测电路对照明灯302的开关进行控制和对储备电源的充放电进行控制。
31.市电电路和检测电路电连接，市电电路和检测电路之间加有转换电路，转换电路能够将220v的市电电压转换为适合检测电路使用的12v电压，对市电电压进行降压、通过桥式电路对市电电流进行整流和滤波，将220v交流电转换为12v直流电压，使12v直流电通过光敏二极管1和若干个电阻分压后加在时基电路的两个引脚上。
32.固定板303的中部开设有若干个自然光检测孔，若干个自然光检测孔和光敏二极管1的位置一一对应，自然光检测孔的内部为尺寸相适配的防护罩2，固定板303的两端开设有能够通过螺钉的通孔，使螺钉能够通过通孔对固定板303进行固定，将防护罩2的表面从固定板303的下方穿过，使防护罩2 的表面凸出固定板303的顶面，使防护罩2底部的圆形凸台边和固定板303 的底部进行粘合，将粘合后的固定板303覆盖到灯杆301的安装槽顶端，使粘合的防护罩2和光敏二极管1对应，通过螺钉贯穿固定板303的通孔和灯杆301的螺纹孔将固定板303和灯杆301进行固定，通过固定板303和防护罩2量光敏二极管1和检测电路进行密封，将检测电路埋藏在灯杆301的内部。
33.检测电路的内部设置有抗干扰电路、时基电路和继电器组件，抗干扰电路、时基电路和继电器组件之间均为电连接，抗干扰电路能够过滤外界因素对光敏二极管1的干扰，时基电路能够根据光敏二极管1的变化对继电器组件进行控制，继电器组件能够对路灯的照明电源进行控制，当自然光照度下降时，光敏二极管1的内阻慢慢变大，加在时基电路引脚的电压会逐渐下降，当降至1/3vcc的时候，时基电路输出状态反转，其引脚将输出高电平，使检测电路中的电压饱和导通，使继电器组件控制照明灯302连接市电电路，使照明灯302进行照明；当自然光照度逐渐变强时，光敏二极管1的内阻逐渐变小，加在时基电路引脚的电压逐渐上升，直到升至2/3vcc时，其引脚就会输出低电平，检测电路控制继电器组件断开和市电电路的连接，使照明灯302 停止照明。
34.为防止夜晚闪电、车灯等瞬间强光照射光敏二极管1使照明灯302和市电电路断开，在抗干扰电路中使用容量较大的电容；同时为提高电路的可靠性增加若干个电容防止外界干扰；使照明灯电路由通到断和由断到通的过程，存在一定的滞后时间，在抗干扰电路中加入电阻，能够适当减小其阻值，阻值越小其滞后时间也就越短。
35.本实用新型：通过调节光照对光敏组件的影响，对照射光敏组件的光进行筛选过滤，能够降低其他光对光敏组件的影响，使光敏组件对自然光的敏感性增强，提高路灯根据自然光进行开关的敏感性，提高路灯使用的便利性。
36.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。