專利名稱：太陽能交通信號控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及控制裝置，尤其是一種用于控制交通信號(黃閃)燈的太陽能交通信號控制器。
這里所指的交通信號燈也叫黃閃燈，即是在非高峰時間，特別是夜間，交通信號燈不是紅、綠、黃三種顏色輪換，而是只有一種黃燈閃爍，表明現(xiàn)在沒有警察管，但是提醒人們要緩行，注意安全，現(xiàn)有的交通信號燈都是通過電線供電，每個路口都要24小時供電將消耗大量的電能。
本實用新型的目的在于提供一種利用太陽能供電的太陽能交通信號控制器，旨在當(dāng)有日光時，用太陽能供電工作，并儲存電能，夜間或陰雨天時，利用儲存的電能供電工作，本目的還在于使電路簡單合理、安全、穩(wěn)定。
實現(xiàn)本實用新型之目的的技術(shù)方案是太陽能交通信號控制器，具有太陽能電池、電能儲存單元、信號燈，其結(jié)構(gòu)特點是它還包括充電回路、控制單元、過壓保護單元、放電回路、欠壓保護單元，太陽能電池在控制單元之脈沖信號控制下經(jīng)充電回路向電能儲存單元充電，充電回路接有過壓保護單元；電能儲存單元在控制單元之脈沖信號控制下經(jīng)放電回路向信號燈放電，放電回路接有欠壓保護單元。
本實用新型所述充電回路由三極管BG1、BG2、BG3、BG4，二極管D1、D2，電阻R1、R2、R3構(gòu)成，三極管BG1、BG2組成復(fù)合管，三極管BG3、BG4也組成復(fù)合管作為BG1、BG2的前置推動電路。
所述控制單元主要由集成電路I5、二極管D15、D16，電容C7、C8，電阻R25、R26、R27組成可調(diào)方波信號發(fā)生器，其輸出腳3與上述充電回路中三極管BG4的基極相連接。
所述過壓保護單元由集成電路I1、二極管D3、D4，穩(wěn)壓管DW、電容C1、電阻R4、R5、R6、R7構(gòu)成，集成電路I1作為比較器，其輸入同相腳5為穩(wěn)壓端，輸入反相腳6經(jīng)可調(diào)電阻R5、二極管D4與電能儲存單元的正端相連接。
所述放電回路主要由集成電路I2、三極管BG6、BG7、BG8，二極管D7、D8、D9，電容C4、電阻R8、R9、R11、R12構(gòu)成，三極管BG6、BG7組成復(fù)合管，三極管BG8作前置推動級，其基極接集成電路I2的輸出端，集成電路I2的輸入反相腳9接電阻R8、R9的公共點，R9與二極管D5的公共點接控制單元的方波輸出腳3，輸入同相腳10接電阻R11、R12的公共點。
所述欠壓保護單元主要由集電路I3、I4，三極管BG9、BG10及外圍電路構(gòu)成，集成電路I4的輸入反相腳13與穩(wěn)壓管DW的穩(wěn)壓端相連接，而其輸入同相腳12接電阻R22、R23的公共點，集成電路I4的輸出端接集成電路I3的輸入反相腳2，集成電路I3的輸入同相腳3接電阻R19、R20的公共點，I3的輸出經(jīng)復(fù)合三極管BG9、BG10接至放電回路。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點和積極效果是有太陽時利用太陽能對交通信號燈供電并儲存能量，夜晚及無日光時則將儲存的能量輸出繼續(xù)供信號燈工作，這樣就節(jié)省了大量的電能，尤其是對城鄉(xiāng)結(jié)合部、電能缺乏或供電不方便的地區(qū)，利用太陽能供電更是經(jīng)濟實用，電路設(shè)計簡單、結(jié)構(gòu)合理，具有過壓、欠壓、短路保護電路，可保障控制器安全、穩(wěn)定、長期工作。
下面將通過實施例并對照附圖對本實用新型進行說明

圖1是本實用新型實施例的方框圖。
圖2是本實用新型實施例的電原理圖。
如圖所示，本實施例由太陽能電池1、充電回路2、控制單元3、過壓保護單元4、放電回路5、欠壓保護電路6、電能儲存單元7和信號燈8組成，其中電能儲存單元7采用免維護蓄電池，信號燈8為LED光源盤。
太陽能電池1(Ec)向整個電路供電，控制單元3主要由集成電路I5、二極管D15、D16，電容C7、C8，電阻R24、R25、R26、R27組成可調(diào)方波信號發(fā)生器，I5的輸出腳3輸出方波信號，該方波信號接至充電回路2之三極管BG4的基極，充電回路2主要由三極管BG1、BG2、BG3、BG4，二極管D1、D2，電阻R1、R2、R3構(gòu)成，BG4的輸入受方波信號調(diào)制，從而形成脈沖充電型式，以提高充電效率，有效防止蓄電池7鈍化，BG3、BG4組成復(fù)合管作BG1、BG2的前置推動電路，BG1、BG2也組成復(fù)合管來實現(xiàn)太陽能電池1(Ec)對蓄電池7(Ed)充電，當(dāng)電池電壓高于設(shè)定值時，過壓保護單元4起作用，過壓保護單元主要由集成電路I1、二極管D3、D4，穩(wěn)壓管CW、電容C1、電阻R4、R5、R6、R7構(gòu)成，R7、DW構(gòu)成6V基準電源，I1作比較器，其輸入同相腳5接6V基準電壓，輸入反相腳6接電池Ed正極，當(dāng)電池電壓高于15V±0.2V時，反相腳6電位高于同相腳5電位，I1輸出為零電位，從而使BG4輸入信號為零，BG3、BG4截止，BG1、BG2截止，停止充電，從而避免了蓄電池過充，達到保護電池的目的。