CN113531463A - 一种led路灯节能装置及其节能方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及LED路灯技术领域，且公开了一种LED路灯节能装置及其节能方法，包括基座，基座正面设置有微控制器，基座顶部设置有灯柱，灯柱顶部设置有太阳能电池板，太阳能电池板底部设置有蓄电池，灯柱一侧设置有螺栓固定板，螺栓固定板一侧固定安装有LED路灯装置主体，LED路灯装置主体内部设置有灯座，灯座底部设置有LED路灯本体，LED路灯本体一端设置有外螺纹，LED路灯本体外壁设置有散热板，LED路灯本体外壁设置有散热块，散热块外侧设置有散热筋，LED路灯本体底部设置有散热孔，LED路灯本体底部设置有LED灯泡。该一种LED路灯节能装置及其节能方法，通过LED路灯可根据环境进行亮度适应性调节以及提高散热效果来节约能耗。

Description

一种LED路灯节能装置及其节能方法
技术领域
本发明涉及LED路灯技术领域，具体为一种LED路灯节能装置及其节能方法。
背景技术
LED路灯是指用LED光源制作的路灯，具有高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优点，对城市照明节能具有十分重要的意义。
LED路灯的功率一般较大，对于大功率LED路灯，如果不能提高散热效率会使得热量积聚，导致发光波长飘移、出光效率下降、荧光粉加速老化以及使用寿命缩短，进而使得出光效率低。
现有技术存在以下缺陷与不足：
现有的LED路灯结构功能都较为单一，亮度无法自动根据环境进行适应性调节，且散热通过散热片和空气进行热交换，散热效率一般，使得热量容易积聚，进而影响LED灯的出光效率，造成电能的浪费，因此需要一种新型的LED路灯结装置来解决现有的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种LED路灯节能装置及其节能方法，可以解决现有LED路灯节能装置现有的LED路灯结构功能都较为单一，亮度无法自动根据环境进行适应性调节，且散热通过散热片和空气进行热交换，散热效率一般，使得热量容易积聚，进而影响LED灯的出光效率，造成电能的浪费问题；本发明通过设置一种LED路灯节能装置及其节能方法，通过LED路灯可根据环境进行亮度适应性调节以及提高散热效果来节约能耗，有效解决现有技术问题。
为实现上述的一种LED路灯节能装置及其节能方法目的，本发明提供如下技术方案：一种LED路灯节能装置，包括基座，所述基座正面设置有微控制器，所述基座顶部设置有灯柱，所述灯柱顶部设置有太阳能电池板，所述太阳能电池板底部设置有蓄电池，所述灯柱一侧设置有螺栓固定板，所述螺栓固定板一侧固定安装有LED路灯装置主体，所述LED路灯装置主体内部设置有灯座，所述灯座底部设置有LED路灯本体，所述LED路灯本体一端设置有外螺纹，所述LED路灯本体外壁设置有散热板，所述LED路灯本体外壁设置有散热块，所述散热块外侧设置有散热筋，所述LED路灯本体底部设置有散热孔，所述LED路灯本体底部设置有LED灯泡，所述灯座顶部设置有散热腔，所述散热腔内部设置有导热片，所述散热腔两侧开设有通风槽，所述散热腔顶部设置有微型风扇，所述LED路灯装置主体内部设置有光照强度传感器、红外传感器。
优选的，所述微控制器通过螺栓固定安装在基座正面，所述微控制器通过导线与蓄电池电性连接。
优选的，所述太阳能电池板通过螺栓固定安装在灯柱顶部，所述蓄电池固定安装在灯柱壳体内部，所述太阳能电池板通过导线与蓄电池电性连接。
优选的，所述螺栓固定板通过螺栓固定安装在灯柱一侧外壁，所述LED路灯装置主体通过螺栓固定安装在螺栓固定板一侧。
