基本信息
- 项目名称：
- 智能光伏路灯控制器设计开发
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本作品涉及道路照明领域，本智能光伏路灯。改进了现有太阳能路灯的不足之处，实现了提高照明效果等目的。
- 详细介绍：
- 本作品涉及道路照明领域，本智能光伏路灯。改进了现有太阳能路灯的不足之处，实现了提高照明效果等目的，智能光伏路灯包括照明灯、控制器、以及由光伏板、经充放电控制电路与光伏板电能输出端连接的太阳能蓄电池构成的电源部分，照明灯分为主照明灯和副照明灯，控制器包含中控单元、与中控单元输出端相连的主照明灯控制电路和副照明灯控制电路、由声传感器、光感知传感器、红外传感器、信号处理电路构成的信息采集单元，信息采集单元中信号处理电路的输出端与中控单元相连。本作品具有环保、节能、安装方便等优点，还具有智能判断能力，依情况改变照明模式，达到了提高照明效率的目的，并实现了有效利用电能的目的。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- “智能光伏路灯” 利用感应电子器件（红外传感器、声音传感器等）采集环境变化数据（声音，光线的强弱变化）进行数据分析，将数据分析结果送达智能控制器件如单片机或FPGA等，由智能控制器判断控制路灯的开关情况以及选择相应的亮度强弱后执行相应的动作（判断是否打开主灯）。和其它智能路灯不同的是本设计路灯从节能角度考虑分为主灯和副灯，可识别行人和车辆。行人路过可主灯、副灯全开，保证行人安全。车辆驶过考虑到车辆自身配有车灯，故只开副灯，保证既满足交通所需光亮又达到节能目的，具体操作由所选传感器和程序实现。智能控制器同时控制供电模块，即实现光伏板对太阳能电池组的充电、放电控制的过程，能识别和控制电池组的过充和电压偏低时的及时充电，能达到电池组充、供电过程安全、持续、稳定。
科学性、先进性
- 本作品涉及道路照明领域，本智能光伏路灯。改进了现有太阳能路灯的不足之处，实现了提高照明效果等目的，智能光伏路灯包括照明灯、控制器、以及由光伏板、经充放电控制电路与光伏板电能输出端连接的太阳能蓄电池构成的电源部分，照明灯分为主照明灯和副照明灯，控制器包含中控单元、与中控单元输出端相连的主照明灯控制电路和副照明灯控制电路、由声传感器、光感知传感器、红外传感器、信号处理电路构成的信息采集单元，信息采集单元中信号处理电路的输出端与中控单元相连。本作品具有环保、节能、安装方便等优点，还具有智能判断能力，依情况改变照明模式，达到了提高照明效率的目的，并实现了有效利用电能的目的。
获奖情况及鉴定结果
- 此作品受到2008年太原市大学生创新创业专项支持，期间此项目申请国家专利一项（以获得专利受理通知书），并发表学术论文如下： ⑴Research on Feature Extraction and Recognition of Acoustic Signal Based on AR Parameters Model[C],2008国际嵌入式系统及嵌入式软件会议（ICESS’08）（IEEE Xplore、EI光盘版、ISTP收录）:344-347 ⑵王洋等. 基于TMS320F2812的目标检测方法研究[J],电子测试（中国核心期刊（遴选）数据库）2008(11):1-4 ⑶智能社区光伏LED照明设计研究[J],电气应用（中文科技核心期刊、全国中文核心期刊）；此文同时获得由中国自动化学会主办的2008年度ABB第三届全国自动化系统工程师论文大赛优秀论文奖 ⑷ 基于DSP的车辆信号噪声分析检测研究[J],车用发动机（中文科技核心期刊、全国中文核心期刊）.2008(12):73-76
作品所处阶段
- 验收阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 图纸 图片 录像
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 随着国务院《关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》和城市建设事业“十一五”规划中“城市照明健康、高效、科学发展”的指导原则的颁布，“绿色照明工程”已经列为重点推广项目和节能产业跨世纪战略。“绿色照明工程”是照明节电、减少对环境污染、保护生态平衡的系统工程。其实施包括了以下几个方面：推广使用高效节能电光源；推广使用高性价比节电照明电器附件；采用高效节能灯具；组织制定有关政策、法规、标准，培育技术和市场，促进推广应用等。本着实现“绿色照明工程”的目的，如何有效改进现有太阳能路灯，降低成本，提高照明效果，进一步减少市政道路用电的负荷，成为目前道路照明领域的待攻克课题。
同类课题研究水平概述
- 随着“节能环保”成为当今发展的主题，“绿色建筑”的设计理念开始为建筑设计者和使用者所重视。智能光伏路灯控制器设计以社区、街道路灯系统为研究对象，通过对常规路灯系统的分析对比，结合我市当前太阳能利用水平和经济条件，设计开发一套符合“绿色设计”要求的，实用性较强的太阳能光伏路灯控制系统，为建设节能提供了一条新思路，同时为我市在小型、消费性、实用性、节能型系统的应用做出了有益的探索。现有的太阳能节能灯主要注重使用太阳能光伏板和太阳能蓄电池，而我们的设计在此基础上采用多类型传感器感知控制主灯和副灯的设计，同时光源采用LED照明颗粒，这样更能够节约存储的电源并且具有更长的照明时间和更高的安全性。一项技术、一个产品具有经济效益固然是好事，但它的生命力如何，与它是否与社会发展相适应，是否具有超越其他产品的社会效益有直接的关系。太阳能技术和产品的出现，符合社会发展的需要，符合环保的要求，其所带来的社会效益是普通产品无法比拟的，其生命力必将是旺盛而持久的。综上所述，太阳能照明产品在走过几年的徘徊期后，技术的提高、成本的降低使其终将迎来高速发展期，而高速发展必将带动技术的进一步提高和成本的进一步降低。从环保生态角度有积极的意义，而从经济上也相当合算，应予大力推广使用。
