r>[0016]立式發(fā)光裝置，指給道路提供照明功能的燈具，泛指交通照明中路面照明范圍內(nèi)的燈具。它由燈具，電器，光源，燈桿，燈臂，法蘭盤，基礎預埋件組成一個整體。人類的發(fā)展史是一部追求光明的創(chuàng)業(yè)史，火的運用是人類文明進步的重要里程碑。遠古先民點燃的篝火就是最早的燈火。
[0017]當前，LED立式發(fā)光裝置使用超過6000小時的故障率小于1 %。照明在全球約占了 19%的用電量，如果全球采用的照明系統(tǒng)效率比現(xiàn)有提升一倍，就可說是相當于移除了歐洲一半的用電量及排熱量。由此可見，如何提高LED立式發(fā)光裝置的節(jié)能等級，對應全球能源的節(jié)能減排至關重要。
[0018]現(xiàn)有技術中，節(jié)能型的LED立式發(fā)光裝置主要為太陽能供電的路燈，通過在太陽能充足的情況下采集太陽能，并轉換為電能儲存到蓄電池內(nèi)，以供LED立式發(fā)光裝置照明時使用，這種方式雖然在一定程度下滿足了對LED立式發(fā)光裝置節(jié)能的要求，但在太陽能不充足的區(qū)域無法得到應用，同時，現(xiàn)有技術中沒有將風能供電用于LED立式發(fā)光裝置的技術方案，自然，也沒有將太陽能供電電路和風能供電電路進行有機結合和靈活切換的用電結構，現(xiàn)有的LED立式發(fā)光裝置的供電電路尚有進步的空間。
[0019]為了克服上述不足，本發(fā)明搭建了一種基于環(huán)境檢測進行充電的LED立式發(fā)光裝置，能夠將太陽能供電電路和風能供電電路進行有機結合，同時能夠根據(jù)環(huán)境的各種參數(shù)決定太陽能供電電路和風能供電電路的供電切換策略，從而提高LED立式發(fā)光裝置的充電效率。。
[0020]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的基于環(huán)境檢測進行充電的LED立式發(fā)光裝置的結構方框圖，所述發(fā)光裝置包括風速檢測儀、太陽光光強檢測儀、充電設備和閥控密封式鉛酸蓄電池，充電設備為閥控密封式鉛酸蓄電池充電，風速檢測儀和太陽光光強檢測儀的檢測結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。
[0021]接著，繼續(xù)對本發(fā)明的基于環(huán)境檢測進行充電的LED立式發(fā)光裝置的具體結構進行進一步的說明。
[0022]所述發(fā)光裝置還包括:風速檢測儀，設置在燈架頂部，用于實時檢測當前環(huán)境的實時風速。
[0023]所述發(fā)光裝置還包括:太陽光光強檢測儀，設置在燈架頂部，用于實時檢測當前環(huán)境的實時太陽光光強。
[0024]所述發(fā)光裝置還包括:太陽能電池組件，設置在燈架頂部，具有太陽能輸出接口，用于輸出太陽能轉換后的電能，太陽能輸出接口包括輸出正端和輸出負端。
[0025]所述發(fā)光裝置還包括:同步Buck電路及其驅動模塊，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閥控密封式鉛酸蓄電池的充電。
[0026]所述發(fā)光裝置還包括:升力風機主結構，設置在燈架頂部，包括三個葉片、偏航設備、輪轂和傳動設備；三個葉片在風通過時，由于每一個葉片的正反面的壓力不等而產(chǎn)生升力，所述升力帶動對應葉片旋轉；偏航設備與三個葉片連接，用于提供三個葉片旋轉的可靠性并解纜；輪轂與三個葉片連接，用于固定三個葉片，以在葉片受力后被帶動進行順時針旋轉，將風能轉化為低轉速的動能；傳動設備包括低速軸、齒輪箱、高速軸、支撐軸承、聯(lián)軸器和盤式制動器，齒輪箱通過低速軸與輪轂連接，通過高速軸與風力發(fā)電機連接，用于將輪轂的低轉速的動能轉化為風力發(fā)電機所需要的高轉速的動能，聯(lián)軸器為一柔性軸，用于補償齒輪箱輸出軸和發(fā)電機轉子的平行性偏差和角度誤差，盤式制動器，為一液壓動作的盤式制動器，用于機械剎車制動。
[0027]所述發(fā)光裝置還包括:風力發(fā)電機，與升力風機主結構的齒輪箱連接，為一雙饋異步發(fā)電機，用于將接收到的高轉速的動能轉化為風力電能，風力發(fā)電機包括定子繞組、轉子繞組、雙向背靠背IGBT電壓源變流器和風力發(fā)電機輸出接口，定子繞組直連風力發(fā)電機輸出接口，轉子繞組通過雙向背靠背IGBT電壓源變流器與風力發(fā)電機輸出接口連接，風力發(fā)電機輸出接口為三相交流輸出接口，用于輸出風力電能。
