CN106247277A

CN106247277A - 一种光电混合能源灯具系统

Info

Publication number: CN106247277A
Application number: CN201610801875.0A
Authority: CN
Inventors: 唐哲敏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-09-05
Filing date: 2016-09-05
Publication date: 2016-12-21

Abstract

本发明涉及照明设备领域，更详细而言，涉及一种结构小巧、使用方便、亮度稳定、日光利用率高的光电混合能源灯具系统，由以下部分组成：若干个采光及日光跟踪模块；若干个LED模块；光调度系统将若干束采光光纤和若干束LED光纤的末端对准若干个聚光透镜的一面或侧对若干个半透镜的一面；每个聚光透镜的另一面正对一个终端光纤；每个半透镜的每一面都侧对一个终端光纤；除了一个终端光纤连接光电蓄电装置，其余每个终端光纤连接一个灯具；光电蓄电装置通过蓄电线直接向光调度系统提供电能。

Description

一种光电混合能源灯具系统

技术领域

本发明涉及照明设备领域，更详细而言，涉及一种结构小巧、使用方便、亮度稳定、日光利用率高的光电混合能源灯具系统。

背景技术

太阳能作为一种新能源，有着取之不尽、用之不竭、绿色无污染的优点。随着光纤技术的发展，直接利用日光进行照明的光纤照明系统得到了较快的发展。其主要应用场所包括仓库、地下停车场等。在提供照明的时候避免了传统电路照明的安全问题。

日光光纤照明系统最大的缺点是天气本身引起的日光的不稳定，因此，单纯地直接依靠日光进行照明会导致灯具的亮度不稳定。现有技术在提高灯具亮度稳定性时，通常采取如下方案：光照大于一定强度时，直接采用日光照明或将光能转化为电能储蓄；光照小于该强度时，如果要照明，则采用储蓄的电能和主要的电源来启动LED，补充光能。

学习、生活和生产过程中，常常出现可以由中央开关灯具的场合，例如：小区里的路灯可以由中央控制同时开闭；学校晚自习时同年级的教室的灯光几乎同时开闭，可以由中央分别控制其开闭时间；工厂里，夜间工作或晚上加班的车间需要开灯。在这种情况下，如果采用一组上文所述的光电能源简单叠加的照明系统，那么可能出现这种情况：日照强度低，需要照明的地方少，采集的总光能大于需要照明的总光能，但开启的每个灯具仍需要LED补充照明。这是因为缺乏光能的调度而引起的日光利用率低。

综上所述，现有技术难以提供一种结构小巧、使用方便、亮度稳定、日光利用率高的灯具产品。

发明内容

本发明的目的是：

本发明针对现有的技术存在的所述问题，提供一种结构小巧、使用方便、亮度稳定、日光利用率高的光电混合能源灯具系统。

本发明采用的方案是：

光电混合能源灯具系统由以下部分组成：

若干个采光及日光跟踪模块，该模块跟踪日光并将日光输入到采光光纤中，采光光纤另一端连接到光调度系统；若干个LED模块，每个LED模块有一个LED输电线，并将LED发出的光输入到对应的LED光纤中，LED光纤和LED输电线另一端连接到光调度系统；光调度系统通过LED输电线控制LED模块的启动和关闭；光调度系统还将若干束采光光纤和若干束LED光纤的末端对准若干个聚光透镜的一面或侧对若干个半透镜的一面；每个聚光透镜的另一面正对一个终端光纤；每个半透镜的每一面都侧对一个终端光纤；除了一个终端光纤连接光电蓄电装置，其余每个终端光纤连接一个灯具；光电蓄电装置通过蓄电线直接向光调度系统提供电能。

不照明时：所有LED模块关闭，在光调度系统的控制下，所有采光光纤正对一个聚光透镜，所有采集的日光通过该聚光透镜输入到一个终端光纤中，并最终输入到光电蓄电装置中，转化为电能储蓄。

日照适当时：所有LED模块关闭，在光调度系统的控制下，每个工作的灯具的发光来自于对应的一个终端光纤，该终端光纤正对一个聚光透镜，该聚光透镜正对一个采光光纤；所有没有用于照明的采光光纤正对一个聚光透镜，将采集的日光通过该聚光透镜输入到一个终端光纤中，并最终输入到光电蓄电装置中，转化为电能储蓄。

日照微弱时：在光调度系统的控制下，每个工作的灯具的发光来自于对应的一个终端光纤，该终端光纤正对一个聚光透镜，该聚光透镜正对若干个采光光纤；如果采光光纤的光能不足以提供给所有工作的灯具，那么，在光调度系统的控制下，启用若干LED模块，并将相应的LED光纤正对相应的聚光透镜，以补足灯具所需的光能；如果采光光纤的光能足以提供给所有工作的灯具，并且还有采光光纤不需要用于灯具的照明，那么，将所有没有用于照明的采光光纤正对一个聚光透镜，将采集的日光通过该聚光透镜输入到一个终端光纤中，并最终输入到光电蓄电装置中，转化为电能储蓄。

日照过强时：所有LED模块关闭，在光调度系统的控制下，每个工作的灯具的发光来自于对应的一个终端光纤，该终端光纤的输入光来自于半透镜的反射光，该反射光来自于与该半透镜侧对的一个采光光纤，采光光纤通过半透镜的折射光进入另一个终端光纤，并进入光电虚线装置中，转化为电能储蓄；所有没有用于照明的采光光纤正对一个聚光透镜，将采集的日光通过该聚光透镜输入到一个终端光纤中，并最终输入到光电蓄电装置中，也转化为电能储蓄。

