CN109982488A - 一种噪音发电智能路灯 - Google Patents

一种噪音发电智能路灯 Download PDF

Info

Publication number
CN109982488A
CN109982488A CN201910332954.5A CN201910332954A CN109982488A CN 109982488 A CN109982488 A CN 109982488A CN 201910332954 A CN201910332954 A CN 201910332954A CN 109982488 A CN109982488 A CN 109982488A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
noise
lamp
light
output end
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910332954.5A
Other languages
English (en)
Inventor
昌小小
郑雅玲
邹安康
盛婷
邵钰珏
陶洪峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangnan University
Original Assignee
Jiangnan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangnan University filed Critical Jiangnan University
Priority to CN201910332954.5A priority Critical patent/CN109982488A/zh
Publication of CN109982488A publication Critical patent/CN109982488A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/18Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for batteries; for accumulators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/32Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from a charging set comprising a non-electric prime mover rotating at constant speed
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/18Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing electrical output from mechanical input, e.g. generators
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种噪音发电智能路灯,涉及路灯技术领域,该噪音发电智能路灯包括依次相连的噪音发电模块、整流滤波模块、稳压模块、可充电电源、DC‑DC升压模块、光控开关模块和LED照明灯板,该智能路灯基于声电转换原理,结合整流滤波技术、稳压技术和储能技术实现对声音的能量的利用,通过吸收工作环境中的噪声将其转化为电能后进行存储,实现对LED照明灯板的供电,该智能路灯利用噪音发电实现自发电,不仅在噪声治理上是一大突破,而且是一种清洁能源利用方式,可以节约在路灯系统上的电力花销,还能有效地减少了二氧化碳排放量,同时本申请结合光控开关技术,可以实现对路灯的自动开关,开关方式更灵活且合理性。

Description

一种噪音发电智能路灯
技术领域
本发明涉及路灯技术领域,尤其是一种噪音发电智能路灯。
背景技术
