高壓恒流led光源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域，尤其涉及一種高壓恒流LED光源。
【背景技術(shù)】
[0002]飛機(jī)起飛和降落時(shí)最為危險(xiǎn)，因而對(duì)飛機(jī)場(chǎng)跑道附近的環(huán)境要求很高。由于飛機(jī)場(chǎng)一般建設(shè)在空曠之處，其附近的草坪和樹木經(jīng)常會(huì)吸引大量不同種類的飛鳥前來(lái)覓食、停留和安巢，甚至飛到飛機(jī)場(chǎng)跑道上。為了進(jìn)行驅(qū)鳥，飛機(jī)場(chǎng)管理方一般會(huì)安排專業(yè)的驅(qū)鳥隊(duì)不間斷在跑道附近巡邏，一旦發(fā)現(xiàn)有飛鳥逗留，立即采用必要的措施，例如，采用激光掃射飛鳥的眼睛，迫使其離開。但是，由于機(jī)場(chǎng)跑道面積較大，這種方式非常耗費(fèi)人力物力，而且驅(qū)鳥效果不佳。
[0003]為了克服上述技術(shù)問題，可以利用飛機(jī)場(chǎng)跑道附近的LED路燈進(jìn)行驅(qū)鳥，由于LED路燈具有分布范圍廣而且均勻分布的特點(diǎn)，如果在每一個(gè)LED路燈上增加驅(qū)鳥的相應(yīng)機(jī)構(gòu)，勢(shì)必增加驅(qū)鳥的效率和速度，從而節(jié)約人力成本，一勞永逸。另外，這樣的LED路燈的充電設(shè)備，需要在滿足常規(guī)LED燈管電力供應(yīng)的同時(shí)，不間斷地為驅(qū)鳥的相應(yīng)機(jī)構(gòu)提高可靠的電力供應(yīng)。。
[0004]為此，本發(fā)明提出了一種高壓恒流LED光源，能夠在利用飛機(jī)場(chǎng)跑道附近的LED路燈進(jìn)行驅(qū)鳥的同時(shí)，改造現(xiàn)有的LED路燈結(jié)構(gòu)，提高LED路燈結(jié)構(gòu)供電的可靠性和穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種高壓恒流LED光源，利用各種高效的圖像處理設(shè)備和超聲波收發(fā)設(shè)備進(jìn)行LED路燈附近鳥類的識(shí)別和定位，利用激光發(fā)射設(shè)備、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)鳥類的驅(qū)逐，同時(shí)，改造LED路燈的具體供電結(jié)構(gòu)，采用了一種能夠借助太陽(yáng)能和風(fēng)能的具體供電電路以滿足LED路燈照明和驅(qū)鳥的供電需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)本發(fā)明高壓恒流LED光源的可靠性和穩(wěn)定性供電。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種高壓恒流LED光源，所述LED路燈等間隔設(shè)置在飛機(jī)場(chǎng)跑道的兩側(cè)，并包括AT89C51單片機(jī)、激光式驅(qū)鳥子系統(tǒng)、充電子系統(tǒng)和鉛酸蓄電池，在AT89C51單片機(jī)的控制下，充電子系統(tǒng)為鉛酸蓄電池充電，充電后的鉛酸蓄電池為激光式驅(qū)鳥子系統(tǒng)和LED燈管提供電力供應(yīng)。
[0007]更具體地，在所述高壓恒流LED光源中，還包括:光電池，設(shè)置在燈架頂部，具有電能輸出接口，用于輸出光電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換后的電能，電能輸出接口包括輸出正端和輸出負(fù)端；瞬態(tài)電壓抑制器，并聯(lián)在電能輸出接口的輸出正端和輸出負(fù)端之間；第一電阻，其一端連接電能輸出接口的輸出正端，其另一端連接第二電阻的一端；第二電阻，其另一端連接電能輸出接口的輸出負(fù)端；升力風(fēng)機(jī)主結(jié)構(gòu)，設(shè)置在燈架頂部，包括三個(gè)葉片、偏航設(shè)備、輪轂和傳動(dòng)設(shè)備；三個(gè)葉片在風(fēng)通過(guò)時(shí)，由于每一個(gè)葉片的正反面的壓力不等而產(chǎn)生升力，所述升力帶動(dòng)對(duì)應(yīng)葉片旋轉(zhuǎn)；偏航設(shè)備與三個(gè)葉片連接，用于提供三個(gè)葉片旋轉(zhuǎn)的可靠性并解纜；輪轂與三個(gè)葉片連接，用于固定三個(gè)葉片，以在葉片受力后被帶動(dòng)進(jìn)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為低轉(zhuǎn)速的動(dòng)能；傳動(dòng)設(shè)備包括低速軸、齒輪箱、高速軸、支撐軸承、聯(lián)軸器和盤式制動(dòng)器，齒輪箱通過(guò)低速軸與輪轂連接，通過(guò)高速軸與風(fēng)力發(fā)電機(jī)連接，用于將輪轂的低轉(zhuǎn)速的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為風(fēng)力發(fā)電機(jī)所需要的高轉(zhuǎn)速的動(dòng)能，聯(lián)軸器為一柔性軸，用于補(bǔ)償齒輪箱輸出軸和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的平行性偏差和角度誤差，盤式制動(dòng)器，為一液壓動(dòng)作的盤式制動(dòng)器，用于機(jī)械剎車制動(dòng)；風(fēng)力發(fā)電機(jī)，設(shè)置在燈架頂部，與升力風(fēng)機(jī)主結(jié)構(gòu)的齒輪箱連接，為一雙饋異步發(fā)電機(jī)，用于將接收到的高轉(zhuǎn)速的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為風(fēng)力電能，風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組、雙向背靠背IGBT電壓源變流器和風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口，定子繞組直連風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口，轉(zhuǎn)子繞組通過(guò)雙向背靠背IGBT電壓源變流器與風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口連接，風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口為三相交流輸出接口，用于輸出風(fēng)力電能；整流電路，與風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口連接，對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口輸出的三相交流電壓進(jìn)行整流以獲得風(fēng)力直流電壓；濾波穩(wěn)壓電路，與整流電路連接以對(duì)風(fēng)力直流電壓進(jìn)行濾波穩(wěn)壓，以輸出穩(wěn)壓直流電壓；第三電阻和第四電阻，串聯(lián)后并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負(fù)二端，第三電阻的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端，第四電阻的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端；第一電容和第二電容，串聯(lián)后并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負(fù)二端，第一電容的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端，第二電容的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端，第一電容的另一端連接第三電阻的另一端，第二電容的另一端連接第四電阻的另一端；第三電容，并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負(fù)二端；第五電阻，其一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端；第一開關(guān)管，為一 P溝增強(qiáng)型MOS管，其漏極與第五電阻的另一端連接，其襯底與源極相連，其源極與濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端連接；手動(dòng)卸荷電路，其兩端分別與第一開關(guān)管的漏極和源極連接；第一防反二極管，其正端與濾波穩(wěn)壓電路的正端連接，其負(fù)端與第一開關(guān)管的漏極連接；第二開關(guān)管，為一 P溝增強(qiáng)型MOS管，其漏極與濾波穩(wěn)壓電路的正端連接，其襯底與源極相連；第二防反二極管，其正端與第二開關(guān)管的源極連接；第四電容和第五電容，都并聯(lián)在第二防反二極管的負(fù)端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間；第三防反二極管，并聯(lián)在第二防反二極管的負(fù)端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間；第三開關(guān)管，為一 P溝增強(qiáng)型MOS管，其漏極與第三防反二極管的負(fù)端連接，其襯底與源極相連；第四防反二極管，并聯(lián)在第三開關(guān)管的源極和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間；第一電感，其一端與第三開關(guān)管的源極連接；第六電容和第七電容，都并聯(lián)在第一電感的另一端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間；第五防反二極管，并聯(lián)在第一電感的另一端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間；鉛酸蓄電池，并聯(lián)在電能輸出接口的輸出正端和輸出負(fù)端之間，同時(shí)其正極與第