一种4G云控电源调光二合一LED路灯控制系统的制作方法

一种4g云控电源调光二合一led路灯控制系统
技术领域
1.本实用新型涉及路灯控制技术领域，特别涉及一种4g云控电源调光二合一led路灯控制系统。

背景技术：

2.led光源以其节能、环保、寿命长、耐震动、控制灵活、响应速度快等优点，已在交通信号、应急照明、广告标识以及城市夜间照明工程等领域得到了广泛的应用。智慧路灯是指通过应用先进、高效、可靠的电力线载波通信技术和无线gprs/cdma通信技术等，实现对路灯的远程集中控制与管理的路灯。然而普通的智慧路灯控制设备需要配备2个设备，设备多，成本高，施工布线麻烦；并且传统的路灯若有故障，只能通过人工排查，无法及时定位问题并进行快速维护，没有数据可查，不清楚其具体使用情况。

技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，通过在路灯控制器上增加设置4g通讯模块来实现远程通讯，通过将路灯控制器与调光电源模块合二为一，节约设备成本，接线方便，并且可实时监控、远程控制、故障上报等，维护方便。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
5.一种4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，包括路灯控制器及与所述路灯控制器电性连接的调光电源模块，所述路灯控制器包括核心控制电路及与所述核心控制电路电性连接的4g通讯模块，所述调光电源模块包括电源输入电路、调光驱动电路及辅助电源电路，所述电源输入电路及辅助电源电路均与所述调光驱动电路电性连接，所述调光驱动电路与所述核心控制电路电性连接。
6.优选地，所述核心控制电路包括主控芯片控制电路、存储器电路、led电源输出电路、 pwm信号输出电路及外围接口电路，所述存储器电路、led电源输出电路、pwm信号输出电路及外围接口电路均与所述主控芯片控制电路电性连接。
7.优选地，所述主控芯片控制电路包括主控芯片u1、晶振y1、晶振y2、烧录接口p1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电容c1、电容c2及电容 c3，所述晶振y1、晶振y2、烧录接口p1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电容c1、电容c2及电容c3均与所述主控芯片u1连接。
8.优选地，所述存储器电路包括数据存储芯片u6及电容c33，所述数据存储芯片u6分别与所述电容c33及主控芯片u1连接；所述外围接口电路包括外围接口p2、电阻r46及外围接口p5，所述电阻r46与外围接口p5连接，所述外围接口p2及外围接口p5均与所述主控芯片u1连接。
9.优选地，所述led电源输出电路包括电阻r13、电阻r38、二极管d14、二极管d16、电阻r33、电容c35、电阻r40、电阻r41、运算放大器u7、电阻r42、电阻r43、电阻r50、电容c34、电
容c36、电容c39、二极管d13及二极管d15，所述电阻r13、电阻r38、二极管 d14、电阻r33、电容c35均与二极管d16连接，所述电阻r40、电阻r41、电阻r42、电阻 r43、电阻r50、电容c34、电容c36、电容c39、二极管d13及二极管d15均与运算放大器 u7连接。
10.优选地，所述pwm信号输出电路包括光电耦合器u2、电阻r8、电阻r47、电阻r48、电阻r49及三极管q3，所述电阻r8及三极管q3均与光电耦合器u2连接，所述电阻r48及电阻r49均与三极管q3连接，所述电阻r47、电阻r48、电阻r8及光电耦合器u2均与所述主控芯片u1连接。
11.优选地，所述4g通讯模块包括4g通讯接口p4及4g模块，所述4g通讯接口p4分别与所述4g模块及主控芯片u1连接。
12.优选地，所述调光驱动电路包括调光驱动芯片u8、电阻r23、电阻r24、电阻r18、三极管q2、二极管d7、电阻r16、电阻r17、电阻r19、电阻r20、晶体管q1及电容c13，所述电阻r23、电阻r24、电阻r18均与所述调光驱动芯片u8连接，所述二极管d7及三极管q2 均与电阻r18连接，所述二极管d7、电阻r17及晶体管q1均与电阻r16连接，所述电阻r19、电阻r20及电容c13均与晶体管q1连接。
