本實用新型涉及一種LED路燈，具體涉及一種太陽能LED路燈。

背景技術(shù)：

LED燈因其比傳統(tǒng)照明燈具顯而易見的節(jié)能功效，其應(yīng)用日益廣泛。特別在路燈應(yīng)用中，LED路燈使用的比重逐漸增加。由于LED路燈不僅由于LED本身的節(jié)能，同時，由于LED燈具有數(shù)字可調(diào)光性，通過智能照明控制系統(tǒng)控制，可以實現(xiàn)在需要照明的時候，采用滿功率或較高的功率工作，或者在不需要照明或不需要滿功率工作時，采用零功率或較低功率工作，這樣，將大幅節(jié)能，實現(xiàn)再節(jié)能，再節(jié)能的最大節(jié)能比率可以達40％。

由于太陽能LED路燈一般安裝在布線不便、行人和車輛較少的線路和區(qū)域，同時太陽能電池板、蓄電池、LED路燈在戶外，故障較多，而安排工作人員巡視管理，成本很大，為提高LED路燈故障處理的效率，有構(gòu)建太陽能LED路燈照明系統(tǒng)的需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一種太陽能LED路燈，包括：燈柱，基座，控制箱，頂座；所述燈柱包括：中柱，第一懸臂，第二懸臂，第一支撐臂，第二支撐臂和連接臂，所述第一懸臂和第二懸臂分別對稱地設(shè)置在所述中柱的兩側(cè)，所述第一支撐臂和第二支撐臂也分別對稱的設(shè)置在所述中柱的兩側(cè)，所述第一懸臂的末端形成有燈頭部，第一支撐臂傾斜地支撐在所述第一懸臂的下方，所述第二支撐臂傾斜地支撐在所述第二懸臂的下方，所述連接臂設(shè)置于所述第一支撐臂的下方并與所述第一支撐臂位于所述中柱的同側(cè)；所述基座支撐在所述中柱的下方并且形成有中空的電池容納腔；所述控制箱固定連接至所述中柱并位于所述第一懸臂和所述基座之間；所述頂座固定在所述中柱的上方；其特征在于：所述太陽能LED路燈還包括：LED燈，蓄電池，光伏板，天線裝置，傳感器探頭，控制電路板，驅(qū)動電路板；所述燈頭部形成有向下敞口的燈腔，所述LED燈固定安裝在所述燈腔中，所述燈腔的敞口被透明燈罩所封閉；所述蓄電池設(shè)置在所述基座形成的電池容納腔中；所述光伏板傾斜的設(shè)置在所述頂座的頂部；所述天線裝置包括固定在所述第二懸臂的上方的第一天線和第二天線；所述傳感器探頭安裝至所述連接臂的端部；所述控制電路板和所述驅(qū)動電路板均設(shè)置在所述控制箱內(nèi)部并且彼此構(gòu)成電性連接，所述控制電路板電性連接有MCU控制器、第一無線通訊裝置和第二無線通訊裝置塊；所述中柱，第一懸臂，第二懸臂，連接臂和頂座為中空結(jié)構(gòu)，所述LED燈通過所述第一懸臂和中柱中的電纜與所述驅(qū)動電路板構(gòu)成電性連接；所述蓄電池通過所述中柱中空結(jié)構(gòu)中的電纜與所述控制電路板和驅(qū)動電路板分別構(gòu)成電性連接；所述光伏板通過所述頂座和中柱中的電纜與所述控制電路板構(gòu)成電性連接；所述第一天線通過所述中柱和第二懸臂的電纜與所述第一無線通訊裝置構(gòu)成電性連接，所述第二天線通過所述中柱和第二懸臂的電纜與所述第二無線通訊裝置構(gòu)成電性連接；所述傳感器探頭通過所述中柱和連接臂中電纜與所述控制電路板構(gòu)成電性連接。