五防反二極管的負(fù)極連接，其負(fù)極與第五防反二極管的正極連接；繼電器，位于LED燈管和鉛酸蓄電池之間，通過(guò)是否切斷LED燈管和鉛酸蓄電池之間的連接來(lái)控制LED燈管的打開和關(guān)閉；光耦，位于繼電器和AT89C51單片機(jī)之間，用于在AT89C51單片機(jī)的控制下，決定繼電器的切斷操作；電壓檢測(cè)器，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)鉛酸蓄電池的充電電壓；電流檢測(cè)器，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)鉛酸蓄電池的充電電流；太陽(yáng)能充電控制器，與電能輸出接口、鉛酸蓄電池、電壓檢測(cè)器和電流檢測(cè)器分別連接，在檢測(cè)到電能輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池供電時(shí)，當(dāng)接收到的充電電壓小于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)，采用恒流充電方式對(duì)鉛酸蓄電池進(jìn)行充電，當(dāng)接收到的充電電壓大于等于預(yù)設(shè)電壓閾值且接收到的充電電流大于等于預(yù)設(shè)電流閾值時(shí)，采用恒壓充電方式對(duì)鉛酸蓄電池進(jìn)行充電，當(dāng)接收到的充電電壓大于等于預(yù)設(shè)電壓閾值且接收到的充電電流小于預(yù)設(shè)電流閾值時(shí)，采用浮充充電方式對(duì)鉛酸蓄電池進(jìn)行充電；激光發(fā)射設(shè)備，設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，與AT89C51單片機(jī)連接，用于在AT89C51單片機(jī)的控制下確定自己發(fā)射激光的激光頻率和激光發(fā)射方向；旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，設(shè)置在燈架頂部；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)和電子驅(qū)動(dòng)器，電子驅(qū)動(dòng)器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)分別連接，用于控制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)，具體旋轉(zhuǎn)方式為每十分鐘一圈，每圈內(nèi)每隔30度停頓半分鐘，在接收在發(fā)現(xiàn)鳥類信號(hào)時(shí)，控制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)停止，在接收到無(wú)鳥類信號(hào)時(shí)，控制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)；超聲波收發(fā)設(shè)備，設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，包括超聲波發(fā)射器、超聲波接收器和單片機(jī)，在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)停頓時(shí)，超聲波發(fā)射器向正前方發(fā)射超聲波，超聲波接收器用于接收前方目標(biāo)反射的、具有鳥類目標(biāo)反射特性的超聲波，單片機(jī)與超聲波發(fā)射器和超聲波接收器分別連接，基于超聲波發(fā)射時(shí)間、反射超聲波接收時(shí)間和超聲波傳播速度計(jì)算前方鳥類垂直距離；數(shù)據(jù)采集設(shè)備，設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)停頓時(shí)，對(duì)正前方圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，以獲得前方圖像；模板存儲(chǔ)設(shè)備，用于預(yù)先存儲(chǔ)各個(gè)種類基準(zhǔn)鳥型圖案，每一個(gè)種類基準(zhǔn)鳥型圖案為預(yù)先對(duì)基準(zhǔn)鳥型進(jìn)行拍攝所獲得的圖像；圖像預(yù)處理設(shè)備，與數(shù)據(jù)采集設(shè)備連接，包括Marr小波濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備和尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備，Marr小波濾波子設(shè)備與數(shù)據(jù)采集設(shè)備連接，用于對(duì)前方圖像采用基于2階Marr小波基的小波濾波處理，以濾除前方圖像中的高斯噪聲，獲得小波濾波圖像；中值濾波子設(shè)備與Marr小波濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)所述小波濾波圖像執(zhí)行中值濾波處理，以濾除所述小波濾波圖像中的散射成分，獲得中值濾波圖像；尺度