基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的led立式發(fā)光裝置的照明方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域，尤其涉及一種基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置的照明方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，由于全球LED立式發(fā)光裝置日漸增多，以及成為市場主流之一，如果能改善LED路燈的節(jié)能等級(jí)，從全球范圍來看，節(jié)省的能源和減排的成果將非常驚人。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的LED立式發(fā)光裝置主要依靠市電供電，其耗電成本高，市政部門對(duì)LED立式發(fā)光裝置的施工和管理也消耗大量的運(yùn)營成本。而且，僅有的一些LED太陽能立式發(fā)光裝置耗能較高，需要對(duì)供電電路進(jìn)行改良，以及尚缺乏將風(fēng)能供電電路用于LED立式發(fā)光裝置的技術(shù)方案，自然缺少將二者有機(jī)結(jié)合并自適應(yīng)切換的充電結(jié)構(gòu)。
[0004]為此，本發(fā)明提出了一種基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置，將風(fēng)能供電電路和太陽能供電電路進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，根據(jù)風(fēng)速檢測儀和太陽光光強(qiáng)檢測儀的檢測結(jié)果控制充電系統(tǒng)對(duì)LED立式發(fā)光裝置的蓄電池的充電，從而從整體上提高LED立式發(fā)光裝置的節(jié)能水準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置，通過改善現(xiàn)有的太陽能供電電路，將風(fēng)能供電電路有機(jī)結(jié)合到LED立式發(fā)光裝置的充電電路中，更關(guān)鍵的是，通過風(fēng)速檢測儀和太陽光光強(qiáng)檢測儀的檢測結(jié)果控制充電電路對(duì)鉛酸蓄電池的充電，這樣，從整體上提高了 LED立式發(fā)光裝置系統(tǒng)的節(jié)能等級(jí)、可靠性以及穩(wěn)定性。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置的照明方法，該方法包括:1)提供一種基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置，所述發(fā)光裝置包括風(fēng)速檢測儀、太陽光光強(qiáng)檢測儀、充電設(shè)備和閥控密封式鉛酸蓄電池，充電設(shè)備為閥控密封式鉛酸蓄電池充電，風(fēng)速檢測儀和太陽光光強(qiáng)檢測儀的檢測結(jié)果為閥控密封式鉛酸蓄電池充電模式的調(diào)節(jié)提供參考信號(hào)；2)使用所述LED立式發(fā)光裝置進(jìn)行照明。
[0007]更具體地，在所述基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置中，還包括:所述風(fēng)速檢測儀，設(shè)置在燈架頂部，用于實(shí)時(shí)檢測當(dāng)前環(huán)境的實(shí)時(shí)風(fēng)速；所述太陽光光強(qiáng)檢測儀，設(shè)置在燈架頂部，用于實(shí)時(shí)檢測當(dāng)前環(huán)境的實(shí)時(shí)太陽光光強(qiáng)；太陽能電池組件，設(shè)置在燈架頂部，具有太陽能輸出接口，用于輸出太陽能轉(zhuǎn)換后的電能，太陽能輸出接口包括輸出正端和輸出負(fù)端；同步Buck電路及其驅(qū)動(dòng)模塊，連接在太陽能輸出接口和閥控密封式鉛酸蓄電池之間，用于控制太陽能輸出接口對(duì)閥控密封式鉛酸蓄電池的充電；升力風(fēng)機(jī)主結(jié)構(gòu)，設(shè)置在燈架頂部，包括三個(gè)葉片、偏航設(shè)備、輪轂和傳動(dòng)設(shè)備；三個(gè)葉片在風(fēng)通過時(shí)，由于每一個(gè)葉片的正反面的壓力不等而產(chǎn)生升力，所述升力帶動(dòng)對(duì)應(yīng)葉片旋轉(zhuǎn)；偏航設(shè)備與三個(gè)葉片連接，用于提供三個(gè)葉片旋轉(zhuǎn)的可靠性并解纜；輪轂與三個(gè)葉片連接，用于固定三個(gè)葉片，以在葉片受力后被帶動(dòng)進(jìn)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為低轉(zhuǎn)速的動(dòng)能；傳動(dòng)設(shè)備包括低速軸、齒輪箱、高速軸、支撐軸承、聯(lián)軸器和盤式制動(dòng)器，齒輪箱通過低速軸與輪轂連接，通過高速軸與風(fēng)力發(fā)電機(jī)連接，用于將輪轂的低轉(zhuǎn)速的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為風(fēng)力發(fā)電機(jī)所需要的高轉(zhuǎn)速的動(dòng)能，聯(lián)軸器為一柔性軸，用于補(bǔ)償齒輪箱輸出軸和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的平行性偏差和角度誤差，盤式制動(dòng)器，為一液壓動(dòng)作的盤式制動(dòng)器，用于機(jī)械剎車制動(dòng)；風(fēng)力發(fā)電機(jī)，與升力風(fēng)機(jī)主結(jié)構(gòu)的齒輪箱連接，為一雙饋異步發(fā)電機(jī)，用于將接收到的高轉(zhuǎn)速的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為風(fēng)力電能，風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組、雙向背靠背IGBT電壓源變流器和風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口，定子繞組直連風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口，轉(zhuǎn)子繞組通過雙向背靠背IGBT電壓源變流器與風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口連接，風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口為三相交流輸出接口，用于輸出風(fēng)力電能；整流電路，與風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口連接，對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口輸出的三相交流電壓進(jìn)行整流以獲得風(fēng)力直流電壓；濾波穩(wěn)壓電路，與整流電路連接以對(duì)風(fēng)力直流電壓進(jìn)行濾波穩(wěn)壓，以輸出穩(wěn)壓直流電壓；第一電阻和第二電阻，串聯(lián)后并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負(fù)二端，第一電阻的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端，第二電阻的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端；第一電容和第二電容，串聯(lián)后并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負(fù)二端，第一電容的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端，第二電容的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端，第一電容的另一端連接第一電阻的另一端，第二電容的另一端連接第二電阻的另一端；第三電容，并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負(fù)二端；第三電阻，其一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端；第一開關(guān)管，為一P溝增強(qiáng)型MOS管，其漏極與第三電阻的另一端連接，其襯底與源極相連，其源極與濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端連接；手動(dòng)卸荷電路，其兩端分別與第一開關(guān)管的漏極和源極連接；第一防反二極管，其正端與濾波穩(wěn)壓電路的正端連接，其負(fù)端與第一開關(guān)管的漏極連接；第二開關(guān)管，為一 