放電回路5主要由集成電路I2、三極管BG6、BG7、BG8，二極管D7、D8、D9，電容C4、電阻R8、R9、R11、R12構(gòu)成，BG6、BG7組成復(fù)合功率管，BG8作為前置推動級，其基極接I2的輸出端，I2的輸入同相腳10接R11、R12的公共點，I2的輸入反相腳9接R8、R9的公共點，R9與D5的公共點與I5的腳3連接，故I2受方波信號的調(diào)制，輸入信號經(jīng)整形后其輸出也是方波信號，再通過BG8前置推動、BG6、BG7功率放大后使交通信號燈形成閃爍信號。當(dāng)電池電壓過低時，欠壓保護電路起作用，欠壓保護單元6由集成電路I3、I4，三極管BG9、BG10及外圍電路構(gòu)成，I4的輸入反相腳13與穩(wěn)壓管DW的穩(wěn)壓點相連接，輸入同相腳12接R22、R23的公共點，I4的輸出端接I3的輸入反相腳2，I3的輸入同相腳3接R19、R20的公共點，I3的輸出端經(jīng)復(fù)合管BG9、BG10與放電回路5相連接。當(dāng)電池電壓低于11V±0.2V時，I4輸入同相腳12電位低于輸入反相腳13電位，I4輸出為零電位，I3輸出也為零電位，BG9、BG10截止，BG6、BG7也截止，從而停止蓄電池對信號燈8供電以達到保護電池過放之目的。
電阻R10、三極管BG5構(gòu)成交通信號燈短路保護電路，當(dāng)交通信號燈短路，三極管BG5導(dǎo)通，集成電路I2輸出為零，三極管BG8截止，BG6、BG7也截止，從而防止電池短路放電。
權(quán)利要求1.一種太陽能交通信號控制器，具有太陽能電池(1)、電能儲存單元(7)、信號燈(8)，其特征在于它還包括充電回路(2)、控制單元(3)、過壓保護單元(4)、放電回路(5)、欠壓保護單元(6)，太陽能電池(1)在控制單元(3)之脈沖信號控制下經(jīng)充電回路(2)向電能儲存單元(7)充電，充電回路接有過壓保護單元(4)；電能儲存單元(7)在控制單元(3)之脈沖信號控制下經(jīng)放電回路(5)向信號燈(8)放電，放電回路接有欠壓保護單元(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能交通信號控制器，其特征在于所述充電回路(2)由三極管BG1、BG2、BG3、BG4，二極管D1、D2，電阻R1、R2、R3構(gòu)成，三極管BG1、BG2組成復(fù)合管，三極管BG3、BG4也組成復(fù)合管作為BG1、BG2的前置推動電路。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能交通信號控制器，其特征在于所述控制單元(3)主要由集成電路I5、二極管D15、D16，電容C7、C8，電阻R25、R26、R27組成可調(diào)方波信號發(fā)生器，其輸出腳3與上述充電回路(2)中三極管BG4的基極相連接。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能交通信號控制器，其特征在于所述過壓保護單元(4)由集成電路I1、二極管D3、D4，穩(wěn)壓管DW、電容C1、電阻R4、R5、F6、R7構(gòu)成，集成電路I1作為比較器，其輸入同相腳5為穩(wěn)壓端，輸入反相腳6經(jīng)可調(diào)電阻R5、二極管D4與電能儲存單元(7)的正端相連接。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽能交通信號控制器，其特征在于所述放電回路(5)主要由集成電路I2、三極管BG6、BG7、BG8，二極管D7、D8、D9，電容C4、電阻R8、R9、R11、R12構(gòu)成，三極管BG6、BG7組成復(fù)合管，三極管BG8作前置推動級，其基極接集成電路I2的輸出端，集成電路I2的輸入反相腳9接電阻R8、R9的公共點，R9與二極管D5的公共點接控制單元(3)的方波輸出腳3，輸入同相腳10接電阻R11、R12的公共點。
6.如權(quán)利要求1所述的太陽能交通信號控制器，其特征在于所述欠壓保護單元(6)主要由集電路I3、I4，三極管BG9、BG10及外圍電路構(gòu)成，集成電路I4的輸入反相腳13與穩(wěn)壓管DW的穩(wěn)壓端相連接，而其輸入同相腳12接電阻R22、R23的公共點，集成電路I4的輸出端接集成電路I3的輸入反相腳2，集成電路I3的輸入同相腳3接電阻R19、R20的公共點，I3的輸出經(jīng)復(fù)合三極管BG9、BG10接至放電回路(5)。
專利摘要本實用新型涉及太陽能交通信號控制器,其結(jié)構(gòu)特點是它具有充電回路、控制單元、過壓保護單元、放電回路、欠壓保護單元,太陽能電池在控制單元之脈沖信號控制下經(jīng)充電回路向電能儲存單元充電,充電回路接有過壓保護單元;電能儲存單元在控制單元之脈沖信號控制下經(jīng)放電回路向信號燈放電,放電回路接有欠壓保護單元,當(dāng)有日光時,用太陽能供電工作,并儲存電能,夜間或陰雨天時,利用儲存的電能供電工作。
文檔編號G08G1/095GK2475090SQ0026459
公開日2002年1月30日 申請日期2000年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月15日
發(fā)明者樓滿娥, 陳岐源, 王銓海 申請人:杭州富陽新穎電子有限公司