路灯系统是道路交通的重要系统,目前路灯系统通常由供电网直接供电,由于路灯安装覆盖面广、数量繁多、照明时间长,因此路灯系统对电能消耗也很大。而我国现阶段主要使用以煤炭和石油为代表的传统能源进行发电,传统能源的使用会造成巨大的二氧化碳排放,导致能源污染问题尤其严重,因此若能对路灯系统的供电方式进行改进,则对于能源的开发利用和节能减排都有重要意义。
发明内容
本发明人针对上述问题及技术需求,提出了一种噪音发电智能路灯,该噪音发电智能路灯对声音的能量加以利用,通过吸收工作环境中的噪声将其转化为电能后进行存储,实现对LED照明灯板的供电,为路灯提供了一种更清洁的供电方式。
本发明的技术方案如下:
一种噪音发电智能路灯,该噪音发电智能路灯包括:噪音发电模块、整流滤波模块、稳压模块、可充电电源、DC-DC升压模块、光控开关模块和LED照明灯板;噪音发电模块包括锥形收音器、亥姆霍兹共振腔、振动膜、永磁铁和发电线圈,锥形收音器、亥姆霍兹共振腔和永磁铁依次设置,锥形收音器设置在噪音发电智能路灯所在环境并用于通过开口端收集噪音,锥形收音器的末端连接亥姆霍兹共振腔的一端开口,振动膜固定在亥姆霍兹共振腔的另一端开口处,发电线圈套设在永磁铁上并连接振动膜,振动膜振动时带动发电线圈在永磁铁产生的磁场中做切割磁感线运动;发电线圈的两端引出接线端作为噪音发电模块的输出端,噪音发电模块的输出端连接整流滤波模块的输入端,整流滤波模块的输出端连接稳压模块的输入端,稳压模块的输出端连接可充电电源进行充电;可充电电源连接DC-DC升压模块的输入端,DC-DC升压模块的输出端通过光控开关模块连接LED照明灯板,光控开关模块包括光敏二极管和受光敏二极管控制的继电器,光敏二极管设置在噪音发电智能路灯所在环境中,继电器连接在DC-DC升压模块的输出端与LED照明灯板之间,LED照明灯板由LED灯珠通过串并联组成,LED照明灯板朝向道路。
其进一步的技术方案为,噪音发电智能路灯还包括电源保护模块,电源保护模块连接在稳压模块和可充电电源之间,电源保护模块包括型号为DW01的电池保护芯片和型号为FS8205A的集成芯片,电源保护模块的正极输出端连接电源保护模块的正极输入端以及电池保护芯片的VDD引脚,电源保护模块的负极输出端连接电池保护芯片的VSS引脚和集成芯片的S1引脚,电池保护芯片的OD引脚与集成芯片的G1引脚相连,电池保护芯片的CSI引脚与集成芯片的S2引脚相连,电池保护芯片的OC引脚与集成芯片的G2引脚相连,集成芯片的S2引脚连接电源保护模块的负极输入端;电源保护模块的正极输入端和负极输入端分别用于连接稳压模块,电源保护模块的正极输出端和负极输出端分别用于连接可充电电源。
其进一步的技术方案为,噪音发电智能路灯还包括电量显示模块,电量显示模块连接在可充电电源的两端,电量显示模块包括三个二极管、两个三极管和两个发光二极管,三个二极管依次串联构成分压电路,分压电路的正极作为电量显示模块的正极输入端用于连接可充电电源的正极,分压电路的负极作为电量显示模块的负极输入端用于连接可充电电源的负极,两个三极管的集电极均连接电量显示模块的正极输入端、基极分别接在分压电路的两个不同的分压点、发射极分别通过发光二极管接地。
其进一步的技术方案为,光控开关模块还包括运算放大器,光控开关模块的输入端连接光敏二极管的正极,光敏二极管的负极通过第五电阻接地,光敏二极管的负极还连接运算放大器的反向输入端;光控开关模块的输入端通过可变电阻和第六电阻接地,可变电阻和第六电阻的公共端连接运算放大器的正向输入端;运算放大器的输出端连接三极管的基极,三极管的发射极接地、集电极连接继电器的继电器线圈,继电器线圈的另一端连接光控开关模块的输入端,受继电器线圈控制的继电器开关的一端连接光控开关模块的输入端、另一端连接光控开关模块的输出端;光控开关模块的输入端用于连接DC-DC升压模块的输出端,光控开关模块的输出端用于连接LED照明灯板。
其进一步的技术方案为,整流滤波模块包括升压变压器、四个二极管组成的桥式整流电路、电容和负载电阻,升压变压器的一次侧作为整流滤波模块的输入端,升压变压器的二次侧连接桥式整流电路的输入端,桥式整流电路的输出端作为整流滤波模块的输出端,电容和负载电阻分别连接在桥式整流电路的输出端处。
其进一步的技术方案为,稳压模块基于型号为LM7805CT的稳压器,DC-DC升压模块基于型号为E50D的升压芯片。