13.优选地，所述电源输入电路包括保险丝f1、电感l1、电阻vr1、电容cx1、电容cy1、电容cy2、电阻r14、整流桥堆bd1、电容c12、电阻r9、电容c11、电容c29、电感器tr2a、二极管d1及二极管d2，所述电感l1、电阻vr1均与保险丝f1连接，所述电感l1、电阻vr1、电容cx1、电容cy1、电容cy2、电阻r14、电容c12、电阻r9、电容c11、电容c29、电感器 tr2a均与所述整流桥堆bd1连接，所述二极管d1及二极管d2均与电感器tr2a连接。
14.优选地，所述辅助电源电路包括稳压芯片u3、开关电源芯片u4、稳压芯片u5、电源接口p3、电感器tr1a、电感器tr1b、二极管d9、二极管d10、二极管d11、二极管d12、电容 c21、电阻r29、电容c23、电阻r30、电容c26、电阻r32、电容c32、电阻r34、电阻r35、电阻r36、电阻r37、电容c24、电容c25、电阻r31、电容c30、电容c31、电容c20及电容 c22，所述电容c21、电阻r29、电容c23、电阻r30、二极管d10、二极管d9及开关电源芯片u4均与电感器tr1a连接，所述二极管d9、电容c24、电容c25、电阻r31、电容c20及电容c22均与稳压芯片u3连接，所述电容c26、电阻r32、电容c32、电阻r34、电阻r35、电阻r36、电阻r37及二极管d11均与所述开关电源芯片u4连接，所述电容c30、电容c31及二极管d12均与所述稳压芯片u5连接，所述电源接口p3分别与所述电阻r24及主控芯片u1 连接。
15.采用上述技术方案，本实用新型提供的一种4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，具有以下有益效果：该4g云控电源调光二合一led路灯控制系统中的路灯控制器包括核心控制电路及与核心控制电路电性连接的4g通讯模块，调光电源模块中的电源输入电路及辅助电源电路均与调光驱动电路电性连接，调光驱动电路与核心控制电路电性连接，通过在路灯控制器上增加设置4g通讯模块来实现远程通讯，可通过连接大数据平台，制定不同的定时策略，制定不同的亮度，达到节能减排；通过将路灯控制器与调光电源模块合二为一，调光电源模块与路灯控制器可集成于一块pcba电路板上，节约设备成本，人力成本，方便使用，方便布局，施工接线更方便快捷，并且可实时监控、故障上报，能够及时定位到问题点，维护方便快捷。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构框图；
17.图2为本实用新型中路灯控制器的电路原理图；
18.图3为本实用新型中电源输入电路及调光驱动电路的电路原理图；
19.图4为本实用新型中辅助电源电路的电路原理图；
20.图中，1-路灯控制器、2-调光电源模块、3-核心控制电路、4-4g通讯模块、5-电源输入电路、6-调光驱动电路、7-辅助电源电路。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
24.如图1-3所示，该4g云控电源调光二合一led路灯控制系统包括路灯控制器1及与该路灯控制器1电性连接的调光电源模块2，该路灯控制器1包括核心控制电路3及与该核心控制电路3电性连接的4g通讯模块4，该调光电源模块2包括电源输入电路5、调光驱动电路6及辅助电源电路7，该电源输入电路5及辅助电源电路7均与该调光驱动电路6电性连接，该调光驱动电路6与该核心控制电路3电性连接。可以理解的，该核心控制电路3、4g通讯模块4、电源输入电路5、调光驱动电路6及辅助电源电路7可集成于一块pcba电路板上，布局在同一块pcba板，从而实现控制器和调光电源二合一，使用时作为路灯控制设备连接路灯使用即可。
