CN104534388A - 一种智能太阳能led路灯系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能太阳能路灯系统，包括太阳能电池板、LED路灯、供电电源、逆变器、系统控制器、经纬度光照分析模块以及电机组。太阳能电池板、LED路灯、供电电源、电机组、逆变器以及经纬度光照分析模块分别与系统控制器相连。所述的供电电源包括一个蓄电池组和一个市电电源。利用电极组根据经纬度获得即时太阳能电池板最佳方向与仰角调节太阳能电池板的方向与仰角，以获得最大光电转换效率。并且根据随着地球公转带来的不同的天黑时间与天亮时间改变LED路灯的打开与关闭时间，保障及时的照明。且设置了蓄电池的电量最低基准值与最大基准值，延长电池的寿命并保障系统控制器与经纬度光照分析模块的供电。

Description

一种智能太阳能LED路灯系统
技术领域
本发明涉及一种太阳能路灯系统，尤其涉及一种智能太阳能LED路灯系统。
背景技术
太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池(胶体电池)储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明的路灯。无需铺设线缆、无需交流供电、不产生电费；采用直流供电、光敏控制；具有稳定性好、寿命长、发光效率高，安装维护简便、安全性能高、节能环保、经济实用等优点。可广泛应用于城市主、次干道、小区、工厂、旅游景点、停车场等场所。在一些突发情况下，如阴雨天，或者冬天日照时间较短的情况，无法保障太阳能电池的全功率工作。所以市电电源被采用作为预备电源，保障其正常工作。
但是，在现有的太阳能路灯中，太阳能电池板固定角度，无法做到太阳能的充分利用。每天的天黑时间不是固定的，夏天白天的时间长，冬天的白天时间短，所以经常出现在夏天，还是白天的情况下，路灯已经打开；或者在冬天天已经完全黑了，路灯还没有打开的情况。
发明内容
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种智能太阳能LED路灯。该智能太阳能LED路灯系统包括太阳能电池板、LED路灯、供电电源、逆变器、系统控制器、经纬度光照分析模块以及电机组；所述的太阳能电池板安装在电机组上面，电机组安装于灯杆顶；太阳能电池板、LED路灯、供电电源、电机组、逆变器以及经纬度光照分析模块分别与系统控制器相连；所述的供电电源包括一个蓄电池组和一个市电电源；系统控制器的电源端与市电电源、蓄电池组以及太阳能板的输出连接；系统控制器输出与LED路灯、电机组以及蓄电池组连接。
优选的是，所述的经纬度光照分析模块与系统控制器由蓄电池供电。
优选的是，所述的系统控制器包括微处理器、主电路、时间电路、充放电切换回路、信号处理电路以及电动机正反转定时控制电路；其中，主电路、时间电路、充放电切换回路、信号处理电路以及电动机正反转定时控制电路与微处理器连接。
优选的是，在蓄电池中设置电量基准值，能够保障蓄电池的使用寿命。当蓄电池电量小于最低基准值时，切换市电电源供电，能够避免蓄电池过放电，且能够保障系统控制器与经纬度日照分析模块的供电。当蓄电池电量大于最大基准值时，切断充电电路，能够避免蓄电池过充电。
采用经纬度光照分析模块中输入当地经纬度、最初系统激活时间，计算出太阳能电池板机构最佳的面对太阳仰角与方向，可动态实时自动的跟踪太阳，得到最佳的光照条件，获得最佳的光转电效率。并且利用当地经纬度以及最初系统激活时间得到当地实时的天黑与天亮时间，并且自动控制LED灯的打开或者关闭，且不受突发情况影响。能够及时的提供照明，并且有效的避免浪费。
本发明至少包括以下有益效果：
1、系统控制器通过经纬度光照分析模块获得即时太阳能电池板最佳的方向与仰角，并且通过电机组调节太阳能电池板的方向与仰角，使太阳能电池板的利用效率达到最大。
2、利用当地经纬度以及最初系统激活时间得到当地实时的天黑与天亮时间，并且自动控制LED灯的打开或者关闭，且不受突发情况影响。能够及时的提供照明，并且有效的避免浪费。
3、设置蓄电池的电量基准值，有效的避免了蓄电池的过充放电，延长了蓄电池的使用寿命，并且能够保证系统控制器与经纬度光照分析模块的供电。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案：如图1所示，智能太阳能LED路灯系统包括太阳能电池板、LED路灯、供电电源、逆变器、系统控制器、经纬度光照分析模块以及电机组。太阳能电池板、LED路灯、供电电源、电机组、逆变器以及经纬度光照分析模块分别与系统控制器相连。所述的供电电源包括一个蓄电池组和一个市电电源。系统控制器的电源端与市电电源、蓄电池组以及太阳能板的输出连接；系统控制器输出与LED路灯、电机组以及蓄电池组连接。所述的经纬度光照分析模块与系统控制器由蓄电池供电。
所述的系统控制器包括微处理器、主电路、时间电路、充放电切换回路、信号处理电路以及电动机正反转定时控制电路。其中，主电路、时间电路、充放电切换回路、信号处理电路以及电动机正反转定时控制电路与微处理器连接。
本发明的工作原理如下：经纬度光照分析模块根据当地经纬度获得太阳能电池板的及时最佳方向与仰角以及天黑时间与天亮时间。系统控制器控制电机组调节太阳能电池板方向与仰角，保证始终其位于最佳方向与仰角上面，使其获得最大光电转换效率。系统控制器根据每天不同的天黑时间与天亮时间，改变打开与关闭LED路灯时间，并且控制打开与关闭LED路灯。及时的提供照明，并且有效的避免浪费。
充电时，当蓄电池电量大于最大电量基准值时，断开充电电路，防止蓄电池过充电。放电时，当蓄电池电量低于最低电量基准值时，立即将供电电源切换至市电电源，防止蓄电池过充电，且能够保证系统控制器与经纬度光照分析模块的供电。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (3)

1.一种智能太阳能LED路灯系统，其特征在于，包括太阳能电池板、LED路灯、供电电源、逆变器、系统控制器、经纬度光照分析模块以及电机组；
其中，太阳能电池板、LED路灯、供电电源、电机组、逆变器以及经纬度光照分析模块分别与系统控制器相连；所述的供电电源包括一个蓄电池组和一个市电电源；系统控制器的电源端与市电电源、蓄电池组以及太阳能板的输出连接；系统控制器输出与LED路灯、电机组以及蓄电池组连接。
2.根据权利要求1所述的智能太阳能LED路灯系统，其特征在于，所述的经纬度光照分析模块与系统控制器由蓄电池供电。
3.根据权利要求1所述的智能太阳能LED路灯系统，其特征在于，所述的系统控制器包括微处理器、主电路、时间电路、充放电切换回路、信号处理电路以及电动机正反转定时控制电路；其中，主电路、时间电路、充放电切换回路、信号处理电路以及电动机正反转定时控制电路与微处理器连接。
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