本发明的有益技术效果是:
本申请公开了一种噪音发电智能路灯,该噪音发电智能路灯基于声电转换原理,结合整流滤波技术、稳压技术和储能技术实现对声音的能量的利用,通过吸收工作环境中的噪声将其转化为电能后进行存储,实现对LED照明灯板的供电,同时结合光控开关技术,可以实现对路灯的自动开关,开关方式更灵活且合理性,照明部分采用LED照明灯板,光照效率高、光衰小、寿命是普通高压钠灯寿命的十多倍,并且LED照明灯板的发光二极管是低压元件,电压使用安全性也更高,该噪音发电智能路灯利用噪音发电实现自发电,不仅在噪声治理上是一大突破,而且噪音发电是一种清洁能源利用方式,可以节约在路灯系统上的电力花销,还能有效地减少了二氧化碳排放量,对建立能源节约型社会有着重要意义,具有良好的适用范围和发展前景。
附图说明
图1是本申请公开的噪音发电智能路灯的电路模块图。
图2是本申请中的噪音发电模块1的结构图。
图3是本申请中的整流滤波模块2的电路图。
图4是本申请中的稳压模块3的电路图。
图5是本申请中的电源保护模块8的电路图。
图6是本申请中的电量显示模块9的电路图。
图7是本申请中的DC-DC升压模块5的电路图。
图8是本申请中的光控开关模块6的电路图。
图9是本申请公开的噪音发电智能路灯的具体电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
本申请公开了一种噪音发电智能路灯,请参考图1的电路模块图,该噪音发电智能路灯主要包括噪音发电模块1、整流滤波模块2、稳压模块3、可充电电源4、DC-DC升压模块5、光控开关模块6和LED照明灯板7,噪音发电模块1的输出端连接整流滤波模块2的输入端,整流滤波模块2的输出端连接稳压模块3的输入端,稳压模块3的输出端连接可充电电源4进行充电。在本申请的用电回路部分,可充电电源4连接DC-DC升压模块5的输入端,DC-DC升压模块5的输出端通过光控开关模块6连接LED照明灯板7,LED照明灯板7朝向道路。实际在应用时,该噪音发电智能路灯还与常规路灯一样具有路灯杆,LED照明灯板7设置在路灯杆上并朝向道路,噪音发电模块1、整流滤波模块2、稳压模块3、可充电电源4、DC-DC升压模块5和光控开关模块6等电路模块可以直接设置在路灯杆内部,也可以设置在一个单独的设备壳体中并安装在路灯杆上,也可以设置在一个单独的设备壳体中并安装在路灯杆周围,安装方式有多样,本申请不做限定。
噪音发电模块1用于收集该噪音发电智能路灯所在环境的声音,请参考图2,该噪音发电模块1包括锥形收音器11、亥姆霍兹共振腔12、振动膜13、永磁铁14和发电线圈15,锥形收音器11、亥姆霍兹共振腔12、发电线圈15和永磁铁14依次设置。在噪音发电模块中,至少锥形收音器11需要设置在噪音发电智能路灯所在环境以便收集噪音,其他部分可以设置在密闭壳体中。锥形收音器11呈锥形形状且末端开小口,锥形收音器11的开口端朝向环境、末端连接亥姆霍兹共振腔12,如图2所示,本申请中的亥姆霍兹共振腔12包括连通的颈部和腔体,亥姆霍兹共振腔12相对的两端在颈部和腔体分别开口,亥姆霍兹共振腔12的颈部的开口连接锥形收音器11的末端,振动膜13固定在亥姆霍兹共振腔12的腔体中的另一端开口处。发电线圈15连接振动膜13,当声音被锥形收音器11收集到并传入亥姆霍兹共振腔12后,与亥姆霍兹共振腔12的腔体中的空气发生共振,空气的振动带动振动膜13的振动,从而带动与振动膜13相连的发电线圈15沿着轴线运动。发电线圈15套设在永磁铁14上,具体的,套设在永磁铁14的一个磁极上,永磁铁14采用蹄形磁铁,其两个磁极之间会产生磁场,且该磁场与发电线圈15的运动方向相交,则发电线圈15在振动膜13的带动下运动时会在永磁铁14产生的磁场中做切割磁感线运动从而产生交变电动势。进一步的,如图2所示,本申请中的永磁铁14采用三端的蹄形磁铁,发电线圈15套设在永磁铁14的中间一个磁极上,该磁极与两侧的磁极之间都会产生磁场,且两个磁场分别与发电线圈15的运动方向相交,则发电线圈15在振动膜13的带动下运动时会同时在两个磁场中做切割磁感线运动并产生交变电动势,发电效率更高。
