CN107588385A - 一种led照明系统及供电照明方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种LED照明系统及供电照明方法，其中，LED照明系统包括第一太阳能板、第二太阳能板、蓄电池、控制器、人体感应开关和LED灯，所述蓄电池用于储存所述第二太阳能板转化的电能，在白天时，第一太阳能板转化的电能直接对LED灯供电，第二太阳能板转化的电能通过蓄电池进行存储，这样，在日间阳光充足的情况下无需采用蓄电池或市电供电；到了夜间，切换蓄电池供电模式，同时有人在时感应控制LED灯打开，人离开后控制LED灯关闭，实现智能控制，减少蓄电池的充放电次数与市电的使用，更节能环保，不仅适用于通信机房，还可用于室内、楼道、地下室、室内停车场等光线环境较差的场所，实用可靠，应用范围广。

Description

一种LED照明系统及供电照明方法

技术领域

本发明涉及供电系统，尤其是一种基于太阳能供电的适用于通信机房的LED照明系统及供电照明方法。

背景技术

通信机房用于存放通信设备，每个机房都要定期进行维护，保证业务正常运行。目前通信机房数量庞大，维护工作繁重，机房的照明用电量也较大，采用市电统一供电的用电方式较为单一，不利于节能环保，因此，通信机房节约用电的问题急需解决。

发明内容

为了解决现有通信机房照明用电单一的问题，本发明提供的一种针对通信机房的基于太阳能供电的LED照明系统及供电照明方法，节能环保，提高太阳能的利用率。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种LED照明系统，包括第一太阳能板、第二太阳能板、蓄电池、控制器、人体感应开关和LED灯，所述蓄电池用于储存所述第二太阳能板转化的电能，所述控制器控制第一太阳能板在日间给LED灯供电，并控制蓄电池在夜间给LED灯供电，所述控制器通过人体感应开关控制LED灯打开或关闭。

优选的，所述控制器内设有用于检测第一太阳能板输出功率的功率检测电路。

优选的，所述控制器内还设有稳压恒流输出电路，所述稳压恒流输出电路的输入端与蓄电池连接，其输出端连接LED灯。

一种基于上述的LED照明系统的供电照明方法，包括，

在白天利用第一太阳能板对LED灯进行供电，并通过蓄电池储存第二太阳能板转化的电能；

在夜晚利用蓄电池对LED灯进行供电；

有人在时控制器感应控制LED灯打开，人离开后控制LED灯关闭。

当第一太阳能板输出功率低于设定功率时，控制器切换第一太阳能板与蓄电池一并对LED灯进行供电。

在第一太阳能板与蓄电池一并供电时，控制器每隔5-10分钟检测第一太阳能板的输出功率，当检测到第一太阳能板的输出功率达到设定功率点时，切换第一太阳能板供电，并断开蓄电池供电。

本发明的有益效果：本发明的LED照明系统采用两组独立的太阳能板产生电能，在白天时，第一太阳能板转化的电能直接对LED灯供电，第二太阳能板转化的电能通过蓄电池进行存储，这样，在日间阳光充足的情况下无需采用蓄电池或市电供电；到了夜间，切换蓄电池供电模式，同时有人在时感应控制LED灯打开，人离开后控制LED灯关闭，实现智能控制，减少蓄电池的充放电次数与市电的使用，有效提高蓄电池的使用寿命，更节能环保，不仅适用于通信机房，还可用于室内、楼道、地下室、室内停车场等光线环境较差的场所，实用可靠，应用范围广。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。

图1是本发明的原理框图；

图2是本发明的供电照明方法的原理示意图。

具体实施方式

参见图1，一种LED照明系统，包括第一太阳能板1、第二太阳能板2、蓄电池3、控制器4、人体感应开关和LED灯5，两组太阳能板独立供电，其中，蓄电池3用于储存所述第二太阳能板2转化的电能，控制器4用于控制第一太阳能板1在日间给LED灯5供电，以及控制蓄电池3在夜间给LED灯5供电。

在白天时，第一太阳能板1转化的电能直接对LED灯5供电，第二太阳能板2转化的电能通过蓄电池3进行存储；到了夜间，切换蓄电池3供电模式。为了实现智能控制，通过人体感应开关自动控制LED灯5的开关，该人体感应开关为红外感应开关，检测到有人时，控制器才会控制LED灯5亮；无人时，第一太阳能板1与蓄电池3断开供电，LED灯5熄灭。这样，在日间阳光充足的情况下无需采用蓄电池3或市电供电，减少蓄电池3的充放电次数与市电的使用，有效提高蓄电池3的使用寿命，更节能环保。

参见图2，还有，提供一种基于上述的LED照明系统的供电照明方法，包括步骤，在白天利用第一太阳能板1对LED灯5进行供电，并通过蓄电池3储存第二太阳能板2转化的电能；在夜晚利用蓄电池3对LED灯5进行供电；有人在时控制器4感应控制LED灯5打开，人离开后控制LED灯5关闭。