优选的，所述灯座通过导线与太阳能电池板电性连接所述灯座内径内径尺寸与外螺纹外径尺寸相适配，所述外螺纹与灯座螺纹连接，所述灯座通过螺栓固定安装在LED路灯装置主体内部，所述外螺纹与灯座电性连接。
优选的，所述散热板等角度均匀分布在LED路灯本体壳体外壁，所述散热块等角度均匀分布在LED路灯本体壳体外壁，所述散热筋呈同心放射状等距均匀分布在LED路灯本体外周侧，所述LED灯泡通过螺栓固定安装在LED路灯本体底端中心处，所述LED灯泡通过导线与外螺纹电性连接，所述散热孔等角度圆周分布在LED灯泡外周。
优选的，所述通风槽贯穿散热腔两侧壳体内外壁，所述通风槽对称分布在散热腔两侧，所述微型风扇通过螺栓固定安装在散热腔顶部壳体内部，所述微型风扇通过导线与微控制器电性连接。
优选的，所述光照强度传感器、红外传感器、雨量检测传感器分别通过螺栓固定安装在LED路灯装置主体内部，所述光照强度传感器、红外传感器、雨量检测传感器分别通过导线与微控制器电性连接，所述微控制器内部还设置有亮度调节模块。
进一步的，一种LED路灯节能装置，其节能方法为，
步骤一，在LED路灯本体工作过程中，当白天有阳光，通过太阳能电池板利用光电转换将太阳能转化为电能发电对LED路灯本体进行供电，同时给蓄电池充电，到天黑时又可以利用蓄电池将LED路灯点亮，同时为装置电力部件进行供电，进而实现户外的自助供电，使得在无电源接入情况下也能提供电力，节能环保；
步骤二，在LED路灯本体工作过程中，利用LED路灯本体表面设置散热板、散热块、散热筋具有热传导作用，可将LED路灯本体内部电力部件产生的热量通过辐射散发到外界空气中，在LED路灯本体底部设置散热孔，散热孔使LED路灯本体不再为封闭状态，散热孔使得LED路灯本体内部的热量可以自然从LED路灯本体下端流出，保证了LED路灯本体内部温度不会过高，通过设置散热板、散热块、散热筋、散热孔可将LED路灯本体产生的热量通过自身热传导辐射到外界空气中，保证了LED路灯本体内部温度不会过高，同时在外螺纹与灯座连接处上方设置散热腔，外螺纹与灯座连接处热量发生严重利用导热片进行热传导，并启动散热腔顶部微型风扇将导热片热传导热量通过旋转的微型风扇叶片带走，提高散热效率，避免热量积聚，进而保证LED路灯本体的出光效率，避免电能的浪费，以此来降低功耗，减少温度过高造成的电能损耗；
步骤三，LED路灯本体工作过程中，通过光照强度传感器、红外传感器、雨量检测传感器，分别可用于对光照强度，道路行人车辆来往信号以及雨天环境雨量进行实时监测，微控制器内部设置有亮度调节模块，亮度调节模块用于通过微控制器控制自动调节LED路灯亮度，通过光照强度传感器光线较暗时自动开启LED路灯本体，较亮时则自动降低LED路灯本体亮度，从而可起到节约能耗的作用，通过红外传感器可在夜间使用时，自动检测是否有车辆行人通过，当较长时间没有行人车辆通过，可通过自动降低红外传感器亮度来节约能耗，通过设置雨量检测传感器，同样的在大雨天适当调节LED路灯本体亮度来保证照明条件，一方面保障照明条件，一方面节约能耗
与现有技术相比，本发明提供了一种LED路灯节能装置及其节能方法，具备以下有益效果：
1、本一种LED路灯节能装置及其节能方法，通过设置太阳能电池板，在LED路灯本体工作过程中，当白天有阳光，通过太阳能电池板利用光电转换将太阳能转化为电能发电对LED路灯本体进行供电，同时给蓄电池充电，到天黑时又可以利用蓄电池将LED路灯本体点亮，同时为装置电力部件进行供电，进而实现户外的自助供电，使得在无电源接入情况下也能提供电力，节能环保；