噪音发电模块1通过输出端输出交变电动势给整流滤波模块2,整流滤波模块2的电路图1的电路图请参考图3,整流滤波模块2包括升压变压器T1、四个二极管组成的桥式整流电路、电容C1和负载电阻R1,升压变压器T1的一次侧作为整流滤波模块2的两个输入端IN1和IN2用于接收噪音发电模块1输出的交变电动势,升压变压器T1的二次侧连接桥式整流电路的两个交流输入端,桥式整流电路为常规模组,本申请不再介绍其电路原理。桥式整流电路的两个直流输出端作为整流滤波模块2的两个输出端OUT1和OUT2,如图OUT1为整流滤波模块2的正极输出端、OUT2为整流滤波模块2的负极输出端。电容C1和负载电阻R1分别连接在桥式整流电路的输出端处,也即连接在桥式整流电路的两个直流输出端之间。升压变压器T1对输入的交变电动势进行升压后,桥式整流电路完成整流功能,电容C1完成滤波功能,最终在负载电阻R1上得到全波整流电压并经输出端输出给稳压模块3。整流滤波模块2将噪音发电模块1产生的交变电动势转换成单向脉动性直流电,模块中的滤波器用于滤除脉动直流电压中的交流成分,变压器用于实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网和整流电路之间的电隔离。
稳压模块3的电路图请参考图4,稳压模块3基于型号为LM7805CT的三端稳压器U1,LM7805CT芯片的LINE VOLTAGE引脚连接稳压模块3的正极输入端IN+,LM7805CT芯片的COMMON引脚连接稳压模块3的负极输入端IN-和负极输出端OUT-,LM7805CT芯片的VREG引脚连接稳压模块3的正极输出端OUT+,稳压模块3的正极输入端IN+和负极输入端IN-分别用于连接整流滤波模块2的两个输出端,具体的,稳压模块3的正极输入端IN+连接整流滤波模块2的正极输出端OUT1,稳压模块3的负极输入端IN-连接整流滤波模块2的负极输出端OUT2。LM7805CT芯片的LINE VOLTAGE引脚处还连接有电容C2以防止自激振荡。另外为了改善输出的瞬时特性,LM7805CT芯片的输出VREG引脚处还连接有电容C2。整流滤波模块2产生的全波整流电压为一种含有直流电压和交流电压的混合电压,经由稳压模块3将电压进行稳压处理,可以得到更为平稳的直流电压并通过两个输出端OUT+和OUT-输出给可充电电源4进行充电,本申请中的可充电电源4可以采用多个可充电锂电池并联而成。
可选的,本申请中还包括电源保护模块8,电源保护模块8连接在稳压模块3和可充电电源4之间,用于对可充电电源4进行过充电保护。电源保护模块8的电路图请参考图5,电源保护模块8包括型号为FS8205A的集成芯片U2和型号为DW01的电池保护芯片U3,电源保护模块8的正极输入端IN+和负极输入端IN-之间连接电容C4,电源保护模块8的正极输入端IN+连接正极输出端OUT+,电源保护模块8的负极输入端IN-连接集成芯片U2的S2引脚,电源保护模块8的负极输入端IN-还通过电阻R3连接电池保护芯片U3的CSI引脚,集成芯片U2的两个D引脚相连,集成芯片U2的G2引脚与电池保护芯片U3的OC引脚相连,集成芯片U2的G1引脚与电池保护芯片U3的OD引脚相连,集成芯片U2的S1引脚接电源保护模块8的负极输出端OUT-,电池保护芯片U3的VSS引脚连接电源保护模块8的负极输出端OUT-,电源保护模块8的正极输出端OUT+和负极输出端OUT-之间连接电容C5和电阻R4构成的阻容支路,电池保护芯片U3的VDD引脚连接电容C5和电阻R4的公共端。电源保护模块8的正极输入端IN+用于连接稳压模块3的正极输出端OUT+,电源保护模块8的负极输入端IN-用于连接稳压模块3的负极输出端OUT-,电源保护模块8的正极输出端OUT+用于连接可充电电源4的正极,电源保护模块8的负极输出端OUT-用于连接可充电电源4的负极。当可充电电源4的电压升高到预定值时表示可充电电源4已处于过充电电压状态,该预定值可以自行配置,比如4.4V,此时电池保护芯片U3会自动断开第3脚的电压,使第3脚电压变为0,集成芯片U2内的开关管因第4脚无电压而关闭,此时电源保护模块8的负极输入端IN-与负极输出端OUT-之间处于断开状态,即稳压模块3对可充电电源4的充电回路被切断,可充电电源4停止充电。
