專利名稱:太陽能樓道感應(yīng)led照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置
背景技術(shù):
據(jù)統(tǒng)計,照明消耗約占整個電力消耗的20%左右,降低照明用電是節(jié)省能源的重 要途徑。太陽能雖然是世界一切能源的來源,但由于受氣候和季節(jié)影響,使得照射到地球表 面的太陽能非常分散和不穩(wěn)定,所以直接利用太陽能并不容易。并且基于目前的技術(shù)和成 本,太陽能發(fā)電功率一般比較小,僅用于小功率負載。這就要求我們在使用太陽能作為照明 電源時必須考慮以下幾個要素1、光源的輸入功率要小;2、光源的發(fā)光效率要高;3、系統(tǒng) 能量轉(zhuǎn)化效率要高。隨著LED照明技術(shù)的迅猛發(fā)展,LED照明正好適合了太陽能照明系統(tǒng) 中的應(yīng)用。因此LED配合太陽能電池板和蓄電池組成太陽能LED照明系統(tǒng)有著非常明顯的 優(yōu)勢。更為重要的是太陽能光伏發(fā)電技術(shù)與LED照明完美結(jié)合在于兩者同為直流電、電壓 低并能互相匹配。兩者的結(jié)合不需要變頻器將太陽能電池產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)化為交流電,因 而大大提高了整個照明系統(tǒng)的效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置,其具有方便智能、節(jié)能環(huán) 保等優(yōu)點,并且在整個電路中設(shè)置了多重保護功能,使得裝置使用起來更安全、穩(wěn)定、壽命 更長。 本發(fā)明的技術(shù)方案是一種太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置,包括LED照明裝置、太
陽能發(fā)電裝置、分別與所述LED照明裝置和太陽能發(fā)電裝置形成供電回路和第一充電回路
的蓄電池以及檢測控制單元,檢測控制單元檢測到蓄電池的電壓不足時,蓄電池充電,所述
太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置還包括跨接于所述太陽能電池發(fā)電裝置正負極兩端的第一
開關(guān)器件、以及與LED照明裝置串聯(lián)的第二開關(guān)器件。當檢測控制單元檢測到蓄電池兩端
的電壓大于設(shè)定的最大電壓時,檢測控制單元控制第一開關(guān)器件閉合導通,此時太陽能電
池的輸出電流直接流經(jīng)第一開關(guān)器件旁路釋放,不再對蓄電池充電,起到對蓄電池"過壓保
護"的作用。第二開關(guān)器件是蓄電池的放電開關(guān),當檢測控制單元檢測到蓄電池兩端的電壓
小于設(shè)定的過放電壓時,所述第二開關(guān)器件斷開,對蓄電池起到"過放保護"的作用;當檢測
控制單元檢測到流經(jīng)第二開關(guān)器件的電流大于設(shè)定電流,即過載出現(xiàn)電流大于額定電流或
短路時,所述第二開關(guān)器件斷開,起到"過載保護"和"短路保護"的作用。 進一步的,在上述太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置中,所述太陽能發(fā)電裝置與蓄電
池組成的第一充電回路上設(shè)有第一二極管,所述第一二極管的正負極分別與太陽能發(fā)電
裝置和蓄電池的正極連接,使得只有太陽能發(fā)電裝置正極端的電壓大于蓄電池正極端電壓
時,該第一充電回路才導通。利用二極管的單向?qū)щ娦宰柚篃o日照時蓄電池通過太陽電池
方陣放電。 進一步的,在上述太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置中,所述蓄電池的正負極兩端反向跨接有第二二極管,即第二二極管的正極接蓄電池設(shè)定的負極,第二二極管的負極接蓄 電池設(shè)定的正極。第二二極管是防接反二極管,當蓄電池極性接反時,第二二極管導通,使 蓄電池通過第二二極管放電,產(chǎn)生的大電流會使保險絲燒斷,起到對蓄電池"防接反保護" 的作用。 進一步的,在上述太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置中,所述檢測控制單元包括光敏 傳感裝置。光敏傳感裝置用來檢測陽光的照度,當陽光的照度大于某一設(shè)定值時,檢測控制 單元控制整個LED照明裝置不工作,當陽光的照度小于該設(shè)定值時,即為光線昏暗的陰天 或晚上時,LED照明裝置才進入工作狀態(tài)。另外,光敏傳感裝置感應(yīng)到的照度信息還可以用 來判斷是否由太陽能發(fā)電裝置來給蓄電池充電。 進一步的,在上述太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置中,所述蓄電池還與市電形成第 二充電回路。當檢測到蓄電池兩端的電壓小于設(shè)定最小電壓、并且陽光的照度大于設(shè)定值 時,檢測控制單元控制太陽能發(fā)電裝置給蓄電池充電;當檢測控制單元的光敏傳感裝置檢 測到的照度小于設(shè)定值、并且蓄電池兩端的電壓小于設(shè)定最小電壓時,所述檢測控制單元 控制將第一充電回路切換到第二充電回路,即由太陽能發(fā)電裝置給蓄電池充電切換為由市 電供蓄電池充電。這樣,在連續(xù)陰雨天(一般大于5天)時可由市電自動補充供電,市電作 為太陽能的輔助電源使得LED照明裝置能夠可靠并不間斷地滿足樓宇樓道照明和樓宇應(yīng) 急照明的需要。 進一步的,在上述太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置中,所述LED照明裝置為熱釋紅外 感應(yīng)LED照明裝置,其包括熱釋紅外感應(yīng)開關(guān)、延時裝置和LED光源,當熱釋紅外感應(yīng)開關(guān) 感應(yīng)到設(shè)定的感應(yīng)區(qū)域內(nèi)有人進入時,開關(guān)自動閉合,LED光源點亮,延時裝置延時一段時 間后,開關(guān)自動斷開,LED光源熄滅。LED照明裝置包括恒流驅(qū)動電路,使得流過LED光源的 電流不隨蓄電池的電壓變化,保持LED光源發(fā)光的穩(wěn)定性。 進一步的,在上述太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置中,所述太陽能發(fā)電裝置設(shè)有太 陽能自動跟蹤系統(tǒng),使太陽能發(fā)電裝置的電池板始終與太陽光保持垂直,提高接受太陽光 的效率。 本發(fā)明的優(yōu)點是 1.本發(fā)明具有太陽能電池板蓄電池過充、欠壓和防反充保護功能,使得電路安全 2.本發(fā)明全自動智能控制,具有自動切換到市電充電功能、光敏自動感應(yīng)充電功能、 光敏自動感應(yīng)開關(guān)功能、人體紅外線感應(yīng)開關(guān)、延時功能和太陽能自動跟蹤功能,使用方便。
3.本發(fā)明投資成本低由于使用的LED光源功耗低加之又是間隙式照明,所以對 太陽能電池板和蓄電池容量要求不高,減少了投資成本。 4.本發(fā)明采用直流電供電系統(tǒng),無需逆變電路,減少了系統(tǒng)能量損耗。
5.本發(fā)明由于應(yīng)用于間歇式照明場合,避免了 LED使用過程中散熱的問題。
6.本發(fā)明節(jié)電和環(huán)保效果非常顯著、安裝維護簡便一次性安裝投入,無需日后 電費開支,也不用專人管理和控制。
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述
圖1為本發(fā)明具體實施例在樓宇上應(yīng)用的示意圖; 圖2為本發(fā)明具體實施例的電路原理框圖; 圖3為本發(fā)明具體實施例的電路原理圖。 其中1LED照明裝置;11恒流驅(qū)動電路;2太陽能發(fā)電裝置;3蓄電池;4檢測控制
單元;5市電;K1第一開關(guān)器件;K2第二開關(guān)器件;D1第一二極管;D2第二二極管;Bx保險絲。
具體實施例方式
實施例如圖1至圖3所示,一種太陽能樓道感應(yīng)LED(發(fā)光二極管)照明裝置,包 括LED照明裝置1、太陽能發(fā)電裝置2、分別與所述LED照明裝置1和太陽能發(fā)電裝置2形 成供電回路和第一充電回路的蓄電池3以及檢測控制單元4,還包括跨接于所述太陽能電 池發(fā)電裝置2正負極兩端的第一開關(guān)器件Kl、以及與LED照明裝置1串聯(lián)的第二開關(guān)器件 K2,當檢測控制單元4檢測到蓄電池3兩端的電壓大于設(shè)定的最大電壓時,檢測控制單元4 控制第一開關(guān)器件K1閉合導通;當檢測控制單元4檢測到蓄電池3兩端的電壓小于設(shè)定的 過放電壓、或檢測到流經(jīng)第二開關(guān)器件K2的電流大于設(shè)定電流時,所述第二開關(guān)器件K2斷 開。 所述太陽能發(fā)電裝置2與蓄電池3組成的第一充電回路上設(shè)有第一二極管Dl,所
述第一二極管Dl的正負極分別與太陽能發(fā)電裝置2和蓄電池3的正極連接。 所述蓄電池3的正負極兩端反向跨接有第二二極管D2,當蓄電池3的正負極接反
時,第二二極管D2就導通,則保險絲Bx就燒毀斷開,以保護電路。 所述檢測控制單元4包括光敏傳感裝置。 所述蓄電池3還與市電5形成第二充電回路,當檢測控制單元4的光敏傳感裝置
檢測到的照度小于設(shè)定值、并且蓄電池3兩端的電壓小于設(shè)定最小電壓時,所述檢測控制
單元4控制將第一充電回路切換到第二充電回路由市電供蓄電池充電。 所述LED照明裝置1為熱釋紅外感應(yīng)LED照明裝置,其通過恒流驅(qū)動電路11 (如
