專利名稱：市電互補太陽能路燈的制作方法
技術領域：
市電互補太陽能路燈技術領域[0001]本實用新型涉及照明燈具領域，尤其涉及太陽能路燈。
技術背景[0002]太陽能路燈包括支架、LED燈頭、控制箱內有控制器、蓄電池和燈桿幾部分構 成，其是以太陽光為能源，白天太陽能電池板給蓄電池充電，晚上蓄電池給負載供電使 用，具有無需復雜昂貴的管線鋪設，可任意調整燈具的布局，安全節能無污染，無需人 工操作工作穩定可靠，節省電費免維護的優點。但是當因為陰雨天氣時間較長，導致太 陽能儲能很少時，蓄電池無法為路燈供電。[0003]鑒于目前很多純太陽能路燈或者風光互補太陽能路燈容易因為天氣原因，導致 系統失效，一直無法應用于城市的主干道和或者次干道上。實用新型內容[0004]因此，針對上述不足，本實用新型提出一種真正適用于城市的主干道和或者次 干道上的市電互補太陽能路燈。當陰雨天氣時間較長，導致太陽能儲能很少時，蓄電池 無法為路燈供電，這時路燈的供電切換到市電，使路燈一直保持工作狀態。當天氣晴朗 時，蓄電池可完全提供路燈工作一個晚上所需的電量，則市電處于備用狀態。[0005]本實用新型的技術方案是[0006]市電互補太陽能路燈，由光伏板單元、蓄電池、LED燈頭、支架、控制電路和 燈桿幾部分構成。其中，還包括一連接于市電輸入端的開關電源，所述的控制電路具 體是上述的光伏板單元通過一電壓采樣單元輸出至一控制器，上述的蓄電池輸出端通過 一電壓采樣單元、電流采樣單元和直流穩壓單元輸出至該控制器，上述的LED燈頭通過 一電流采樣單元輸出至該控制器，該控制器和光伏板單元輸入連接一PWM電路單元后 輸出至上述的蓄電池，該控制器和蓄電池輸入連接另一PWM電路單元后輸出至上述的 LED燈頭，該控制器輸出連接一電子開關后至上述的開關電源，該開關電源輸出至所述 的LED燈頭，所述的電子開關輸入端連接有一累時器，所述的控制器輸入端連接有另一 累時器。[0007]進一步的，所述的控制器的輸入端還連接有晶振和按鍵，輸出端連接有指示 燈。[0008]進一步的，所述的控制器是單片機芯片。優選的，所述的單片機芯片是PIC單 片機芯片。[0009]進一步的，所述的直流穩壓單元是7805芯片其外圍的電容Cl、C2、C3、C4構 成的5V直流穩壓電路。[0010]本實用新型的技術方案針對已有太陽能路燈的不足，提供一種和常規市電路燈 一樣可以使用于城市主干道或次干道上，且不會因為天氣原因導致路燈不工作的狀況， 可設置多種工作模式，節能環保，維護方便。


[0011]圖1是本實用新型的電路框圖；[0012]圖2是本實用新型的電路原理圖；[0013]圖3是本實用新型的控制步驟流程圖。
具體實施方式
[0014]現結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進一步說明。[0015]參閱圖1和圖2，市電互補太陽能路燈，由光伏板單元1、蓄電池2、LED燈頭 3、支架、控制電路和燈桿幾部分構成。其中，還包括一連接于市電輸入端的開關電源 4，提供備用的市電的驅動電源。所述的控制電路具體是上述的光伏板單元1通過一電壓 采樣單元507輸出至一控制器501，上述的蓄電池2輸出端通過一電壓采樣單元511、電 流采樣單元512和直流穩壓單元505輸出至該控制器501，上述的LED燈頭3通過一電流 采樣單元509輸出至該控制器501，該控制器501和光伏板單元1輸入連接一 PWM電路 單元506后輸出至上述的蓄電池2，該控制器501和蓄電池2輸入連接另一 PWM電路單 元506后輸出至上述的LED燈頭3，該控制器501輸出連接一電子開關508后至上述的開 關電源4，該開關電源4輸出至所述的LED燈頭3，所述的電子開關508輸入端連接有一 累時器601，所述的控制器501輸入端連接有另一累時器602。所述的控制器501的輸入 端還連接有晶振502和按鍵504，輸出端連接有指示燈503。所述的控制器501是單片機 芯片U1。優選的，所述的單片機芯片Ul是PIC單片機芯片。所述的直流穩壓單元505 是7805芯片其外圍的電容Cl、C2、C3、C4構成的5V直流穩壓電路。[0016]光伏板單元1通過電壓采樣單元507進行光伏板的電壓檢測以判斷是否為夜晚 或者陰天，并通過PWM電路單元506由控制器501以PWM方式對蓄電池2進行充電控 制。蓄電池2同時經過直流穩壓單元505為控制器501提供工作電流。蓄電池2通過電 流采樣單元512進行蓄電池端的短路保護。蓄電池2通過電壓采樣單元511檢測其端電 壓，以供控制器501判斷是否該啟動市電電源工作。如果需要切換至市電電源，則控制 器501通過導通電子開關508將連接于市電輸入端的開關電源4的驅動電源輸出供LED 燈頭3工作。蓄電池2通過PWM電路單元510由控制器501以PWM方式對蓄電池2的 供電功率進行控制，以控制LED燈頭3的亮度。同時，控制器501根據累時器602的時 間調節不同的功率。LED燈頭3通過電流采樣單元509進行負載端的短路保護。同時， 累時器601對電子開關508進行累時控制，以控制通斷。其中，晶振502為控制器501 提供工作時鐘源，按鍵504用于輸入控制功能的指令，指示燈503用于不同工作狀態的顯 示，可以是LED的指示燈。