可选的,本申请中还包括连接在可充电电源4两端的电量显示模块9,电量显示模块9的电路图请参考图6,电量显示模块9包括三个IN4148二极管D1、D2和D3、两个2SC9041三极管V1、V2以及两个发光二极管D4和D5,三个二极管D1、D2和D3依次串联构成分压电路,该分压电路的正极作为电量显示模块9的正极输入端IN+用于连接可充电电源4的正极,该分压电路的负极作为电量显示模块的负极输入端IN-用于连接可充电电源4的负极。两个三极管V1和V2的集电极均连接电量显示模块9的正极输入端IN+、基极分别接在分压电路的两个不同的分压点,如图6所示,三极管V1的基极通过电阻连接二极管D1和二极管D2的公共端,三极管V2的基极连接二极管D2和二极管D3的公共端,两个三极管V1和V2的发射极分别通过发光二极管接地,图6中三极管V1的发射极通过发光二极管D5接地,三极管V2的发射极通过发光二极管D4接地,两个发光二极管D4和D5可以指示可充电电源4的不同的电量,从而方便观察电能储备。
在本申请的用电回路部分,DC-DC升压模块5用于对可充电电源4提供的电压进行升压从而为负载端的LED照明灯板提供所需的电压。请参考图7所示的电路图,DC-DC升压模块5主要基于型号为E50D的升压芯片U4,升压芯片U4的Vin引脚通过电感L连接DC-DC升压模块5的输入端IN,Vout引脚连接DC-DC升压模块5的输出端OUT,升压芯片U4的GND引脚接地,DC-DC升压模块5的输入端IN和接地端之间接有电容C6,VIN引脚和Vout引脚分别接在一个IN5819SS14型肖特基二极管D6的负极和正极,DC-DC升压模块5的输出端OUT与接地端之间接有一个电容C7。DC-DC升压模块5的输入端IN连接可充电电源4、输出端OUT连接后续负载,DC-DC升压模块5将可充电电源4提供的电压进行升压处理从而在输出端OUT输出+5V电压。其中,电感L是将电能和磁场能相互转换的能量转换器件,当集成芯片U2内的MOS开关管闭合后,电感L将电能转换为磁场能储存起来,当集成芯片U2内的MOS开关管断开后,电感L将储存的磁场能转换为电场能,且这个能量在和输入端IN输入的电压叠加后通过肖特基二极管D6和电容C7的滤波后得到平滑的直流电压提供给后续负载,由于这个电压是输入端IN输入的电压和电感L的磁场能转换为电能的叠加后形成的,所以输出端OUT输出的电压高于输入端IN输入的电压,即完成升压过程。肖特基二极管D6主要起到隔离作用,即在集成芯片U2内的MOS开关管闭合时,肖特基二极管D6的正极电压比其负极电压低,此时肖特基二极管D6反偏截止,使此电感L的储能过程不影响输出端的电容C7对后续负载的正常供电;在集成芯片U2内的MOS开关管断开时,两种叠加后的能量通过肖特基二极管D6向后续负载供电,此时肖特基二极管D6正向导通,要求其正向压降越小越好,尽量使更多的能量供给到后续负载端。
DC-DC升压模块5通过输出端OUT供出的电压通过光控开关模块6后供给LED照明灯板7,从而使得本申请公开的路灯的通断可以进行光控控制,更加智能,光控开关模块6的电路图请参考图8,光控开关模块6包括运算放大器U5,本申请中的运算放大器U5采用型号为UA741的芯片,光控开关模块6的输入端IN连接光敏二极管D7的正极,光敏二极管D7的负极通过第五电阻R5接地,光敏二极管D7的负极还连接运算放大器U5的反向输入端,也即连接UA741芯片的第2脚。光控开关模块的输入端IN通过可变电阻R7和第六电阻R6接地,可变电阻R7和第六电阻R6的公共端连接运算放大器U5的正向输入端,也即连接UA741芯片的第3脚。运算放大器U5的电源端也即第7脚接光控开关模块的输入端IN、接地端接地,运算放大器U5的第1、5和8脚悬空,本申请图中未示出。运算放大器U5的输出端也即第6脚通过电阻R8连接三极管V3的基极,三极管V3的发射极接地、集电极连接继电器K的继电器线圈,继电器线圈的另一端连接光控开关模块6的输入端IN,继电器线圈的两端并联二极管D8。受继电器线圈控制的继电器开关的一端连接光控开关模块的输入端IN、另一端连接光控开关模块的输出端OUT,如图8所示,实际继电器开关可以采用单刀双掷开关,单刀双掷开关的固定端连接光控开关模块6的输入端IN,一个活动端悬空,另一个活动端作为光控开关模块6的输出端OUT。光控开关模块6的输入端IN用于连接DC-DC升压模块5的输出端,光控开关模块6的输出端OUT用于连接LED照明灯板7。