進一步地，光伏板高于天線。

進一步地，傳感器探頭和LED燈位于中柱的同側(cè)。

進一步地，控制箱和連接臂位于中柱的異側(cè)。

進一步地，控制箱設(shè)置在連接臂和基座之間。

進一步地，控制箱包括：箱體和箱門，箱門與箱體構(gòu)成轉(zhuǎn)動連接。

進一步地，第一無線通裝置為LoRa通訊裝置；第二無線通裝置為ZigBee通訊裝置。

本發(fā)明的有益之處在于：提供了一種具有無線通訊功能的太陽能LED路燈。

附圖說明

圖1是基級太陽能LED路燈的一個優(yōu)選實施例外觀示意圖；

圖2是圖1所示實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1所示實施例中各裝置的電氣連接關(guān)系示意圖；

圖4是圖1所示實施例的電路組成示意框圖；

圖5是中級太陽能LED路燈的一個優(yōu)選實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5所示實施例中各裝置的電氣連接關(guān)系示意圖；

圖7是圖5所示實施例的電路組成示意框圖；

圖8是一個路燈控制系統(tǒng)的示意框圖；

圖9是圖8所示路燈控制系統(tǒng)在另一拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下的示意框圖。

具體實施方式

如圖1至圖2所示，基級太陽能LED路燈100包括：燈柱11，基座12，控制箱13，頂座14；燈柱11包括：中柱111，第一懸臂112，第二懸臂113，第一支撐臂114，第二支撐臂115和連接臂116，第一懸臂112和第二懸臂113分別對稱地設(shè)置在中柱111的兩側(cè)，第一支撐臂114和第二支撐臂115也分別對稱的設(shè)置在中柱111的兩側(cè)，第一懸臂112的末端形成有燈頭部112a，第一支撐臂114傾斜地支撐在第一懸臂112的下方，第二支撐臂115傾斜地支撐在第二懸臂113的下方，連接臂116設(shè)置于第一支撐臂114的下方并與第一支撐臂114位于中柱111的同側(cè)；基座12支撐在中柱111的下方并且形成有中空的電池容納腔12a；控制箱13固定連接至中柱111并位于第一懸臂112和基座12之間；頂座14固定在中柱111的上方。

其中，燈柱11可以采用金屬材料制成，燈柱11的高度可以在3米至4米的范圍。燈柱11中的第一懸臂112和第二懸臂113主要用于向水平方向延伸一定的距離，第一支撐臂114和第二支撐臂115主要用于支撐第一懸臂112和第二懸臂113，第一支撐臂114、第一懸臂112和中柱111之間構(gòu)成一個三角形結(jié)構(gòu)，使支撐更加穩(wěn)固。連接臂116主要用于使燈柱11能夠安裝一些擴展設(shè)備，比如傳感器或者攝像頭云臺。

基座12主要用于使燈柱11與地面構(gòu)成穩(wěn)固連接并對燈柱11構(gòu)成支撐；頂座14用于向燈柱11上方安裝設(shè)備?？刂葡?3用于容納相應(yīng)的電子設(shè)備?；?2可以設(shè)有腔蓋12b以便打開基座12所形成的電池容納腔12a。