25.具体地，该核心控制电路3包括主控芯片控制电路、存储器电路、led电源输出电路、 pwm信号输出电路及外围接口电路，该存储器电路、led电源输出电路、pwm信号输出电路及外围接口电路均与该主控芯片控制电路电性连接；该主控芯片控制电路包括主控芯片u1、晶振y1、晶振y2、烧录接口p1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电容c1、电容c2及电容c3，该晶振y1、晶振y2、烧录接口p1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电容c1、电容c2及电容c3均与该主控芯片 u1连接；该存储器电路包括数据存储芯片u6及电容c33，该数据存储芯片u6分别与该电容 c33及主控芯片u1连接；该外围接口电路包括外围接口p2、电阻r46及外围接口p5，该电阻r46与外围接口p5连接，该
外围接口p2及外围接口p5均与该主控芯片u1连接；该led 电源输出电路包括电阻r13、电阻r38、二极管d14、二极管d16、电阻r33、电容c35、电阻 r40、电阻r41、运算放大器u7、电阻r42、电阻r43、电阻r50、电容c34、电容c36、电容 c39、二极管d13及二极管d15，该电阻r13、电阻r38、二极管d14、电阻r33、电容c35均与二极管d16连接，该电阻r40、电阻r41、电阻r42、电阻r43、电阻r50、电容c34、电容 c36、电容c39、二极管d13及二极管d15均与运算放大器u7连接；该pwm信号输出电路包括光电耦合器u2、电阻r8、电阻r47、电阻r48、电阻r49及三极管q3，该电阻r8及三极管q3均与光电耦合器u2连接，该电阻r48及电阻r49均与三极管q3连接，该电阻r47、电阻r48、电阻r8及光电耦合器u2均与该主控芯片u1连接。可以理解的，该主控芯片u1可以是ch32f103c8t6芯片等，该光电耦合器u2可以是el1019光电耦合器等。
26.可以理解的，该4g通讯模块4包括4g通讯接口p4及4g模块，该4g通讯接口p4分别与该4g模块及主控芯片u1连接；该4g通讯接口p4的第一引脚、第六引脚及第八引脚分别与该主控芯片u1的第七引脚、第六引脚及第五引脚连接。该4g模块可以是as5600-asom等 4gdtu通信模块等。该4g模块与云服务器连接，可实现远程控制、数据上报、指令下发等。
27.可以理解的，该调光驱动电路6包括调光驱动芯片u8、电阻r23、电阻r24、电阻r18、三极管q2、二极管d7、电阻r16、电阻r17、电阻r19、电阻r20、晶体管q1及电容c13，该电阻r23、电阻r24、电阻r18均与该调光驱动芯片u8连接，该二极管d7及三极管q2均与电阻r18连接，该二极管d7、电阻r17及晶体管q1均与电阻r16连接，该电阻r19、电阻 r20及电容c13均与晶体管q1连接；该电源输入电路包括保险丝f1、电感l1、电阻vr1、电容cx1、电容cy1、电容cy2、电阻r14、整流桥堆bd1、电容c12、电阻r9、电容c11、电容 c29、电感器tr2a、二极管d1及二极管d2，该电感l1、电阻vr1均与保险丝f1连接，该电感l1、电阻vr1、电容cx1、电容cy1、电容cy2、电阻r14、电容c12、电阻r9、电容c11、电容c29、电感器tr2a均与该整流桥堆bd1连接，该二极管d1及二极管d2均与电感器tr2a 连接。该调光驱动芯片u8可以是rt7306d芯片等。
28.可以理解的，该辅助电源电路7包括稳压芯片u3、开关电源芯片u4、稳压芯片u5、电源接口p3、电感器tr1a、电感器tr1b、二极管d9、二极管d10、二极管d11、二极管d12、电容c21、电阻r29、电容c23、电阻r30、电容c26、电阻r32、电容c32、电阻r34、电阻 r35、电阻r36、电阻r37、电容c24、电容c25、电阻r31、电容c30、电容c31、电容c20 及电容c22，该电容c21、电阻r29、电容c23、电阻r30、二极管d10、二极管d9及开关电源芯片u4均与电感器tr1a连接，该二极管d9、电容c24、电容c25、电阻r31、电容c20及电容c22均与稳压芯片u3连接，该电容c26、电阻r32、电容c32、电阻r34、电阻r35、电阻r36、电阻r37及二极管d11均与该开关电源芯片u4连接，该电容c30、电容c31及二极管d12均与该稳压芯片u5连接，该电源接口p3分别与该电阻r24及主控芯片u1连接，上述仅列出主要电路元器件及其连接关系，其余元器件及其具体连接关系如附图所示，本实用新型不再赘述。该稳压芯片u3可以是ams1117芯片等，该开关电源芯片u4可以是s9111c芯片等，该稳压芯片u5可以是cj75l05芯片等。
