基于车流量感知的LED路灯驱动控制系统研究

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随着有限能源的不断消耗,全球正面临能源危机,节能成为了各国的共识。作为全球第二大能源消耗的照明成为了节能的重要目标。随着LED技术的不断成熟,LED逐渐成为照明的主流。但在LED路灯照明方面,还存在很多问题。主要表现在驱动电源效率低、寿命短、成本高,以及控制技术落后,不能根据环境进行及时有效的调整控制。本文针对这两个方面,对LED路灯驱动电源进行了研究设计。另外,根据道路车流量信息实现对路灯的智能控制。针对LED路灯驱动,本文详细介绍了驱动电源的基础上,设计了一款高效率高功率因素的驱动电源。驱动电源采用多级PFC的方案,前级基于PFS708EG的连续导通模式设计了有源功率校正电路(APFC),后级采用基于LCS702HG的LLC谐振电路。通过对驱动电源的测试得出,驱动电源的功率因素达到了99%,效率达到了93%,满足驱动设计要求。最后为了结合LED路灯的智能控制,设计了基于LM3406HV的脉冲宽度调制(PWM)调光电路,可以实现0~100%的亮度调节。在路灯控制方面,基于CC2530的ZigBee无线网络技术,设计了一款基于车流量感知的LED路灯智能控制系统,在控制系统中采用了基于车流量的模糊控制思想来调整LED路灯的亮度。通过MATLAB建模验证了模糊控制在LED路灯控制中是可行的。最后通过对路灯节点组网和上位机测试,验证了基于车流量感知的LED路灯驱动控制方案的可行性。
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