本发明的有益效果是：

1、能传导并利用日光来照明一系列场所。2、在不照明时，通过光调度系统，将光能储蓄为电能，日光利用率高。3、在阳光充足时，通过光调度系统，除了提供日光照明外，还将富余的采光储蓄为电能，日光利用率高。4、在阳光微弱时，通过光调度系统，除了提供日光照明外，还将采光合理地集中分配给工作的灯具，减少LED的使用，甚至还有富余的采光储蓄为电能，日光利用率高。5、在阳光过强时，通过光调度系统，除了提供日光照明外，还能将富余的采光储蓄为电能——而不是屏蔽或反射掉，日光利用率高。6、结构不复杂，便于生产和使用。

本发明提供了一种亮度稳定、日光利用率高的光电混合能源灯具系统，该光电混合能源灯具系统结构不复杂、使用方便，易于生产和使用，因此具备工业可能性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1，采光及日光跟踪模块；11，采光光纤；2，LED模块；21，LED光纤；22，LED输电线；3，光调度系统；411，聚光透镜；412，半透镜；42，照明光纤；43，灯具；5，光电蓄电装置；51，蓄电线。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，参照附图对本发明的方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

光电混合能源灯具系统由以下部分组成：

若干个采光及日光跟踪模块1，该模块跟踪日光并将日光输入到采光光纤11中，采光光纤11另一端连接到光调度系统3；若干个LED模块2，每个LED模块2有一个LED输电线22，并将LED发出的光输入到对应的LED光纤21中，LED光纤21和LED输电线22另一端连接到光调度系统3；光调度系统3通过LED输电线22控制LED模块2的启动和关闭；光调度系统3还将若干束采光光纤11和若干束LED光纤21的末端对准若干个聚光透镜411的一面或侧对若干个半透镜412的一面；每个聚光透镜411的另一面正对一个终端光纤42；每个半透镜412的每一面都侧对一个终端光纤42；除了一个终端光纤42连接光电蓄电装置5，其余每个终端光纤42连接一个灯具43；光电蓄电装置5通过蓄电线51直接向光调度系统3提供电能。

不照明时：所有LED模块2关闭，在光调度系统3的控制下，所有采光光纤11正对一个聚光透镜411，所有采集的日光通过该聚光透镜411输入到一个终端光纤42中，并最终输入到光电蓄电装置5中，转化为电能储蓄。

日照适当时：所有LED模块2关闭，在光调度系统3的控制下，每个工作的灯具43的发光来自于对应的一个终端光纤42，该终端光纤42正对一个聚光透镜411，该聚光透镜411正对一个采光光纤11；所有没有用于照明的采光光纤11正对一个聚光透镜411，将采集的日光通过该聚光透镜411输入到一个终端光纤42中，并最终输入到光电蓄电装置5中，转化为电能储蓄。

日照微弱时：在光调度系统3的控制下，每个工作的灯具43的发光来自于对应的一个终端光纤42，该终端光纤42正对一个聚光透镜411，该聚光透镜411正对若干个采光光纤11；如果采光光纤11的光能不足以提供给所有工作的灯具43，那么，在光调度系统3的控制下，启用若干LED模块2，并将相应的LED光纤21正对相应的聚光透镜411，以补足灯具43所需的光能；如果采光光纤11的光能足以提供给所有工作的灯具43，并且还有采光光纤11不需要用于灯具43的照明，那么，将所有没有用于照明的采光光纤11正对一个聚光透镜411，将采集的日光通过该聚光透镜411输入到一个终端光纤42中，并最终输入到光电蓄电装置5中，转化为电能储蓄。

日照过强时：所有LED模块2关闭，在光调度系统3的控制下，每个工作的灯具43的发光来自于对应的一个终端光纤42，该终端光纤42的输入光来自于半透镜412的反射光，该反射光来自于与该半透镜412侧对的一个采光光纤11，采光光纤11通过半透镜的折射光进入另一个终端光纤42，并进入光电虚线装置5中，转化为电能储蓄；所有没有用于照明的采光光纤11正对一个聚光透镜411，将采集的日光通过该聚光透镜411输入到一个终端光纤42中，并最终输入到光电蓄电装置5中，也转化为电能储蓄。

在上述说明中，通过特定实施例说明了本发明，但本领域的技术人员应理解在不脱离权利要求范围内发明的思想及领域内可进行各种改造及变形。

Claims

1.一种光电混合能源灯具系统，其特征在于，由以下部分组成：若干个采光及日光跟踪模块（1），该模块跟踪日光并将日光输入到采光光纤（11）中，采光光纤（11）另一端连接到光调度系统（3）；若干个LED模块（2），每个LED模块（2）有一个LED输电线（22），并将LED发出的光输入到对应的LED光纤（21）中，LED光纤（21）和LED输电线（22）另一端连接到光调度系统（3）；光调度系统（3）通过LED输电线（22）控制LED模块（2）的启动和关闭；光调度系统（3）还将若干束采光光纤（11）和若干束LED光纤（21）的末端对准若干个聚光透镜（411）的一面或侧对若干个半透镜（412）的一面；每个聚光透镜（411）的另一面正对一个终端光纤（42）；每个半透镜（412）的每一面都侧对一个终端光纤（42）；除了一个终端光纤（42）连接光电蓄电装置（5），其余每个终端光纤（42）连接一个灯具（43）；光电蓄电装置（5）通过蓄电线（51）直接向光调度系统（3）提供电能。