该实施例中，在控制器4内设有用于检测第一太阳能板1输出功率的功率检测电路，当第一太阳能板1输出功率低于设定功率时，控制器4切换第一太阳能板1与蓄电池3一并对LED灯5供电。工作时，功率检测电路不停地检测第一太阳能板1的输出功率，检测时不会断电，LED灯5不会因为检测造成断电闪烁，白天太阳光照好的时候，控制器4会默认由第一太阳能板1供电给LED灯5。

当第一太阳能板1供电不足时(低于13.5V 0.15A)，控制器4会自动切换至第一太阳能板1和蓄电池3双供电模式，在蓄电池3供电模式时，控制器4延时10分钟检测第一太阳能板1的功率，避免因第一太阳能板1假功率输出造成LED灯5多灯抢电闪烁，当检测到第一太阳能板1功率达到设定功率点时，切换第一太阳能板1供电，断开蓄电池3供电，如此循环。

为了节省能源，红外感应开关对居室内人的活动做出感应，每触发供电一次15分钟，15分钟后没人体活动，停止供电，有人活动时LED灯5会一直开启，人离开时会自动关闭。

实施例中，在控制器4内还设有稳压恒流输出电路，该稳压恒流输出电路的输入端与蓄电池3连接，其输出端连接LED灯5。对应蓄电池3和多LED灯5并联供电，蓄电池3会在低于13.8V时停止输出，但饱电时最高电压时可达23.1V，因为并联供电，每个LED灯5电线长短有区别，因此，在控制器4上设置稳压恒流输出电路，具备稳压恒流输出功能，将电压控制在16V，电流在600mA，以保证不会因为过流过压而烧坏LED灯5。

采用的控制器4需具高可靠性，为产品升级更大功率预留空间，控制器4硬件的输出电压16V，最大输出电流到达到1.5A以上。

该实施例中，第一太阳能板1的工作电压(VPM)16V开路电压(VOC)19.2V，日间直接供电给LED灯5，使灯在日间处于常亮状态或受控于红外感应开关。一般情况下第一太阳能板1的功率基本和LED灯5功率是匹配的，不会高于LED灯5的承受范围，实际试验得出，这样的配置符合使用的要求，在LED灯5的亮度上是可以接受的。

在日间太阳光照不足，如果要求LED灯5保持较高亮度时，太阳能板设计时可以加大功率余量，以保持其阴雨天气时电性能输出；太阳能板在阳光好时会出现大于LED灯5所有承受的功率，在这情况下，在第一太阳能板1内设置用于保持恒定输出的保护电路。

该实施例中，第二太阳能板2在日间给蓄电池3充电，其工作电压(VPM)24V，开路电压(VOC)28.8V，工作电流(IPM)视电池容量大小和充电时间而定，第二太阳能板2的正极对蓄电池3充电端串接一个防反充二极管，防止蓄电池3夜间对太阳能板充电。

该实施例中，LED灯5采用2835LED芯片，5串20并(共100PCS灯珠),工作电压16V，工作电流0.55A，色温5500K，1200LM。采用的蓄电池3为磷酸铁锂电池，选用的容量根据灯功率和亮灯时间长短要求而定，该蓄电池3内置有过充过放保护电路，具过充过放保护功能，过充保护电压23.1V，过充保护恢复电压21.9V，过放保护电压13.8V，过放保护恢复电压15V。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式的结构，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种LED照明系统，其特征在于：包括第一太阳能板、第二太阳能板、蓄电池、控制器、人体感应开关和LED灯，所述蓄电池用于储存所述第二太阳能板转化的电能，所述控制器控制第一太阳能板在日间给LED灯供电，并控制蓄电池在夜间给LED灯供电，所述控制器通过人体感应开关控制LED灯打开或关闭。

2.根据权利要求1所述的LED照明系统，其特征在于：所述控制器内设有用于检测第一太阳能板输出功率的功率检测电路。

3.根据权利要求1或2所述的LED照明系统，其特征在于：所述控制器内还设有稳压恒流输出电路，所述稳压恒流输出电路的输入端与蓄电池连接，其输出端连接LED灯。

4.一种基于上述权利要求1-3任一LED照明系统的供电照明方法，其特征在于：包括，

在白天利用第一太阳能板对LED灯进行供电，并通过蓄电池储存第二太阳能板转化的电能；

在夜晚利用蓄电池对LED灯进行供电；

有人在时控制器感应控制LED灯打开，人离开后控制LED灯关闭。

5.根据权利要求4所述的供电照明方法，其特征在于：当第一太阳能板输出功率低于设定功率时，控制器切换第一太阳能板与蓄电池一并对LED灯进行供电。

6.根据权利要求5所述的供电照明方法，其特征在于：在第一太阳能板与蓄电池一并供电时，控制器每隔5-10分钟检测第一太阳能板的输出功率，当检测到第一太阳能板的输出功率达到设定功率点时，切换第一太阳能板供电，并断开蓄电池供电。