[發明專利]高速公路隧道LED單燈狀態檢測無線傳輸裝置及方法

有效

• 申請號: 201310307548.6
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN103344924A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 石慶生;梁亞松
• 申請（專利權）人: 石慶生
• 主分類號: G01R31/44
• 分類號: G01R31/44;G08C17/02
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術領域

本發明屬于LED照明檢測技術領域，特別涉及高速公路隧道LED單燈狀態檢測無線傳輸裝置及方法。

背景技術

目前，?LED隧道燈因其節能和長壽命的特性已經廣泛應用于隧道照明工程中，由于隧道內道路空間的封閉性，需全天保證LED隧道燈照明亮度，從而加速了LED隧道燈的光衰變化，縮短LED隧道燈的壽命，致使LED隧道燈在未達到使用壽命期限時就已經無法滿足隧道照明的要求。在沒有對LED隧道燈實時監測的情況下，如果LED隧道燈在檢修人員未知的情況下因為損壞或壽命終止而熄滅，則易造成隧道內交通事故。因此，需要對LED隧道燈的各項參數進行實時檢測，并通過參數的變化推斷LED隧道燈的狀態。

現階段對LED隧道燈狀態的實時檢測仍停留在對工作電壓和工作電流方面的檢測，僅能從電氣方面監測LED隧道燈的開或關狀態，而“LED隧道燈壽命終止”等狀態沒有實時檢測。因不能實時監測隧道LED隧道燈多種狀態，致使對LED隧道燈的控制效果大打折扣。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供高速公路隧道LED單燈狀態檢測無線傳輸裝置及方法，適用于實時檢測LED隧道燈電流、電壓、溫度和照度數值，監測LED隧道燈運行數據及判斷開、關、運行故障、壽命終止等LED隧道燈狀態，實現實時檢測并反饋LED隧道燈狀態，在發生故障時能及時發現、快速響應。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種高速公路隧道LED單燈狀態檢測無線傳輸裝置，包括：

照度傳感器：為單燈狀態檢測裝置提供被檢LED隧道燈下部的照度信號；

溫度傳感器：為單燈狀態檢測裝置提供被檢LED隧道燈的背部散熱片中心位置溫度信號；

單燈狀態檢測裝置：用于采集被檢LED隧道燈電壓、電流、溫度和照度數值，判斷被檢LED隧道燈工作狀態，向終端計算機發送電壓、電流、溫度、照度數據及被檢LED隧道燈工作狀態；

終端計算機：通過ZigBee設備與隧道內單燈狀態檢測裝置無線通信，用于接收單燈狀態檢測裝置發送的數據，繪制并顯示數據的運行曲線。

所述的溫度傳感器置于被檢LED隧道燈背部散熱片的中心，單燈狀態檢測裝置固定在燈具或支架或LED隧道燈所在墻上，照度傳感器固定于LED隧道燈所在墻上且位于LED隧道燈下方，單燈狀態檢測裝置的一個輸入端連接溫度傳感器，另一個輸入端連接照度傳感器，同時單燈狀態檢測裝置通過ZigBee設備與終端計算機進行通訊。

所述的單燈狀態檢測裝置還包括電壓跟隨器，用于對溫度信號進行緩沖和隔離，并傳輸給處理器模塊。

所述的單燈狀態檢測裝置還包括計量芯片，用于檢測被檢LED隧道燈兩端電壓及電流回路內的電流并轉換成數據輸出給處理器模塊。

所述的單燈狀態檢測裝置還包括處理器模塊，用于將溫度信號轉換成溫度值，接收照度傳感器和計量芯片發送的照度值、電壓值和電流值，判斷被檢LED隧道燈的工作狀態，并通過內置的ZigBee模塊將檢測獲得的數據和工作狀態傳輸到ZigBee設備。

采用所述的高速公路隧道LED單燈狀態檢測無線傳輸裝置對LED隧道燈狀態進行檢測的方法和無線傳輸的方法，包括以下步驟：

步驟1、單燈狀態檢測裝置通電后自檢并組網，ZigBee模塊與ZigBee設備組網成功后，終端計算機發送被檢LED隧道燈的額定工作電流、工作電壓范圍和工作溫度范圍參數，單燈狀態檢測裝置根據參數進行初始化，根據終端計算機發布的控制命令采集被檢LED隧道燈關閉及開啟時溫度和照度作為后續檢測的參考基準；

步驟2、單燈狀態檢測裝置通過溫度傳感器將被檢LED隧道燈的散熱片溫度轉化成電壓信號，經電壓跟隨器的緩沖和隔離后傳輸至處理器模塊，由處理器模塊轉換成溫度數值，處理器模塊通過I2C和SPI接口獲取照度傳感器和計量芯片轉換的照度、電壓和電流數值；