光控开关模块6中的光敏二极管D7设置在噪音发电智能路灯所在环境中并且无遮蔽处,比如设置在路灯杆的顶部无遮蔽处从而可以感应环境亮度。在如图8所示的图中,继电器开关为常开型开关,则当环境亮度较高时,三极管V3保持不导通,继电器开关保持断开,光控开关模块6的输入端IN和输出端OUT不导通,没有电压输出给后续负载,LED照明灯板7关闭。当环境亮度低于预设亮度时,三极管V3导通,继电器线圈得电使继电器开关动作,光控开关模块6的输入端IN和输出端OUT导通,电压输出给后续负载,LED照明灯板7得电工作。LED照明灯板7由LED灯珠通过串并联组成,本申请公开的噪音发电智能路灯的完整电路图请参考图9。
以上所述的仅是本申请的优选实施方式,本发明不限于以上实施例。可以理解,本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化,均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种噪音发电智能路灯,其特征在于,所述噪音发电智能路灯包括:噪音发电模块、整流滤波模块、稳压模块、可充电电源、DC-DC升压模块、光控开关模块和LED照明灯板;所述噪音发电模块包括锥形收音器、亥姆霍兹共振腔、振动膜、永磁铁和发电线圈,所述锥形收音器、亥姆霍兹共振腔和永磁铁依次设置,所述锥形收音器设置在所述噪音发电智能路灯所在环境并用于通过开口端收集噪音,所述锥形收音器的末端连接所述亥姆霍兹共振腔的一端开口,所述振动膜固定在所述亥姆霍兹共振腔的另一端开口处,所述发电线圈套设在所述永磁铁上并连接所述振动膜,所述振动膜振动时带动所述发电线圈在所述永磁铁产生的磁场中做切割磁感线运动;所述发电线圈的两端引出接线端作为所述噪音发电模块的输出端,所述噪音发电模块的输出端连接所述整流滤波模块的输入端,所述整流滤波模块的输出端连接所述稳压模块的输入端,所述稳压模块的输出端连接所述可充电电源进行充电;所述可充电电源连接所述DC-DC升压模块的输入端,所述DC-DC升压模块的输出端通过所述光控开关模块连接所述LED照明灯板,所述光控开关模块包括光敏二极管和受所述光敏二极管控制的继电器,所述光敏二极管设置在所述噪音发电智能路灯所在环境中,所述继电器连接在所述DC-DC升压模块的输出端与所述LED照明灯板之间,所述LED照明灯板由LED灯珠通过串并联组成,所述LED照明灯板朝向道路。
2.根据权利要求1所述的噪音发电智能路灯,其特征在于,所述噪音发电智能路灯还包括电源保护模块,所述电源保护模块连接在所述稳压模块和所述可充电电源之间,所述电源保护模块包括型号为DW01的电池保护芯片和型号为FS8205A的集成芯片,所述电源保护模块的正极输出端连接所述电源保护模块的正极输入端以及所述电池保护芯片的VDD引脚,所述电源保护模块的负极输出端连接所述电池保护芯片的VSS引脚和所述集成芯片的S1引脚,所述电池保护芯片的OD引脚与所述集成芯片的G1引脚相连,所述电池保护芯片的CSI引脚与所述集成芯片的S2引脚相连,所述电池保护芯片的OC引脚与所述集成芯片的G2引脚相连,所述集成芯片的S2引脚连接所述电源保护模块的负极输入端;所述电源保护模块的正极输入端和负极输入端分别用于连接所述稳压模块,所述电源保护模块的正极输出端和负极输出端分别用于连接所述可充电电源。
3.根据权利要求1所述的噪音发电智能路灯,其特征在于,所述噪音发电智能路灯还包括电量显示模块,所述电量显示模块连接在所述可充电电源的两端,所述电量显示模块包括三个二极管、两个三极管和两个发光二极管,所述三个二极管依次串联构成分压电路,所述分压电路的正极作为所述电量显示模块的正极输入端用于连接所述可充电电源的正极,所述分压电路的负极作为所述电量显示模块的负极输入端用于连接所述可充电电源的负极,所述两个三极管的集电极均连接所述电量显示模块的正极输入端、基极分别接在所述分压电路的两个不同的分压点、发射极分别通过所述发光二极管接地。