2、本一种LED路灯节能装置及其节能方法，在LED路灯本体工作过程中，利用LED路灯本体表面设置散热板、散热块、散热筋具有热传导作用，可将LED路灯本体内部电力部件产生的热量通过辐射散发到外界空气中，在LED路灯本体底部设置散热孔，散热孔使LED路灯本体不再为封闭状态，散热孔使得LED路灯本体内部的热量可以自然从LED路灯本体下端流出，保证了LED路灯本体内部温度不会过高，通过设置散热板、散热块、散热筋、散热孔可将LED路灯本体产生的热量通过自身热传导辐射到外界空气中，保证了LED路灯本体内部温度不会过高，同时在外螺纹与灯座连接处上方设置散热腔，外螺纹与灯座连接处热量发生严重利用导热片进行热传导，并启动散热腔顶部微型风扇将导热片热传导热量通过旋转的微型风扇叶片带走，提高散热效率，避免热量积聚，进而保证LED路灯本体的出光效率，避免电能的浪费，以此来降低功耗，减少温度过高造成的电能损耗，有效解决现有LED路灯散热通过散热片和空气进行热交换，散热效率一般，使得热量容易积聚，进而影响LED灯的出光效率，造成电能的浪费问题；
3、本一种LED路灯节能装置及其节能方法，LED路灯本体在工作过程中，通过设置光照强度传感器、红外传感器、雨量检测传感器，分别可用于对光照强度，道路行人车辆来往信号以及雨天环境雨量进行实时监测，微控制器内部设置有亮度调节模块，亮度调节模块用于通过微控制器控制自动调节LED路灯亮度，通过光照强度传感器光线较暗时自动开启LED路灯本体，较亮时则自动降低LED路灯本体亮度，从而可起到节约能耗的作用，通过红外传感器可在夜间使用时，自动检测是否有车辆行人通过，当较长时间没有行人车辆通过，可通过自动降低红外传感器亮度来节约能耗，通过设置雨量检测传感器，同样的在大雨天适当调节LED路灯本体亮度来保证照明条件，一方面保障照明条件，一方面节约能耗，通过设置LED路灯本体可根据环境进行亮度适应性调节来有效节约能耗，实现节能目的。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明LED路灯装置主体结构示意图；
图3为本发明LED路灯本体结构示意图；
图4为本发明LED路灯本体结构示意图。
图中：1、基座；2、微控制器；3、灯柱；4、太阳能电池板；5、蓄电池；6、螺栓固定板；7、LED路灯装置主体；8、灯座；9、LED路灯本体；10、外螺纹；11、散热板；12、散热块；13、散热筋；14、散热孔；15、LED灯泡；16、散热腔；17、导热片；18、通风槽；19、微型风扇；20、光照强度传感器；21、红外传感器；22、雨量检测传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，一种LED路灯节能装置，包括基座1，基座1正面设置有微控制器2，基座1顶部设置有灯柱3，灯柱3顶部设置有太阳能电池板4，太阳能电池板4底部设置有蓄电池5，灯柱3一侧设置有螺栓固定板6，螺栓固定板6一侧固定安装有LED路灯装置主体7，LED路灯装置主体7内部设置有灯座8，灯座8底部设置有LED路灯本体9，LED路灯本体9一端设置有外螺纹10，LED路灯本体9外壁设置有散热板11，LED路灯本体9外壁设置有散热块12，散热块12外侧设置有散热筋13，LED路灯本体9底部设置有散热孔14，LED路灯本体9底部设置有LED灯泡15，灯座8顶部设置有散热腔16，散热腔16内部设置有导热片17，散热腔16两侧开设有通风槽18，散热腔16顶部设置有微型风扇19，LED路灯装置主体7内部设置有光照强度传感器20、红外传感器21。