再如圖2至4所示，基級太陽能LED路燈100還包括：LED燈101，蓄電池102，光伏板103，天線裝置104，傳感器探頭105，控制電路板106，驅(qū)動電路板107；燈頭部112a形成有向下敞口的燈腔112b，LED燈101固定安裝在燈腔112b中，燈腔112b的敞口被透明燈罩15所封閉；蓄電池102設(shè)置在基座12形成的電池容納腔12a中；光伏板103傾斜的設(shè)置在頂座14的頂部；天線裝置104包括固定在第二懸臂113的上方的第一天線104a和第二天線104b；傳感器探頭105安裝至連接臂116的端部，可以在連接臂116的端部設(shè)置一個探頭護罩16以保護傳感器探頭105；控制電路板106和驅(qū)動電路板107均設(shè)置在控制箱13內(nèi)部并且彼此構(gòu)成電性連接，控制電路板106電性連接有MCU控制器106a、第一無線通訊裝置106b和第二無線通訊裝置106c；中柱111，第一懸臂112，第二懸臂113，連接臂116和頂座14為中空結(jié)構(gòu)，LED燈101通過第一懸臂112和中柱111中的電纜與驅(qū)動電路板107構(gòu)成電性連接；蓄電池102通過中柱111中空結(jié)構(gòu)中的電纜與控制電路板106和驅(qū)動電路板107分別構(gòu)成電性連接；光伏板103通過頂座14和中柱111中的電纜與控制電路板106構(gòu)成電性連接；傳感器探頭105通過中柱111和連接臂116中電纜與控制電路板106構(gòu)成電性連接。

第一天線104a通過中柱111和第二懸臂113的電纜與第一無線通訊裝置106b構(gòu)成電性連接，第二天線通過中柱111和第二懸臂113的電纜與第二無線通訊裝置106c構(gòu)成電性連接。

其中，LED燈101用于實現(xiàn)照明功能，光伏板103利用太陽能產(chǎn)生電能。具體而言，光伏板103能產(chǎn)生12V的直流電壓；蓄電池102用于儲存電能，具體而言，蓄電池102用于存儲光伏板103產(chǎn)生的電能，作為具體方案，蓄電池102可以采用額定電壓為12V的蓄電池102。天線104用于接收或發(fā)射無線信號，傳感器探頭105用于檢測基級太陽能LED路燈100周圍物體的運動進而實現(xiàn)動靜檢測，作為可選方案，傳感器探頭105可以是紅外傳感器探頭105也可以是微波傳感器探頭105。當(dāng)然，在傳感器探頭105的位置也可以安裝攝像頭。

MCU控制器106a用于控制基級太陽能LED路燈100的無線通訊、充電和照明的功能。

第一無線通訊裝置106b和第二無線通訊裝置106c可以通過不同的通訊協(xié)議實現(xiàn)無線通訊，作為一種可選方案，第一無線通訊裝置106b可以是一個LoRa通訊裝置從而使基級太陽能LED路燈100通過LoRa無線網(wǎng)絡(luò)與外部進行信息交互，更具體地，可以采用LoRa無線網(wǎng)絡(luò)的Sub-G頻段進行通訊。LoRa無線擴頻通信能提供優(yōu)質(zhì)的無線通信信道。當(dāng)然，第二無線通訊裝置106c可以是一個ZigBee通訊裝置。采用兩個不同的無線通訊裝置和天線的目的在于，基級太陽能LED路燈100可以根據(jù)天氣等具體情況有選擇的采用其中一種通訊協(xié)議進行通訊，增加了無線通訊的可靠性，同時兩種不同的通訊裝置能使多個基級太陽能LED路燈100之間采用不同的拓?fù)浼軜?gòu)，從而獲得不同組網(wǎng)形式。

MCU控制器106a可以通過檢測光伏板103的電壓以及傳感器探頭105的信號，判斷當(dāng)前是否為惡劣天氣，比如大風(fēng)或者陰雨，或者MCU控制器106a也可以通過系統(tǒng)播報的信息得知當(dāng)前的天氣，由于ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)的通訊質(zhì)量會受到天氣和距離的影響，此時MCU控制器209可以選擇LoRa通訊裝置進行通訊。

另外，控制電路板106還設(shè)有檢測電路106d和充電電路106e，其中，檢測電路106d可以電性連接至光伏板103和蓄電池102從而檢測它們的電壓或電流。充電電路106e電性連接至光伏板103和蓄電池102從而使光伏板103能為蓄電池102充電，作為具體方案，充電電路106e可以設(shè)置一個能被MCU控制器106a控制導(dǎo)通占空比的電子開關(guān)，比如一個MOSFET，從而控制光伏板103對蓄電池102的充電電流。