29.可以理解的，相较于传统的led路灯控制设备，本实用新型具有以下优点：1、控制器和调光电源，现在集成合二为一，节约设备成本、人力成本，方便使用，方便布局，施工接线更方便快捷；2、二合一控制设备，数据云台监控，远程控制，可智能调光、定时策略，使用方便；3、可实时监控，故障上报，能够及时定位到问题点，维护方便快捷，可通过大数据平台，制定不同的定时策略，制定不同的亮度，达到节能减排。
30.可以理解的，本实用新型设计合理，构造独特，通过在路灯控制器1上增加设置4g
通讯模块4来实现远程通讯，可通过连接大数据平台，制定不同的定时策略，制定不同的亮度，达到节能减排；通过将路灯控制器与调光电源模块合二为一，调光电源模块2与路灯控制器 1可集成于一块pcba电路板上，节约设备成本，人力成本，方便使用，方便布局，施工接线更方便快捷，并且可实时监控、故障上报，能够及时定位到问题点，维护方便快捷。
31.以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，包括路灯控制器及与所述路灯控制器电性连接的调光电源模块，其特征在于：所述路灯控制器包括核心控制电路及与所述核心控制电路电性连接的4g通讯模块，所述调光电源模块包括电源输入电路、调光驱动电路及辅助电源电路，所述电源输入电路及辅助电源电路均与所述调光驱动电路电性连接，所述调光驱动电路与所述核心控制电路电性连接。2.根据权利要求1所述的4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，其特征在于：所述核心控制电路包括主控芯片控制电路、存储器电路、led电源输出电路、pwm信号输出电路及外围接口电路，所述存储器电路、led电源输出电路、pwm信号输出电路及外围接口电路均与所述主控芯片控制电路电性连接。3.根据权利要求2所述的4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，其特征在于：所述主控芯片控制电路包括主控芯片u1、晶振y1、晶振y2、烧录接口p1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电容c1、电容c2及电容c3，所述晶振y1、晶振y2、烧录接口p1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电容c1、电容c2及电容c3均与所述主控芯片u1连接。4.根据权利要求3所述的4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，其特征在于：所述存储器电路包括数据存储芯片u6及电容c33，所述数据存储芯片u6分别与所述电容c33及主控芯片u1连接；所述外围接口电路包括外围接口p2、电阻r46及外围接口p5，所述电阻r46与外围接口p5连接，所述外围接口p2及外围接口p5均与所述主控芯片u1连接。5.根据权利要求3所述的4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，其特征在于：所述led电源输出电路包括电阻r13、电阻r38、二极管d14、二极管d16、电阻r33、电容c35、电阻r40、电阻r41、运算放大器u7、电阻r42、电阻r43、电阻r50、电容c34、电容c36、电容c39、二极管d13及二极管d15，所述电阻r13、电阻r38、二极管d14、电阻r33、电容c35均与二极管d16连接，所述电阻r40、电阻r41、电阻r42、电阻r43、电阻r50、电容c34、电容c36、电容c39、二极管d13及二极管d15均与运算放大器u7连接。