あなたの車が街灯を横切るたびに、街灯についての考えを惜しまなかったことがありますか?いいえ、私は推測します。では、実際に街灯を構成しているものに注目しましょう。
“交流と直流 ”
高輝度放電ランプを使用して、従来の街路灯を覗き見
高輝度放電ランプは、ガスイオン化による放電の原理で動作します。これは、中性ガスと金属で満たされたガラス管内の2つのタングステン電極で構成されています。電極はバラスト(コイル)を介して電圧源に接続されています。バラストが点火されるか、電流がバラストを通過すると、電極に高電圧が供給され、ガスをイオン化して電極間に電気アークを生成するのに十分な量の電流が流れます。金属塩がアークと接触すると、加熱されてイオン化され、電子が励起レベルにジャンプし、実際の状態に戻ると、光子を放出して光を生成します。 HIDランプは通常、50〜100ルーメン/ワットの強度で光を生成します。
水銀ハライドHIDランプ
HIDランプが不便であることが判明する可能性がある5つの理由
- それらはより失敗しやすいです。故障は、商品の衝撃、ランプの不適切な配置、または表面の引っかき傷が原因で発生する可能性があります。
- 彼らは安全ではありません。水に触れるだけで火災の原因になります。互換性のないバラストを使用しても、火災を引き起こす可能性があります。
- それらはすぐには開始せず、開始するのに時間がかかります。最大10分の開始期間が取られます。
- それらは自己循環する傾向があります。つまり、チューブの過熱により、自動的にオフになります。
- 強度を簡単に制御することはできません。
- 電圧のわずかな変動が電球から外れる可能性があります。
したがって、これらすべての制限が街路灯の新技術への道を開くものであり、そこでLEDベースのランプの役割が生まれます。
LEDランプはどのように見えますか?
LED街路灯は、ヒートシンク付きのLEDのアレイで構成され、ベースの内部に配置されています。 LEDランプは、リンでコーティングされたガラスドームで構成され、LED電球が内部に収納されています。 LEDまたは発光ダイオードは、接合部が電荷を流すのに十分な電位を得ると発光する特性を持つ半導体材料で構成されています。街路灯に使用されるLEDは、一般に白色光LEDであり、LEDからの赤、青、緑の光を混合して白色光を生成するか、蛍光体を組み込んだ青色LEDを使用して黄色光を生成し、この青色光が黄色光と混合すると白色光が発せられます。
LED街灯
LED街路灯が好まれる8つの理由:
- 彼らはより長く続く時間を持っています。これは、LEDランプに水銀やナトリウムなどの有毒物質が含まれておらず、何らかの反応を起こすと簡単に燃え尽きる可能性があるためです。一般的なLEDライトは約10000時間持続します。
- それらは非常にエネルギー効率が高く、消費電力はわずか8W以下です。約80%のエネルギー効率を実現します。
- それらは高強度の光を提供します。それは80-200ルーメン/ワットの範囲である可能性があります。
- 彼らは約80-90の高いCRI評価を持っています。これは、LEDランプがオブジェクトの識別に高い忠実度を可能にすることを意味します。 LEDランプの簡単な言葉で言えば、オブジェクトの色は実際の状態で表示されます。
- 印加電圧を変えることで簡単に制御できます。
- それらはより安全に使用できます。
- 彼らはすぐに起動することができます。
- 彼らは有毒な製品を使用しないので、彼らはより環境に優しいです。
- 電圧変動の影響を受けません。
まだLED街路灯がHID街路灯に完全に取って代わっていない2つの理由
- それらは指向性ライトを生成し、すべての方向にグローを生成することはできません。
- 彼らの設置費用は非常に高く、約1000ドルです。
車両検出で点灯するLEDベースの街路灯を制御することを示す簡単なデモンストレーション。
基本的な考え方は、センサー入力に基づいてLEDライトの点灯を制御し、接近する車両の距離に応じてLEDの光の強度を変更することです。
このシステムは、次の3つの主要コンポーネントで構成されています。
- コントローラ:ここではマイクロコントローラが使用されています。必要なタスクを実行するようにプログラムされています。
- センサー:ここでは、いくつかのIRセンサーが使用されています。 IRセンサーは、IRトランスミッター(IR LED)とIRレシーバー(フォトダイオード)を組み合わせたものです。
- LEDアレイ:ここでは、実際のLED街路灯の代わりとなるLEDのアレイが使用されています。
システムを示すブロック図
通常の状態では、IR LEDとフォトダイオード(道路の反対側に配置)の間に中断がない場合、後者が導通し、その出力に接続されたトランジスタが導通し、マイクロコントローラへの低電圧出力が発生します。マイクロコントローラはこの出力を受信し、持続時間の短いパルスを送信することにより、LEDを短時間点灯させます。
これで、車両が街灯に近づき、IR LEDとフォトダイオードの間に入ると、割り込みが発生し、接続されたトランジスタの導通が少なくなり、マイクロコントローラにほぼ高いロジック出力が与えられます。したがって、マイクロコントローラは、より長い持続時間のパルスを送信することにより、LEDをより長い時間点灯させます。
したがって、パルス幅変調を使用して、マイクロコントローラーは、車両が街灯の近くに近づくときに街灯の強度を制御します。
ですから、今では、暗闇の中で道を示す街灯について考える時間を割く準備ができている必要があります。それだけでなく、あなたが見ている街路灯の種類をチェックし、どこかにLED街路灯を見つけたらここで教えてください。
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