類似地，驅(qū)動電路板107中也可以設(shè)置一個能被MCU控制器106a控制的電子開關(guān)，通過控制電子開關(guān)的占空比，可以控制蓄電池102供給LED燈101的電流從而控制LED燈101開關(guān)和亮度調(diào)節(jié)。

作為具體方案，MCU控制器106a內(nèi)置有存儲器，MCU控制器106a根據(jù)存儲器的信息控制LED燈101的開關(guān)和亮度，同時，MCU控制器106a通過檢測光伏板103能夠判斷當(dāng)前是否為夜晚從而控制照明，不僅如此，傳感器探頭105能檢測夜晚是否有行人或車輛通過從而在需要的是否正大照明功率這樣既節(jié)省了電能又延長了LED燈101的壽命。

另外，MCU控制器106a還可以通過檢測電路106d在符合預(yù)設(shè)條件時使光伏板103為蓄電池102進行充電，同時，在蓄電池102的電量不足時控制驅(qū)動電路使蓄電池102停止放電。并且，MCU控制器106a可以根據(jù)光伏板103的電壓判斷天氣或時間情況，從而控制驅(qū)動電路，從而實現(xiàn)一般采用傍晚功率高，半夜功率低，凌晨功率高的照明計劃。作為具體方案，MCU控制器106a可采用單片機，檢測電路106d包括電阻。

如圖1至圖4所示，作為優(yōu)選方案，中柱111平行于豎直方向，傳感器探頭105和LED燈101位于中柱111的同側(cè)，控制箱13和連接臂116位于中柱111的異側(cè)，控制箱13設(shè)置在連接臂116和基座12之間?？刂葡?3包括：箱體13a和箱門13b，箱門13b與箱體13a構(gòu)成轉(zhuǎn)動連接。

如圖5所示的中級太陽能LED路燈200包括：燈柱21，基座22，控制箱23，頂座24；燈柱21包括：中柱211，第一懸臂212，第二懸臂213，第一支撐臂214，第二支撐臂215和連接臂216，第一懸臂212和第二懸臂213分別對稱地設(shè)置在中柱211的兩側(cè)，第一支撐臂214和第二支撐臂215也分別對稱的設(shè)置在中柱211的兩側(cè)，第一懸臂212的末端形成有燈頭部212a，第一支撐臂214傾斜地支撐在第一懸臂212的下方，第二支撐臂215傾斜地支撐在第二懸臂213的下方，連接臂216設(shè)置于第一支撐臂214的下方并與第一支撐臂214位于中柱211的同側(cè)；基座22支撐在中柱211的下方并且形成有中空的電池容納腔22a；控制箱23固定連接至中柱211并位于第一懸臂212和基座22之間；頂座24固定在中柱211的上方。

如圖5所示，中級太陽能LED路燈200還包括：LED燈201，蓄電池202，光伏板103，天線104，傳感器探頭205，控制電路板206，驅(qū)動電路板207；燈頭部形成有向下敞口的燈腔，LED燈201固定安裝在燈腔中，燈腔的敞口被透明燈罩所封閉；蓄電池202設(shè)置在基座形成的電池容納腔中；光伏板103傾斜的設(shè)置在頂座的頂部；天線104固定在第二懸臂的上方；傳感器探頭205安裝至連接臂的端部，可以在連接臂的端部設(shè)置一個探頭護罩26以保護傳感器探頭205；控制電路板206和驅(qū)動電路板207均設(shè)置在控制箱內(nèi)部并且彼此構(gòu)成電性連接。

控制電路板206電性連接有MCU控制器206a、第一無線通訊裝置206b、第二無線通訊裝置206c、巡檢控制器206d和GPRS裝置206e；巡檢控制器206d分別與MCU控制器206a、第一無線通訊裝置206b、第二無線通訊裝置206c和GPRS裝置206e構(gòu)成電性連接。MCU控制器206a分別與第一無線通訊裝置206b和第二無線通訊裝置206c構(gòu)成電性連接。