[0028]所述發(fā)光裝置還包括:整流電路，與風力發(fā)電機輸出接口連接，對風力發(fā)電機輸出接口輸出的三相交流電壓進行整流以獲得風力直流電壓；濾波穩(wěn)壓電路，與整流電路連接以對風力直流電壓進行濾波穩(wěn)壓，以輸出穩(wěn)壓直流電壓。
[0029]所述發(fā)光裝置還包括: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；第一開關管，為一 P溝增強型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)壓電路的負端連接。
[0030]所述發(fā)光裝置還包括:手動卸荷電路，其兩端分別與第一開關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，其負端與第一開關管的漏極連接；第二開關管，為一 P溝增強型M0S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端和濾波穩(wěn)壓電路的負端之間。
[0031]所述發(fā)光裝置還包括:第三防反二極管，并聯(lián)在第二防反二極管的負端和濾波穩(wěn)壓電路的負端之間；第三開關管，為一 P溝增強型M0S管，其漏極與第三防反二極管的負端連接，其襯底與源極相連；第四防反二極管，并聯(lián)在第三開關管的源極和濾波穩(wěn)壓電路的負端之間；第一電感，其一端與第三開關管的源極連接；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)壓電路的負端之間。
[0032]所述發(fā)光裝置還包括:閥控密封式鉛酸蓄電池，與同步Buck電路及其驅動模塊連接，同時其正極與第五防反二極管的負極連接，其負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燈管的打開和關閉；光耦，位于繼電器和主控設備之間，用于在主控設備的控制下，決定繼電器的切斷操作。
[0033]所述發(fā)光裝置還包括:主控設備，與風速檢測儀和太陽光光強檢測儀分別連接；當接收到的實時風速大于等于預設風速閾值且接收到的實時太陽光光強小于預設光強閾值時，斷開太陽能輸出接口對鉛酸蓄電池的充電，打通風力發(fā)電機輸出接口對鉛酸蓄電池的充電；當接收到的實時風速大于等于預設風速閾值且接收到的實時太陽光光強大于等于預設光強閾值時，根據(jù)實時風速超出預設風速閾值的比例和實時太陽光光強超出預設光強閾值的比例決定太陽能輸出接口和風力發(fā)電機輸出接口對鉛酸蓄電池的充電的通斷；當接收到的實時太陽光光強大于等于預設光強閾值且接收到的實時風速小于預設風速閾值時，打通太陽能輸出接口對鉛酸蓄電池的充電，斷開風力發(fā)電機輸出接口對鉛酸蓄電池的充電。
[0034]其中，針對主控設備，當實時風速超出預設風速閾值的比例大于等于實時太陽光光強超出預設光強閾值的比例時，斷開太陽能輸出接口對鉛酸蓄電池的充電，打通風力發(fā)電機輸出接口對鉛酸蓄電池的充電；當實時風速超出預設風速閾值的比例小于實時太陽光光強超出預設光強閾值的比例時，打通太陽能輸出接口對鉛酸蓄電池的充電，斷開風力發(fā)電機輸出接口對鉛酸蓄電池的充電。
[0035]其中，主控設備還與第二開關管的柵極和第三開關管的柵極分別連接，通過在第二開關管的柵極上施加PWM控制信號，確定第二開關管的通斷，以控制風力發(fā)電機輸出接口對閥控密封式鉛酸蓄電池的充電的通斷，還通過在第三開關管的柵極上施加占空比可調(diào)的PWM控制信號，以控制風力發(fā)電機輸出接口對閥控密封式鉛酸蓄電池的充電電壓。
[0036]可選地，在所述發(fā)光裝置中，所述發(fā)光裝置還包括:FLASH存儲芯片，用于預先存儲預設光強閾值和預設風速閾值；所述發(fā)光裝置還包括:無線通信接口，與主控設備連接，用于無線發(fā)送實時風速和實時太陽光光強；無線通信接口為3G移動通信接口 ；風力發(fā)電機設置在燈架頂部。
[0037]另外，LED立式發(fā)光裝置具有環(huán)保無污染、耗電少、光效高、壽命長等特點，因此，LED立式發(fā)光裝置將成為節(jié)能改造的最佳選擇。LED立式發(fā)光裝置與常規(guī)路燈不同的是，LED光源采用低壓直流供電、由GaN基功率型藍光LED與黃色合成的高效白光，具有高效、安全、節(jié)能、環(huán)保、壽命長、響應速度快、顯色指數(shù)高等獨特