综上，微控制器2通过螺栓固定安装在基座1正面，微控制器2通过导线与蓄电池5电性连接，通过微控制器2对装置电力部件进行智能控制；太阳能电池板4通过螺栓固定安装在灯柱3顶部，蓄电池5固定安装在灯柱3壳体内部，太阳能电池板4通过导线与蓄电池5电性连接，通过设置太阳能电池板4，在LED路灯本体9工作过程中，当白天有阳光，通过太阳能电池板4利用光电转换将太阳能转化为电能发电对LED路灯本体9进行供电，同时给蓄电池5充电；螺栓固定板6通过螺栓固定安装在灯柱3一侧外壁，LED路灯装置主体7通过螺栓固定安装在螺栓固定板6一侧，螺栓连接稳定且方便拆卸；灯座8通过导线与太阳能电池板4电性连接灯座8内径内径尺寸与外螺纹10外径尺寸相适配，外螺纹10与灯座8螺纹连接，灯座8通过螺栓固定安装在LED路灯装置主体7内部，外螺纹10与灯座8电性连接，外螺纹10通过与灯座8螺纹连接实现位置固定安装；散热板11等角度均匀分布在LED路灯本体9壳体外壁，散热块12等角度均匀分布在LED路灯本体9壳体外壁，散热筋13呈同心放射状等距均匀分布在LED路灯本体9外周侧，LED灯泡15通过螺栓固定安装在LED路灯本体9底端中心处，LED灯泡15通过导线与外螺纹10电性连接，散热孔14等角度圆周分布在LED灯泡15外周，通过设置散热板11、散热块12、散热筋13、可将LED路灯本体9产生的热量通过自身热传导辐射到外界空气中，保证了LED路灯本体9内部温度不会过高，散热孔14使得LED路灯本体9内部的热量可以自然从LED路灯本体9下端流出，保证了LED路灯本体9内部温度不会过高；通风槽18贯穿散热腔16两侧壳体内外壁，通风槽18对称分布在散热腔16两侧，微型风扇19通过螺栓固定安装在散热腔16顶部壳体内部，微型风扇19通过导线与微控制器2电性连接，通过启动散热腔16顶部微型风扇19将导热片17热传导热量通过旋转的微型风扇19叶片带走，提高散热效率，避免热量积聚；光照强度传感器20、红外传感器21、雨量检测传感器22分别通过螺栓固定安装在LED路灯装置主体7内部，光照强度传感器20、红外传感器21、雨量检测传感器22分别通过导线与微控制器2电性连接，微控制器2内部还设置有亮度调节模块，LED路灯本体9在工作过程中，通过设置光照强度传感器20、红外传感器21、雨量检测传感器22，分别可用于对光照强度，道路行人车辆来往信号以及雨天环境雨量进行实时监测，从而可进行亮度适应性调节，节约能耗。
本发明的工作使用流程以及安装方法为，本一种LED路灯节能装置及其节能方法在使用时，通过设置太阳能电池板4，在LED路灯本体9工作过程中，当白天有阳光，通过太阳能电池板4利用光电转换将太阳能转化为电能发电对LED路灯本体9进行供电，同时给蓄电池5充电，到天黑时又可以利用蓄电池5将LED路灯本体9点亮，同时为装置电力部件进行供电，进而实现户外的自助供电，使得在无电源接入情况下也能提供电力，节能环保；在LED路灯本体9工作过程中，利用LED路灯本体9表面设置散热板11、散热块12、散热筋13具有热传导作用，可将LED路灯本体9内部电力部件产生的热量通过辐射散发到外界空气中，在LED路灯本体9底部设置散热孔14，散热孔14使LED路灯本体9不再为封闭状态，散热孔14使得LED路灯本体9内部的热量可以自然从LED路灯本体9下端流出，保证了LED路灯本体9内部温度不会过高，通过设置散热板11、散热块12、散热筋13、散热孔14可将LED路灯本体9产生的热量通过自身热传导辐射到外界空气中，保证了LED路灯本体9内部温度不会过高，同时在外螺纹10与灯座8连接处上方设置散热腔16，外螺纹10与灯座8连接处热量发生严重利用导热片17进行热传导，并启动散热腔16顶部微型风扇19将导热片17热传导热量通过旋转的微型风扇19叶片带走，提高散热效率，避免热量积聚，进而保证LED路灯本体9的出光效率，避免电能的浪费，以此来降低功耗，减少温度过高造成的电能损耗，有效解决现有LED路灯散热通过散热片和空气进行热交换，散热效率一般，使得热量容易积