[0017]參閱圖3所示，本實用新型的控制方法是[0018]步驟901 控制程序初始化；進入[0019]步驟902:工作模式初始化；進入[0020]步驟903 檢測是否天黑；[0021]如果否，進入步驟步驟902;[0022]如果是，進入[0023]步驟904 開燈；進入[0024]步驟905 檢測電池電壓是否低于IlV ；[0025]如果是，進入[0026]步驟906 切換市電；進入步驟908 ；[0027]如果否，進入[0028]步驟907 蓄電池供電；進入[0029]步驟908 模式選擇判斷；[0030]如果為光控模式，進入[0031]步驟913 光控控制；進入步驟914 ；[0032]如果為光控+時控模式，進入步驟909;[0033]步驟914 判斷全功時間是否到；[0034]如果否，返回步驟914;[0035]如果是，進入[0036]步驟915 半功運行；進入[0037]步驟916 判斷是否天亮；[0038]如果否，返回步驟915;[0039]如果是，進入步驟917;[0040]步驟909 光控+時控控制；進入[0041]步驟910 判斷全功時間是否到；[0042]如果否，返回步驟909;[0043]如果是，進入[0044]步驟911 半功運行；進入[0045]步驟912 判斷延時時間是否到；[0046]如果否，返回步驟911;[0047]如果是，進入[0048]步驟917:關燈；進入[0049]步驟918:結束控制。[0050]本實用新型首先包含了一般控制器光控、時控功能。其次，采用功率模塊，可 以設定路燈在上半夜前5個小時采用全功率，下半夜則轉為半功率，以節省電能。根據 LED路燈會產生光衰的特性，本功率模塊設置了幾種模式，在初期可以將LED路燈的工 作功率設在80%，當過了兩年或者三年，LED路燈產生光衰，可再將LED路燈的工作功 率調為85%或者更高，依此類推，使得LED路燈一直都保持一樣的亮度。最后，采用累 時器對太陽能和市電工作時間進行監控，每隔半年或者一年做一次記錄，當市電的時間 遠遠超過太陽能工作時間，這時據此判斷蓄電池的工作性能，進而判斷是否需要更換新 的蓄電池。[0051]盡管結合優選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領域的技術人員 應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內，在形式上和 細節上可以對本實用新型做出各種變化，均為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.市電互補太陽能路燈，由光伏板單元(1)、蓄電池(2)、LED燈頭(3)、支架、 控制電路和燈桿構成，其特征在于還包括一連接于市電輸入端的開關電源(4)，所述 的控制電路具體是上述的光伏板單元(1)通過一電壓采樣單元(507)輸出至一控制器 (501)，上述的蓄電池(2)輸出端通過一電壓采樣單元(511)、電流采樣單元(512)和直流 穩壓單元(505)輸出至該控制器(501)，上述的LED燈頭(3)通過一電流采樣單元(509) 輸出至該控制器(501)，該控制器(501)和光伏板單元(1)輸入連接一 PWM電路單元 (506)后輸出至上述的蓄電池(2)，該控制器(501)和蓄電池(2)輸入連接另一 PWM電 路單元(506)后輸出至上述的LED燈頭(3)，該控制器(501)輸出連接一電子開關(508) 后至上述的開關電源(4)，該開關電源(4)輸出至所述的LED燈頭(3)，所述的電子開 關(508)輸入端連接有一累時器(601)，所述的控制器(501)輸入端連接有另一累時器 (602)。
2.根據權利要求1所述的市電互補太陽能路燈，其特征在于所述的控制器(501)的 輸入端還連接有晶振(502)和按鍵(504)，輸出端連接有指示燈(503)。
3.根據權利要求1或2所述的市電互補太陽能路燈，其特征在于所述的控制器 (501)是單片機芯片(Ul)。
4.根據權利要求3所述的市電互補太陽能路燈，其特征在于所述的單片機芯片 (Ul)是PIC單片機芯片。
5.根據權利要求1所述的市電互補太陽能路燈，其特征在于所述的直流穩壓單元 (505)是7805芯片其外圍的電容Cl、C2、C3、C4構成的5V直流穩壓電路。
專利摘要本實用新型涉及照明燈具領域。本實用新型的市電互補太陽能路燈，由光伏板單元、蓄電池、LED燈頭、支架、控制電路和燈桿幾部分構成。其中，還包括一連接于市電輸入端的開關電源，控制電路具體是光伏板單元通過一電壓采樣單元輸出至一控制器，蓄電池輸出端通過一電壓采樣單元、電流采樣單元和直流穩壓單元輸出至該控制器，LED燈頭通過一電流采樣單元輸出至該控制器，該控制器和光伏板單元輸入連接一PWM電路單元后輸出至上述的蓄電池，該控制器和蓄電池輸入連接另一PWM電路單元后輸出至LED燈頭，該控制器輸出連接一電子開關后至開關電源，該開關電源輸出至LED燈頭，所述的電子開關輸入端連接有一累時器，所述的控制器輸入端連接有另一累時器。
文檔編號F21Y101/02GK201803286SQ20102051211
公開日2011年4月20日 申請日期2010年8月26日 優先權日2010年8月26日
發明者戴志忠 申請人:廈門紐普斯特科技有限公司