[实用新型]一种脉冲激光测速LED补光灯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种脉冲激光测速LED补光灯，尤其是一种智能交通管理领域使用的LED补光灯。

背景技术

如今，监控摄像机在城市交通中发挥的作用越来越大。作为交警的“第三只眼”，监控摄像机能够及时准确地掌握所监视路口、路段周围的车辆、行人的流量、交通治安情况等等。各路段监控摄像机及时将所监控区域的实时图像传回交通指挥中心，使交通指挥人员实时掌握各路口和路段的交通状况，例如：路段人车流量、信号灯是否正常工作、是否有违章行为和交通事故发生，以帮助交管部门及时采取合适的处理方式。视频监控的图像会保存到交通指挥中心的录像服务器上，作为处理交通事故、违规行为，甚至是治安犯罪等各种突发情况的取证依据。但是到了晚上，尤其是地广人稀的郊区公路，背景光很弱，必须采用LED补光灯作为摄像机照明补偿。由于补光灯亮度固定，照度太低会导致摄像机拍摄图片昏暗不清晰；而照度太高会导致摄像机过曝光，拍照低速运动的机动车辆的车牌只能看到一片白斑，严重影响了交通指挥人员实时掌握路口、道路交通信息。

脉冲式半导体激光测速方式通过测量接收和发射之间的距离及时间来间接计算出平均速度,具有测程远,体积小的特点,它克服了雷达测速仪测量速度慢、波束宽及辐射对人体健康造成的不良影响等弊病,具有性能稳定、测量迅速、功能性强、价格低等特点,与LED补光灯配合，通过控制LED的亮度，灵活配置补光强度，提高摄像机拍摄高速运物体的清晰度，能够充分发挥两者的优势。因此，研究一种适用范围广、具有高可靠性的脉冲激光测速LED补光灯有重要意义。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种脉冲激光测速LED补光灯。该灯具包括LED补光灯、脉冲激光测速装置及电源转换器。本实用新型在传统的LED交通补光灯基础上增加了脉冲激光测速装置，并且采用高速CPU作为智能控制器，既可以避免现有交通监控夜间抓拍效果差，LED补光灯与摄像机配合不佳的问题，而且可以充分利用LED可见光亮度可调的优势节省电能。

本实用新型的技术方案为：一种脉冲激光测速LED补光灯，该LED补光灯内置脉冲激光测速装置及电源转换器，所述脉冲激光测速装置包括驱动电路、激光器、光接收器、放大整形电路、CPU处理器。脉冲激光测速装置的后部设有电源盒，脉冲激光测速装置前部连接设有电源转换器，电源转换器连接设有激光器，激光器内设有光接收器和LED芯片；激光器和光接收器置于LED补光灯内部前端，与LED芯片为同一平面。脉冲激光测速装置中驱动电路、放大整形电路、CPU处理器模块以及电源转换器置于LED补光灯电源盒中。驱动电路输出标准方波信号，电压为5V，脉冲频率1MHz；激光器发射功率为1W，波长为1310nm，激光模式为单模，发散角5mrd；光接收器为雪崩二极管Si-APD，灵敏度不低于-50dBm；放大整形电路由输入高带宽，增益可调(10-400dB)的放大芯片UA733CN和高速(10ns)比较器件MAX9l3组成，可以根据特定测距范围的回波信号的能量大小设定增益值，并能对信号进行滤波，滤除噪声信号；CPU处理器对信号进行计算处理，计算运动目标实时速度及运动方向，并通过设计算法，控制LED补光灯输入电流大小及时间。

所述LED补光灯为广角交通监控专用灯，功率为40W、具有IP65防护等级。

所述电源转换器内置于LED补光灯内，输入电压范围为100V-280V，输出两组电源，电压分别为5V和12V，分别给脉冲激光测速装置和LED补光灯供电；12V输出线路电流大小可以通过CPU处理器控制，调节范围为1A-3A。

本实用新型的优点在于：测量精度高。脉冲激光测速装置中的脉冲激光由激光器连续多次发射，以光速到达目标物后反射回来被接收器接收，通过激光脉冲法测距原理计算距离而得到目标物距离，进而由连续测量的距离得到某段时间内的平均速度，因为测量时间极短，因此该平均速度可认为是瞬时速度，即实现脉冲激光的测速。脉冲激光测速装置与被测物体距离200米以内，测试速度误差不超过0.5%。实现LED补光灯亮度智能可调。LED补光灯的电流大小通过CPU处理器模块控制，与运动物体的速度线性相关。通过设定测试速度阈值，可以智能调节LED补光灯的亮度，从而使摄像机清晰拍照到超速机动车的车牌及相关信息。体积小巧，节能环保。脉冲激光测速装置主要部分及电源转换器放置于LED补光灯电源盒内，不会增加LED补光灯体积；同时，由于LED补光灯驱动电流智能可调，能够节约电能50%以上。

附图说明

图1为本实用新型系统原理图；