聚，进而影响LED灯的出光效率，造成电能的浪费问题；LED路灯本体9在工作过程中，通过设置光照强度传感器20、红外传感器21、雨量检测传感器22，分别可用于对光照强度，道路行人车辆来往信号以及雨天环境雨量进行实时监测，微控制器2内部设置有亮度调节模块，亮度调节模块用于通过微控制器2控制自动调节LED路灯亮度，通过光照强度传感器20光线较暗时自动开启LED路灯本体9，较亮时则自动降低LED路灯本体9亮度，从而可起到节约能耗的作用，通过红外传感器21可在夜间使用时，自动检测是否有车辆行人通过，当较长时间没有行人车辆通过，可通过自动降低红外传感器21亮度来节约能耗，通过设置雨量检测传感器22，同样的在大雨天适当调节LED路灯本体9亮度来保证照明条件，一方面保障照明条件，一方面节约能耗，通过设置LED路灯本体9可根据环境进行亮度适应性调节来有效节约能耗，实现节能目的。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种LED路灯节能装置，其特征在于：包括基座(1)，所述基座(1)正面设置有微控制器(2)，所述基座(1)顶部设置有灯柱(3)，所述灯柱(3)顶部设置有太阳能电池板(4)，所述太阳能电池板(4)底部设置有蓄电池(5)，所述灯柱(3)一侧设置有螺栓固定板(6)，所述螺栓固定板(6)一侧固定安装有LED路灯装置主体(7)，所述LED路灯装置主体(7)内部设置有灯座(8)，所述灯座(8)底部设置有LED路灯本体(9)，所述LED路灯本体(9)一端设置有外螺纹(10)，所述LED路灯本体(9)外壁设置有散热板(11)，所述LED路灯本体(9)外壁设置有散热块(12)，所述散热块(12)外侧设置有散热筋(13)，所述LED路灯本体(9)底部设置有散热孔(14)，所述LED路灯本体(9)底部设置有LED灯泡(15)，所述灯座(8)顶部设置有散热腔(16)，所述散热腔(16)内部设置有导热片(17)，所述散热腔(16)两侧开设有通风槽(18)，所述散热腔(16)顶部设置有微型风扇(19)，所述LED路灯装置主体(7)内部设置有光照强度传感器(20)、红外传感器(21)。
2.根据权利要求1所述的一种LED路灯节能装置，其特征在于：所述微控制器(2)通过螺栓固定安装在基座(1)正面，所述微控制器(2)通过导线与蓄电池(5)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种LED路灯节能装置及其节能方法，其特征在于：所述太阳能电池板(4)通过螺栓固定安装在灯柱(3)顶部，所述蓄电池(5)固定安装在灯柱(3)壳体内部，所述太阳能电池板(4)通过导线与蓄电池(5)电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种LED路灯节能装置，其特征在于：所述螺栓固定板(6)通过螺栓固定安装在灯柱(3)一侧外壁，所述LED路灯装置主体(7)通过螺栓固定安装在螺栓固定板(6)一侧。
5.根据权利要求1所述的一种LED路灯节能装置，其特征在于：所述灯座(8)通过导线与太阳能电池板(4)电性连接所述灯座(8)内径内径尺寸与外螺纹(10)外径尺寸相适配，所述外螺纹(10)与灯座(8)螺纹连接，所述灯座(8)通过螺栓固定安装在LED路灯装置主体(7)内部，所述外螺纹(10)与灯座(8)电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种LED路灯节能装置，其特征在于：所述散热板(11)等角度均匀分布在LED路灯本体(9)壳体外壁，所述散热块(12)等角度均匀分布在LED路灯本体(9)壳体外壁，所述散热筋(13)呈同心放射状等距均匀分布在LED路灯本体(9)外周侧，所述LED灯泡(15)通过螺栓固定安装在LED路灯本体(9)底端中心处，所述LED灯泡(15)通过导线与外螺纹(10)电性连接，所述散热孔(14)等角度圆周分布在LED灯泡(15)外周。