4.根据权利要求1至3任一所述的噪音发电智能路灯,其特征在于,所述光控开关模块还包括运算放大器,所述光控开关模块的输入端连接所述光敏二极管的正极,所述光敏二极管的负极通过第五电阻接地,所述光敏二极管的负极还连接所述运算放大器的反向输入端;所述光控开关模块的输入端通过可变电阻和第六电阻接地,所述可变电阻和第六电阻的公共端连接所述运算放大器的正向输入端;所述运算放大器的输出端连接三极管的基极,所述三极管的发射极接地、集电极连接所述继电器的继电器线圈,所述继电器线圈的另一端连接所述光控开关模块的输入端,受所述继电器线圈控制的继电器开关的一端连接所述光控开关模块的输入端、另一端连接所述光控开关模块的输出端;所述光控开关模块的输入端用于连接所述DC-DC升压模块的输出端,所述光控开关模块的输出端用于连接所述LED照明灯板。
5.根据权利要求1至3任一所述的噪音发电智能路灯,其特征在于,所述整流滤波模块包括升压变压器、四个二极管组成的桥式整流电路、电容和负载电阻,所述升压变压器的一次侧作为所述整流滤波模块的输入端,所述升压变压器的二次侧连接所述桥式整流电路的输入端,所述桥式整流电路的输出端作为所述整流滤波模块的输出端,所述电容和负载电阻分别连接在所述桥式整流电路的输出端处。
6.根据权利要求1至3任一所述的噪音发电智能路灯,其特征在于,所述稳压模块基于型号为LM7805CT的稳压器,所述DC-DC升压模块基于型号为E50D的升压芯片。
CN201910332954.5A 2019-04-24 2019-04-24 一种噪音发电智能路灯 Pending CN109982488A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910332954.5A CN109982488A (zh) 2019-04-24 2019-04-24 一种噪音发电智能路灯

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910332954.5A CN109982488A (zh) 2019-04-24 2019-04-24 一种噪音发电智能路灯

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109982488A true CN109982488A (zh) 2019-07-05

Family

ID=67085977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910332954.5A Pending CN109982488A (zh) 2019-04-24 2019-04-24 一种噪音发电智能路灯

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109982488A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2587026A (en) * 2019-09-14 2021-03-17 David Robert Campbell Toby Light powered by sound or pressure waves
CN112994199A (zh) * 2019-12-13 2021-06-18 北京小米移动软件有限公司 声音充电设备、储能设备和电子设备
CN114256983A (zh) * 2021-12-28 2022-03-29 福建中电合创电力科技有限公司 一种智能局放监测电路

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103868001A (zh) * 2012-12-14 2014-06-18 纳米新能源(唐山)有限责任公司 路灯装置
CN104022617A (zh) * 2014-06-18 2014-09-03 武汉理工大学 噪音发电装置
CN203896168U (zh) * 2014-05-30 2014-10-22 武汉大学 一种降噪储能的发电照明装置
CN105657906A (zh) * 2016-03-21 2016-06-08 吉林大学 基于汽车噪声能量收集的城市道路照明系统