中柱211，第一懸臂212，第二懸臂213，連接臂216和頂座14均為中空結(jié)構(gòu)，LED燈201通過第一懸臂212和中柱211中的電纜與驅(qū)動電路板207構(gòu)成電性連接；蓄電池202通過中柱211中空結(jié)構(gòu)中的電纜與控制電路板206和驅(qū)動電路板207分別構(gòu)成電性連接；光伏板203通過頂座24和中柱211中的電纜與控制電路板206構(gòu)成電性連接；傳感器探頭205通過中柱211和連接臂216中電纜與控制電路板206構(gòu)成電性連接；第一天線104a通過中柱111和第二懸臂113的電纜與第一無線通訊裝置106b構(gòu)成電性連接，第二天線通過中柱111和第二懸臂113的電纜與第二無線通訊裝置106c構(gòu)成電性連接。

控制電路板206也設(shè)有檢測電路106d和充電電路106e。

中級太陽能LED路燈200能實現(xiàn)基級太陽能LED路燈100的全部功能，中級太陽能LED路燈200的功能區(qū)別在于巡檢控制器206d和GPRS裝置206e，巡檢控制器206d通過中級太陽能LED路燈200中的無線通訊裝置206b與基級太陽能LED路燈100中的無線通訊裝置106b構(gòu)成數(shù)據(jù)交互以獲得基級太陽能LED路燈100的數(shù)據(jù)信息。GPRS裝置206e用于與遠(yuǎn)程服務(wù)器構(gòu)成數(shù)據(jù)交互。中級太陽能LED路燈200的作用在于與鄰近基級太陽能LED路燈通訊收集它們的數(shù)據(jù)信息，并對它們的運行情況和故障情況進行巡檢，然后將數(shù)據(jù)上傳至遠(yuǎn)程服務(wù)器從而使路燈系統(tǒng)構(gòu)成一個二級網(wǎng)絡(luò)。

如圖8所示，一個中級太陽能LED路燈400與三個基級太能LED路燈500、600、700之間構(gòu)成無線通訊，同時，中級太陽能LED路燈400由于遠(yuǎn)程服務(wù)器300構(gòu)成數(shù)據(jù)交互，這樣它們構(gòu)成了一個路燈控制系統(tǒng)。遠(yuǎn)程服務(wù)器300包括通訊裝置301和顯示裝置302，其中，通訊裝置301用于與中級太陽能路燈400中的GPRS裝置通訊；顯示裝置302至少用于向用戶反饋通訊裝置所接收的信息；通訊裝置302電性連接至顯示裝置302。

作為一種具體方案，每個基級太陽能LED路燈和中級太陽能LED路燈均配置有一個地址碼，遠(yuǎn)程服務(wù)器上運行的管理系統(tǒng)可以通過該地址碼控制、配置和管理每一盞太陽能LED路燈；并且，遠(yuǎn)程服務(wù)器可以在地圖上標(biāo)記路燈的位置，既可以直接在地圖中控制LED路燈的工作，也可以在有故障時，迅速定位LED單燈的位置。

如圖9所示，可以通過切換使用不同的通訊模塊使基級太陽能LED路燈和中級太陽能LED路構(gòu)成不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

基級太陽能LED路燈還可以內(nèi)置紅外通信接收器，允許生產(chǎn)廠商在生產(chǎn)車間或施工單位在現(xiàn)場配置路燈控制器的控制參數(shù)。在太陽能LED路燈安裝完畢，如果需要修改控制參數(shù)，則可以通過智能照明系統(tǒng)經(jīng)由公共無線網(wǎng)絡(luò)下發(fā)配置信息到中級太陽能LED路燈，然后中級太陽能LED路燈將數(shù)據(jù)參數(shù)通過LoRa無線通信網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到指定基級太陽能LED路燈。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。