P溝增強(qiáng)型MOS管，其漏極與濾波穩(wěn)壓電路的正端連接，其襯底與源極相連；第二防反二極管，其正端與第二開關(guān)管的源極連接；第四電容和第五電容，都并聯(lián)在第二防反二極管的負(fù)端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間；第三防反二極管，并聯(lián)在第二防反二極管的負(fù)端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間；第三開關(guān)管，為一P溝增強(qiáng)型MOS管，其漏極與第三防反二極管的負(fù)端連接，其襯底與源極相連；第四防反二極管，并聯(lián)在第三開關(guān)管的源極和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間；第一電感，其一端與第三開關(guān)管的源極連接；第六電容和第七電容，都并聯(lián)在第一電感的另一端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間；第五防反二極管，并聯(lián)在第一電感的另一端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間；所述閥控密封式鉛酸蓄電池，與同步Buck電路及其驅(qū)動(dòng)模塊連接，同時(shí)其正極與第五防反二極管的負(fù)極連接，其負(fù)極與第五防反二極管的正極連接；繼電器，位于LED燈管和閥控密封式鉛酸蓄電池之間，通過是否切斷LED燈管和閥控密封式鉛酸蓄電池之間的連接來控制LED燈管的打開和關(guān)閉；光耦，位于繼電器和主控設(shè)備之間，用于在主控設(shè)備的控制下，決定繼電器的切斷操作；主控設(shè)備，與風(fēng)速檢測儀和太陽光光強(qiáng)檢測儀分別連接；當(dāng)接收到的實(shí)時(shí)風(fēng)速大于等于預(yù)設(shè)風(fēng)速閾值且接收到的實(shí)時(shí)太陽光光強(qiáng)小于預(yù)設(shè)光強(qiáng)閾值時(shí)，斷開太陽能輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池的充電，打通風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池的充電；當(dāng)接收到的實(shí)時(shí)風(fēng)速大于等于預(yù)設(shè)風(fēng)速閾值且接收到的實(shí)時(shí)太陽光光強(qiáng)大于等于預(yù)設(shè)光強(qiáng)閾值時(shí)，根據(jù)實(shí)時(shí)風(fēng)速超出預(yù)設(shè)風(fēng)速閾值的比例和實(shí)時(shí)太陽光光強(qiáng)超出預(yù)設(shè)光強(qiáng)閾值的比例決定太陽能輸出接口和風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池的充電的通斷；當(dāng)接收到的實(shí)時(shí)太陽光光強(qiáng)大于等于預(yù)設(shè)光強(qiáng)閾值且接收到的實(shí)時(shí)風(fēng)速小于預(yù)設(shè)風(fēng)速閾值時(shí)，打通太陽能輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池的充電，斷開風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池的充電；其中，針對(duì)主控設(shè)備，當(dāng)實(shí)時(shí)風(fēng)速超出預(yù)設(shè)風(fēng)速閾值的比例大于等于實(shí)時(shí)太陽光光強(qiáng)超出預(yù)設(shè)光強(qiáng)閾值的比例時(shí)，斷開太陽能輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池的充電，打通風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池的充電；當(dāng)實(shí)時(shí)風(fēng)速超出預(yù)設(shè)風(fēng)速閾值的比例小于實(shí)時(shí)太陽光光強(qiáng)超出預(yù)設(shè)光強(qiáng)閾值的比例時(shí)，打通太陽能輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池的充電，斷開風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池的充電；其中，主控設(shè)備還與第二開關(guān)管的柵極和第三開關(guān)管的柵極分別連接，通過在第二開關(guān)管的柵極上施加PWM控制信號(hào)，確定第二開關(guān)管的通斷，以控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口對(duì)閥控密封式鉛酸蓄電池的充電的通斷，還通過在第三開關(guān)管的柵極上施加占空比可調(diào)的PWM控制信號(hào)，以控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口對(duì)閥控密封式鉛酸蓄電池的充電電壓。
[0008]更具體地，在所述基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置中，所述發(fā)光裝置還包括:FLASH存儲(chǔ)芯片，用于預(yù)先存儲(chǔ)預(yù)設(shè)光強(qiáng)閾值和預(yù)設(shè)風(fēng)速閾值。
[0009]更具體地，在所述基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置中，所述發(fā)光裝置還包括:無線通信接口，與主控設(shè)備連接，用于無線發(fā)送實(shí)時(shí)風(fēng)速和實(shí)時(shí)太陽光光強(qiáng)。
[0010]更具體地，在所述基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置中:無線通信接口為3G移動(dòng)通信接口。
[0011]更具體地，在所述基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置中:風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)置在燈架頂部。
【附圖說明】
[0012]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述，其中:
[0013]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0014]附圖標(biāo)記:1風(fēng)速檢測儀；2太陽光光強(qiáng)檢測儀；3充電設(shè)備；4閥控密封式鉛酸蓄電池
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的基于環(huán)境檢測進(jìn)行充電的LED立式發(fā)光裝置的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。