CN107509269A (zh) * 2017-08-18 2017-12-22 无锡昊瑜节能环保设备有限公司 一种基于噪声发电的城市照明系统
CN210579377U (zh) * 2019-04-24 2020-05-19 江南大学 一种噪音发电智能路灯

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103868001A (zh) * 2012-12-14 2014-06-18 纳米新能源(唐山)有限责任公司 路灯装置
CN203896168U (zh) * 2014-05-30 2014-10-22 武汉大学 一种降噪储能的发电照明装置
CN104022617A (zh) * 2014-06-18 2014-09-03 武汉理工大学 噪音发电装置
CN105657906A (zh) * 2016-03-21 2016-06-08 吉林大学 基于汽车噪声能量收集的城市道路照明系统
CN107509269A (zh) * 2017-08-18 2017-12-22 无锡昊瑜节能环保设备有限公司 一种基于噪声发电的城市照明系统
CN210579377U (zh) * 2019-04-24 2020-05-19 江南大学 一种噪音发电智能路灯

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2587026A (en) * 2019-09-14 2021-03-17 David Robert Campbell Toby Light powered by sound or pressure waves
CN112994199A (zh) * 2019-12-13 2021-06-18 北京小米移动软件有限公司 声音充电设备、储能设备和电子设备
CN114256983A (zh) * 2021-12-28 2022-03-29 福建中电合创电力科技有限公司 一种智能局放监测电路
CN114256983B (zh) * 2021-12-28 2024-02-23 福建中电合创电力科技有限公司 一种智能局放监测电路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109982488A (zh) 一种噪音发电智能路灯
CN108233766B (zh) 一种复合能量采集电路
CN103458557A (zh) 一种led驱动控制电路及led灯具
CN201699598U (zh) 一种开关电源适配器
CN210579377U (zh) 一种噪音发电智能路灯
CN112994489B (zh) 一种多输出可充足充电多用电源电路
CN103094975B (zh) 一种蓄电池充电电路及led灯具
CN101749551B (zh) 一种手摇式充电灯
CN104427698A (zh) 一种控制电路
CN205622914U (zh) 一种普通电容器降升压led驱动电源
CN217741362U (zh) 一种多功能移动电源
CN201174610Y (zh) 储能式充电器
CN204157822U (zh) 一种发电照明雨伞
CN203632943U (zh) 具有可复用ac-dc变换器的led储能驱动系统
CN101325343A (zh) 储能式充电器
CN205610307U (zh) 基于弧形运动的发电门系统
CN102931704B (zh) 太阳能与压电发电互补充电器
CN202111490U (zh) 一种简单实用的移动式不间断电源
CN205489825U (zh) 无电源小型节能灯供电装置
CN206136398U (zh) 基于查询系统终端的耐用驱动电源
CN204994029U (zh) 一种反激式dcdc转换器led驱动电路
CN219204174U (zh) 一种光伏充电模组及中小型智能离网家用光伏储能系统
CN215681883U (zh) 一种pd快速充电器
CN201323462Y (zh) 太阳能电池充电电路
CN216216098U (zh) 一种无线充电led灯

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination