專利名稱：雙光控紅外感應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種樓道照明系統(tǒng)，尤其涉及一種雙光控智能控制、供電時間長、 免去停電困擾、節(jié)能環(huán)保的雙光控紅外感應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前在住宅樓和大廈的樓道內(nèi)普遍安裝有樓道照明燈系統(tǒng)，一般都是由市電供 電，一旦停電，整個樓道漆黑一片，存在極大的安全隱患。而目前樓道燈一般采用白熾燈或 節(jié)能燈，有的采用聲控延時開關(guān)，有的采用紅外線感應(yīng)延時開關(guān)，實現(xiàn)人來燈亮、人離燈滅 的功能。但這些樓道燈由于只采用一種感應(yīng)模式，白天光線亮時，負載線路也處于待機狀 態(tài)，增加大量待機損耗，造成不必要的浪費。另外，白熾燈或節(jié)能燈本身的耗電還是比較高 的，而且使用一段時間就要更換，使用壽命比較有限。所以很多住宅樓或大樓的樓道燈的使 用與維護的矛盾越來越突出，隨著時間的推移，很多住宅樓或大樓的樓道燈長期處于黑燈 狀態(tài)，這給居民的出入帶來了極大的安全隱患和不便。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型主要解決原有樓道照明系統(tǒng)由市電供電，不節(jié)能，停電時又漆黑一片， 存在極大安全隱患的技術(shù)問題；提供一種由太陽能供電，免去停電困擾，可根據(jù)光線強弱智 能控制照明，省電節(jié)能且環(huán)保的雙光控紅外感應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)。本實用新型同時解決原有樓道照明系統(tǒng)耗電大，壽命短，經(jīng)常需要維護，使用不便 的技術(shù)問題；提供一種使用LED燈珠作為光源，耗電小，壽命長，使用方便的雙光控紅外感 應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)。本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的本實用新型包 括樓道燈及其供電電源，所述的供電電源包括太陽能光電池、PWM功率驅(qū)動模塊及蓄電池， 所述的樓道燈為紅外線及光控LED燈，所述的太陽能光電池經(jīng)PWM功率驅(qū)動模塊與蓄電池 相連，所述的蓄電池和所述的紅外線及光控LED燈連成一個用電回路，該用電回路上還串 聯(lián)有電流傳感器和電子開關(guān)，電子開關(guān)的控制端和輸出保護及功率驅(qū)動模塊的輸出端相 連，輸出保護及功率驅(qū)動模塊的輸入端和MCU處理模塊相連，MCU處理模塊也與所述的PWM 功率驅(qū)動模塊、所述的電流傳感器相連。電流傳感器檢測線路中的電流強弱，當外界光線強 時，太陽能光電池產(chǎn)生的能量較大，電流信號較強，反之則電流信號較弱。電流信號輸送給 MCU處理模塊，MCU處理模塊根據(jù)檢測到的電流信號強弱輸出控制信號給輸出保護及功率 驅(qū)動模塊，再由輸出保護及功率驅(qū)動模塊控制電子開關(guān)的開閉。電子開關(guān)打開，則可開啟樓 道燈負載電路，電子開關(guān)閉合，則關(guān)閉樓道燈負載電路，有效減少負載線路待機時間，減少 待機損耗。而樓道燈又采用的是紅外線及光雙控LED燈，紅外線探頭感應(yīng)人體，光控探頭感 應(yīng)光線強弱。當紅外線探頭和光控探頭都有觸發(fā)信號時，才能點亮LED燈。使得只有在晚上 或光線黑暗的情況下，才能通過人體感應(yīng)觸發(fā)燈亮，避免不必要的用電浪費。光源采用LED 燈珠，耗電很小，更加省電，有效延長使用壽命。通過串聯(lián)式PWM功率驅(qū)動模塊構(gòu)成充電主電路，使充電回路的電壓損失較使用二極管的充電電路降低近一半，充電效率較非PWM高 3% 6%，延長用電時間；過放恢復(fù)的提升充電，正常的直充，浮充自動控制方式使系統(tǒng)有更 長的使用壽命。采用串聯(lián)式PWM功率驅(qū)動模塊控制充電，對太陽能光伏組件發(fā)出的弱電流 敏感，使弱小電流也能對蓄電池進行充電，最大可能的提高太陽能組件發(fā)出電流的利用率。 利用蓄電池放電率特性修正的準確放電控制。通過對蓄電池充電、放電電流及溫度等大量 參數(shù)的檢測，采用SOC充電運算法則精確的計算出蓄電池的充電狀態(tài)，有效地延長蓄電池 的使用壽命。作為優(yōu)選，所述的雙光控紅外感應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)還包括設(shè)于所述的蓄電池 附近的溫度傳感器，所述的溫度傳感器和所述的MCU處理模塊相連。溫度傳感器檢測蓄電 池附近的環(huán)境溫度，溫度信號輸送給MCU處理模塊，進行綜合控制，實現(xiàn)高精度溫度補償。作為優(yōu)選，所述的紅外線及光雙控LED燈包括紅外線探頭和光控探頭模塊、放大 模塊、驅(qū)動模塊、恒流模塊、延時模塊及多個LED燈珠，所述的紅外線探頭和光控探頭模塊 的輸出端和所述的放大模塊的輸入端相連，放大模塊的輸出端和所述的驅(qū)動模塊的控制端 相連，驅(qū)動模塊接所述的紅外線及光雙控LED燈的電源輸入線，所述的驅(qū)動模塊的輸出端 和所述的恒流模塊的輸入端相連，恒流模塊的輸出端接所述的LED燈珠，所述的延時模塊 和所述的驅(qū)動模塊相連。只有在紅外線探頭和光控探頭都有觸發(fā)信號時才能啟動驅(qū)動模 塊，通過驅(qū)動模塊點亮LED燈珠。通過延時模塊設(shè)定驅(qū)動模塊的觸發(fā)時間，從而控制LED燈 珠的點亮時間，實現(xiàn)人動燈亮、人離燈滅。作為優(yōu)選，所述的多個LED燈珠互相串聯(lián)或者并聯(lián)。本實用新型的有益效果是由太陽能供電，免去停電困擾。蓄電池的電源輸出根據(jù) 光線強弱進行控制，樓道燈又采用光控探頭和紅外線探頭雙重控制，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的雙光 控，確保只有在光線黑暗或夜晚的情況下，通過人體感應(yīng)才能點亮樓道燈，避免了因負載線 路24小時處于待機狀態(tài)而損耗寶貴能源的現(xiàn)象，省電、節(jié)能且環(huán)保。使用LED燈珠作為光 源，耗電小，壽命長，使用方便。

圖1是本實用新型的一種系統(tǒng)連接框圖。圖2是本實用新型中紅外線及光雙控LED燈的一種電路連接原理框圖。圖中1.太陽能光電池，2. PWM功率驅(qū)動模塊，3.蓄電池，4.紅外線及光雙控LED 燈，5.電流傳感器，6.電子開關(guān)，7.輸出保護及功率驅(qū)動模塊，8. MCU處理模塊，9.溫度傳 感器，41.紅外線探頭和光控探頭模塊，42.放大模塊，43.驅(qū)動模塊，44.恒流模塊，45.延時 模塊，46. LED燈珠。
具體實施方式
下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。實施例1 本實施例的雙光控紅外感應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)，如圖1所示，樓道燈 采用紅外線及光雙控LED燈4，其供電電源包括太陽能光電池1、PWM功率驅(qū)動模塊2、蓄電 池3、MCU處理模塊8、輸出保護及功率驅(qū)動模塊7、電子開關(guān)6和電流傳感器5、溫度傳感器 9。太陽能光電池1經(jīng)PWM功率驅(qū)動模塊2與蓄電池3相連，蓄電池3和電流傳感器5、電子開關(guān)6、紅外線及光雙控LED燈4串聯(lián)成一個用電回路，電子開關(guān)6的控制端和輸出保護及 功率驅(qū)動模塊7的輸出端相連，輸出保護及功率驅(qū)動模塊7的輸入端和MCU處理模塊8相 連，MCU處理模塊8又與PWM功率驅(qū)動模塊2、電流傳感器5、溫度傳感器9相連。本實施例 中電子開關(guān)6采用三極管Q3。太陽能光電池1的輸出端上并聯(lián)有穩(wěn)壓管D，還并聯(lián)有電阻 Rl和R2的串聯(lián)電路，太陽能光電池1和蓄電池3的連接線路上還連接有三極管Ql和Q2， Q1、Q2的基極分別與PWM功率驅(qū)動模塊2相連。蓄電池3和紅外線及光雙控LED燈4的連 接線路上串聯(lián)有保險絲FUSE。如圖2所示，紅外線及光雙控LED燈4包括紅外線探頭和光 控探頭模塊41、放大模塊42、驅(qū)動模塊43、恒流模塊44、延時模塊45及48個LED燈珠46， 紅外線探頭和光控探頭模塊41的輸出端和放大模塊42的輸入端相連，放大模塊42的輸出 端和驅(qū)動模塊43的控制端相連，驅(qū)動模塊43接紅外線及光雙控LED燈的電源輸入，驅(qū)動模 塊43的輸出端和恒流模塊44的輸入端相連，恒流模塊44的輸出端接LED燈珠46，延時模 塊45和驅(qū)動模塊43相連。48個LED燈珠46互相并聯(lián)，分成兩圈安裝于燈殼內(nèi)的安裝板 上，紅外線探頭和光控探頭模塊41安裝于燈罩的中心位置，該燈的電源輸入接插件采用螺 本實用新型由太陽能獨立供電，不依賴于市電供電，免去停電困擾。能源取自于太 陽能，節(jié)能環(huán)保，無污染。采用串聯(lián)式PWM方式控制充電，對太陽能光伏組件發(fā)出的弱電流 敏感，使弱小電流也能對蓄電池進行充電，最大可能的提高太陽能組件發(fā)出電流的利用率。 