驅(qū)動器DP-12M)驅(qū)動。 所述太陽能發(fā)電裝置2設(shè)有太陽能自動跟蹤系統(tǒng)。 有陽光時,即光敏傳感裝置感應(yīng)到的光照大于設(shè)定值時,太陽能發(fā)電裝置(太陽 能電池板)通過檢測控制單元給蓄電池充電,這時檢測控制單元控制LED照明裝置始終關(guān) 閉。電池充滿后,檢測控制單元停止充電。沒有陽光時,即光敏傳感裝置感應(yīng)到的光照小于 設(shè)定值時,檢測控制單元控制LED照明裝置處于當熱釋紅外感應(yīng)開關(guān)閉合時就導通點亮的 狀態(tài)。當熱釋紅外感應(yīng)開關(guān)的感應(yīng)裝置接受到人體紅外線感應(yīng)時,LED光源自動點亮。如 果連續(xù)照明使電池電壓低至一設(shè)定值時,DP-12M內(nèi)部的低壓保護功能使燈自動關(guān)閉,也能 起到保護電池不會過放電的作用,并在連續(xù)陰雨天且照度小于設(shè)定值時,切換市電充電。因 此,這是一種無人看護的自動太陽能照明系統(tǒng)。 驅(qū)動器DP-12M置于LED照明裝置1內(nèi)部制成一體化燈具,太陽能發(fā)電裝置2、控制 器和蓄電池置于屋頂集中控制(如圖1),其中控制器包括檢測控制單元4、第一和第二開關(guān) 器件以及第一和第二二極管,蓄電池可帶動多個內(nèi)置紅外線感應(yīng)的LED照明裝置,太陽能 發(fā)電裝置、控制器和蓄電池要依據(jù)LED燈或總負載來確定大小和容量。
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本發(fā)明具有方便智能、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點,并且在整個電路中設(shè)置了多重保護功能, 使得裝置使用起來更安全、穩(wěn)定、壽命更長。
權(quán)利要求
一種太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置,包括LED照明裝置(1)、太陽能發(fā)電裝置(2)、分別與所述LED照明裝置(1)和太陽能發(fā)電裝置(2)形成供電回路和第一充電回路的蓄電池(3)以及檢測控制單元(4),其特征在于還包括跨接于所述太陽能電池發(fā)電裝置(2)正負極兩端的第一開關(guān)器件(K1)、以及與LED照明裝置(1)串聯(lián)的第二開關(guān)器件(K2),當檢測控制單元(4)檢測到蓄電池(3)兩端的電壓大于設(shè)定的最大電壓時,檢測控制單元(4)控制第一開關(guān)器件(K1)閉合導通;當檢測控制單元(4)檢測到蓄電池(3)兩端的電壓小于設(shè)定的過放電壓、或檢測到流經(jīng)第二開關(guān)器件(K2)的電流大于設(shè)定電流時,所述第二開關(guān)器件(K2)斷開。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置,其特征在于所述太陽能發(fā) 電裝置(2)與蓄電池(3)組成的第一充電回路上設(shè)有第一二極管(Dl),所述第一二極管 (Dl)的正負極分別與太陽能發(fā)電裝置(2)和蓄電池(3)的正極連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置,其特征在于所述蓄電池(3) 的正負極兩端反向跨接有第二二極管(D2)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置,其特征在于所述檢測控制 單元(4)包括光敏傳感裝置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置,其特征在于所述蓄電池(3) 還與市電(5)形成第二充電回路,當檢測控制單元(4)的光敏傳感裝置檢測到的照度小于 設(shè)定值、并且蓄電池(3)兩端的電壓小于設(shè)定最小電壓時,所述檢測控制單元(4)控制將第 一充電回路切換到第二充電回路。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置,其特征在于所述LED照明 裝置(1)為熱釋紅外感應(yīng)LED照明裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置,其特征在于所述太陽能發(fā) 電裝置(2)設(shè)有太陽能自動跟蹤系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置,包括LED照明裝置、太陽能發(fā)電裝置、分別與所述LED照明裝置和太陽能發(fā)電裝置形成供電回路和第一充電回路的蓄電池以及檢測控制單元,所述太陽能樓道感應(yīng)LED照明裝置還包括跨接于所述太陽能電池發(fā)電裝置正負極兩端的第一開關(guān)器件、以及與LED照明裝置串聯(lián)的第二開關(guān)器件。本發(fā)明具有方便智能、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點,并且在整個電路中設(shè)置了多重保護功能,使得裝置使用起來更安全、穩(wěn)定、壽命更長。
文檔編號H05B37/02GK101749635SQ20101011035
公開日2010年6月23日 申請日期2010年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日
發(fā)明者管建鳴 申請人:蘇州東大光普科技有限公司;管建鳴