6.根据权利要求3所述的4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，其特征在于：所述pwm信号输出电路包括光电耦合器u2、电阻r8、电阻r47、电阻r48、电阻r49及三极管q3，所述电阻r8及三极管q3均与光电耦合器u2连接，所述电阻r48及电阻r49均与三极管q3连接，所述电阻r47、电阻r48、电阻r8及光电耦合器u2均与所述主控芯片u1连接。7.根据权利要求3所述的4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，其特征在于：所述4g通讯模块包括4g通讯接口p4及4g模块，所述4g通讯接口p4分别与所述4g模块及主控芯片u1连接。8.根据权利要求3所述的4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，其特征在于：所述调光驱动电路包括调光驱动芯片u8、电阻r23、电阻r24、电阻r18、三极管q2、二极管d7、电阻r16、电阻r17、电阻r19、电阻r20、晶体管q1及电容c13，所述电阻r23、电阻r24、电阻r18均与所述调光驱动芯片u8连接，所述二极管d7及三极管q2均与电阻r18连接，所述二极管d7、电阻r17及晶体管q1均与电阻r16连接，所述电阻r19、电阻r20及电容c13均与晶体管q1连接。9.根据权利要求8所述的4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，其特征在于：所述电源输入电路包括保险丝f1、电感l1、电阻vr1、电容cx1、电容cy1、电容cy2、电阻r14、整流桥堆bd1、电容c12、电阻r9、电容c11、电容c29、电感器tr2a、二极管d1及二极管d2，所述电感
l1、电阻vr1均与保险丝f1连接，所述电感l1、电阻vr1、电容cx1、电容cy1、电容cy2、电阻r14、电容c12、电阻r9、电容c11、电容c29、电感器tr2a均与所述整流桥堆bd1连接，所述二极管d1及二极管d2均与电感器tr2a连接。10.根据权利要求8所述的4g云控电源调光二合一led路灯控制系统，其特征在于：所述辅助电源电路包括稳压芯片u3、开关电源芯片u4、稳压芯片u5、电源接口p3、电感器tr1a、电感器tr1b、二极管d9、二极管d10、二极管d11、二极管d12、电容c21、电阻r29、电容c23、电阻r30、电容c26、电阻r32、电容c32、电阻r34、电阻r35、电阻r36、电阻r37、电容c24、电容c25、电阻r31、电容c30、电容c31、电容c20及电容c22，所述电容c21、电阻r29、电容c23、电阻r30、二极管d10、二极管d9及开关电源芯片u4均与电感器tr1a连接，所述二极管d9、电容c24、电容c25、电阻r31、电容c20及电容c22均与稳压芯片u3连接，所述电容c26、电阻r32、电容c32、电阻r34、电阻r35、电阻r36、电阻r37及二极管d11均与所述开关电源芯片u4连接，所述电容c30、电容c31及二极管d12均与所述稳压芯片u5连接，所述电源接口p3分别与所述电阻r24及主控芯片u1连接。

技术总结

本实用新型涉及路灯控制技术领域，具体公开了一种4G云控电源调光二合一LED路灯控制系统，包括路灯控制器及与所述路灯控制器电性连接的调光电源模块，所述路灯控制器包括核心控制电路及与所述核心控制电路电性连接的4G通讯模块，所述调光电源模块包括电源输入电路、调光驱动电路及辅助电源电路，所述电源输入电路及辅助电源电路均与所述调光驱动电路电性连接，所述调光驱动电路与所述核心控制电路电性连接。本实用新型通过在路灯控制器上增加设置4G通讯模块来实现远程通讯，通过将路灯控制器与调光电源模块合二为一，节约设备成本，接线方便，并且可实时监控、远程控制、故障上报等，维护方便。维护方便。维护方便。

技术研发人员：

胡广太 丁雷军 徐俊涛 廖华彬

受保护的技术使用者：

珠海星慧智能科技有限公司

技术研发日：

2022.06.24

技术公布日：

2022/11/28