蓄電池的電源輸出采用光控，只有當光照低于IOLux時，才打開負載線路；紅外線感應(yīng)及光 雙控LED燈又采用光控探頭和紅外線探頭雙重控制，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的雙光控，使得只有在 光線黑暗或夜晚的情況下，通過人體感應(yīng)才能點亮樓道燈，減少負載線路待機時間，避免了 不必要的待機損耗。系統(tǒng)體積小，集成度高，安裝簡便。系統(tǒng)自耗電小，整個系統(tǒng)通電待機 時自耗電小于0. 3W。小容量蓄電池，能使整個系統(tǒng)在連續(xù)20個陰雨天正常工作。在蓄電池 容量選擇上，保證在正常使用情況下，所用電量小于總電量10%，使蓄電池在每個放電周期 都是淺度放電，這會大大延長蓄電池工作壽命，這樣就有效減少蓄電池更換次數(shù)，減少因回 收蓄電池造成的環(huán)境污染，降低維護費用。
權(quán)利要求一種雙光控紅外感應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)，包括樓道燈及其供電電源，其特征在于所述的供電電源包括太陽能光電池(1)、PWM功率驅(qū)動模塊(2)及蓄電池(3)，所述的樓道燈為紅外線感應(yīng)及光雙控LED燈(4)，所述的太陽能光電池(1)經(jīng)PWM功率驅(qū)動模塊(2)與蓄電池(3)相連，所述的蓄電池(3)和所述的紅外線及光雙控LED燈(4)連成一個用電回路，該用電回路上還串聯(lián)有電流傳感器(5)和電子開關(guān)(6)，電子開關(guān)(6)的控制端和輸出保護及功率驅(qū)動模塊(7)的輸出端相連，輸出保護及功率驅(qū)動模塊(7)的輸入端和MCU處理模塊(8)相連，MCU處理模塊(8)也與所述的PWM功率驅(qū)動模塊(2)、所述的電流傳感器(5)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙光控紅外感應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)，其特征在于還包括設(shè) 于所述的蓄電池(3)附近的溫度傳感器(9)，所述的溫度傳感器(9)和所述的MCU處理模塊 (8)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙光控紅外感應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)，其特征在于所述 的紅外線及光雙控LED燈(4)包括紅外線探頭和光控探頭模塊(41 )、放大模塊(42)、驅(qū)動模 塊(43)、恒流模塊(44)、延時模塊(45)及多個LED燈珠(46)，所述的紅外線探頭和光控探 頭模塊(41)的輸出端和所述的放大模塊(42)的輸入端相連，放大模塊(42)的輸出端和所 述的驅(qū)動模塊(43)的控制端相連，驅(qū)動模塊(43)接所述的紅外線及光雙控LED燈的電源 輸入，所述的驅(qū)動模塊(43)的輸出端和所述的恒流模塊(44)的輸入端相連，恒流模塊(44) 的輸出端接所述的LED燈珠(46)，所述的延時模塊(45)和所述的驅(qū)動模塊(43)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙光控紅外感應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)，其特征在于所述的多 個LED燈珠(46)互相串聯(lián)或者并聯(lián)。
專利摘要本實用新型涉及一種雙光控紅外感應(yīng)太陽能樓道照明系統(tǒng)，其供電電源的核心為太陽能光電池，太陽能光電池經(jīng)PWM功率驅(qū)動模塊與蓄電池相連，蓄電池和電流傳感器、電子開關(guān)、紅外線及光雙控LED燈串聯(lián)成一個用電回路，電子開關(guān)的控制端經(jīng)輸出保護及功率驅(qū)動模塊和MCU處理模塊相連，MCU處理模塊又與PWM功率驅(qū)動模塊、電流傳感器、溫度傳感器相連。本實用新型由太陽能供電，免去停電困擾。蓄電池的電源輸出根據(jù)光線強弱進行控制，樓道燈又采用紅外線及光雙重控制，確保只有在光線黑暗時，通過人體感應(yīng)才能點亮樓道燈，避免了因負載線路24小時處于待機狀態(tài)而損耗寶貴能源的現(xiàn)象，省電、節(jié)能且環(huán)保。使用LED燈珠耗電小，壽命長。
文檔編號H05B37/02GK201652128SQ20102015574
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者張成偉 申請人:杭州瑞德光電有限公司