7.根据权利要求1所述的一种LED路灯节能装置，其特征在于：所述通风槽(18)贯穿散热腔(16)两侧壳体内外壁，所述通风槽(18)对称分布在散热腔(16)两侧，所述微型风扇(19)通过螺栓固定安装在散热腔(16)顶部壳体内部，所述微型风扇(19)通过导线与微控制器(2)电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种LED路灯节能装置，其特征在于：所述光照强度传感器(20)、红外传感器(21)、雨量检测传感器(22)分别通过螺栓固定安装在LED路灯装置主体(7)内部，所述光照强度传感器(20)、红外传感器(21)、雨量检测传感器(22)分别通过导线与微控制器(2)电性连接，所述微控制器(2)内部还设置有亮度调节模块。
9.根据权利要求1所述的一种LED路灯节能方法，其特征在于：基于权利要求1-8所述的一种LED路灯节能装置，其节能方法为，
步骤一，在LED路灯本体(9)工作过程中，当白天有阳光，通过太阳能电池板(4)利用光电转换将太阳能转化为电能发电对LED路灯本体(9)进行供电，同时给蓄电池(5)充电，到天黑时又可以利用蓄电池(5)将LED路灯点亮，同时为装置电力部件进行供电，进而实现户外的自助供电，使得在无电源接入情况下也能提供电力，节能环保；
步骤二，在LED路灯本体(9)工作过程中，利用LED路灯本体(9)表面设置散热板(11)、散热块(12)、散热筋(13)具有热传导作用，可将LED路灯本体(9)内部电力部件产生的热量通过辐射散发到外界空气中，在LED路灯本体(9)底部设置散热孔(14)，散热孔(14)使LED路灯本体(9)不再为封闭状态，散热孔(14)使得LED路灯本体(9)内部的热量可以自然从LED路灯本体(9)下端流出，保证了LED路灯本体(9)内部温度不会过高，通过设置散热板(11)、散热块(12)、散热筋(13)、散热孔(14)可将LED路灯本体(9)产生的热量通过自身热传导辐射到外界空气中，保证了LED路灯本体(9)内部温度不会过高，同时在外螺纹(10)与灯座(8)连接处上方设置散热腔(16)，外螺纹(10)与灯座(8)连接处热量发生严重利用导热片(17)进行热传导，并启动散热腔(16)顶部微型风扇(19)将导热片(17)热传导热量通过旋转的微型风扇(19)叶片带走，提高散热效率，避免热量积聚，进而保证LED路灯本体(9)的出光效率，避免电能的浪费，以此来降低功耗，减少温度过高造成的电能损耗；
步骤三，LED路灯本体(9)工作过程中，通过光照强度传感器(20)、红外传感器(21)、雨量检测传感器(22)，分别可用于对光照强度，道路行人车辆来往信号以及雨天环境雨量进行实时监测，微控制器(2)内部设置有亮度调节模块，亮度调节模块用于通过微控制器(2)控制自动调节LED路灯亮度，通过光照强度传感器(20)光线较暗时自动开启LED路灯本体(9)，较亮时则自动降低LED路灯本体(9)亮度，从而可起到节约能耗的作用，通过红外传感器(21)可在夜间使用时，自动检测是否有车辆行人通过，当较长时间没有行人车辆通过，可通过自动降低红外传感器(21)亮度来节约能耗，通过设置雨量检测传感器(22)，同样的在大雨天适当调节LED路灯本体(9)亮度来保证照明条件，一方面保障照明条件，一方面节约能耗。
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