CN116406057B - 一种高光效照明太阳能路灯及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于新能源太阳能路灯技术领域，提出一种高光效照明太阳能路灯及其系统，高光效照明太阳能路灯包括动态照明控制模块，动态照明控制模块控制太阳能路灯的电池组件以动态电池电量C2给灯板组件供电，动态电池电量C2=C1×N1×N2－W1，C1为太阳能路灯的电池总容量，N1为每日设定充电时段结束时太阳能路灯的电池组件的电池的剩余电量百分比，太阳能路灯的太阳能板组件在设定充电时段给电池组件充电，N2为每日设定照明时段结束时太阳能路灯的电池的剩余电量的百分比，W1为太阳能路灯的IOT蓝牙模块和控制组件的总功耗，达到高光效照明。高光效照明太阳能路灯系统包括多个太阳能路灯、智能网关以及用户终端，提升太阳能路灯的智能化程度。
Description
技术领域
本发明属于新能源太阳能路灯技术领域，尤其涉及一种高光效照明太阳能路灯系统。
背景技术
太阳能路灯是一种利用太阳能进行光照的照明设备，其在白天通过太阳能电池板收集太阳能并将其转换为电能，在夜间使用储存在电池中的电能来点亮灯具。通常情况下，太阳能路灯包括太阳能电池板、储能装置、LED灯具以及控制系统等。太阳能电池板将太阳能转换为电能。太阳能电池板通常使用多晶硅或单晶硅等半导体材料制成，这些材料可以将太阳能转换为直流电能。电能存储到电池或超级电容器等储能装置内，LED灯具通过储能装置提供的电能发光实现照明。控制系统则主要包括微控制器和光敏电阻等。光敏电阻可以检测环境亮度，并根据光照情况自动开启或关闭太阳能路灯。目前，太阳能路灯的相关技术还主要停留在照明阶段，并且现有太阳能路灯多数不能进行亮度的自动调节，经常出现照明时长不足，不能进行高光效照明。另外，现有太阳能路灯多数都是通过嵌入式芯片独立控制，太阳能路灯之间不能组成网络，也不能联网通信，智能化程度较低。
综上所述，现有太阳能路灯存在智能化程度低、路灯与路灯之间彼此孤立以及不能进行高光效照明等技术问题。
发明内容
本发明的目的在于至少一定程度上解决现有技术中的不足，提供一种高光效照明太阳能路灯系统，以将路灯与路灯之间连成分布式网络，提升太阳能路灯的智能化程度，进行高光效照明。
第一方面，本发明提供一种高光效照明太阳能路灯，包括动态照明控制模块，所述动态照明控制模块控制太阳能路灯的电池组件以动态电池电量C2给灯板组件供电，所述动态电池电量C2=C1×N1×N2－W1，C1为所述太阳能路灯的电池总容量，N1为每日设定充电时段结束时所述太阳能路灯的电池组件的电池的剩余电量百分比，所述太阳能路灯的太阳能板组件在所述设定充电时段给电池组件充电，N2为每日所述设定照明时段结束时所述太阳能路灯的电池的剩余电量的百分比，所述电池组件的电池在所述设定照明时段放电；W1为所述太阳能路灯的IOT蓝牙模块和控制组件的总功耗。
第二方面，本发明提供一种高光效照明太阳能路灯系统，包括：
多个上述的高光效照明太阳能路灯，多个所述高光效照明太阳能路灯通过设置具备Mesh功能的IOT蓝牙模块形成多个Mesh节点，所述多个Mesh节点组成Mesh太阳能路灯网络；
智能网关，与所述Mesh太阳能路灯网络连接通信，以将所述Mesh太阳能路灯网络接入用户终端；
用户终端，安装运行用于控制所述Mesh太阳能路灯网络的太阳能路灯系统操控APP，所述太阳能路灯系统操控APP响应操作请求对所述Mesh太阳能路灯网络进行控制。
进一步，W1通过功耗计算公式计算，功耗计算公式为：W1=U×I平均×T总；其中，U为电池组件的电池电压，I平均为太阳能路灯的IOT蓝牙模块和控制组件的平均电流，T总为设定充电时段和设定照明时段的时间总和。
进一步，太阳能板组件包括太阳能板、第一型材、第二型材以及连接件；连接件连接第一型材和第二型材，太阳能板的边缘在第一型材、第二型材的槽体内安装固定。
进一步，灯板组件包括主挡板和设置在主挡板上的灯板、灯板硅胶圈以及透镜板；主挡板的两侧装配于第一型材、第二型材的槽体内，灯板、灯板硅胶圈与透镜板连接，透镜板分布多个透镜区，多个透镜区正对灯板上的多个LED灯芯。
进一步，高光效照明太阳能路灯系统包括安装箱；安装箱连接第一型材、第二型材，安装在第一型材、第二型材之间，安装箱与灯板组件间隔设置。
进一步，电池组件和控制组件分别装配在安装箱内。
进一步，电池组件包括电池包和电池包隔板；电池包通过电池包隔板装配于安装箱内。
进一步，控制组件包括主板盒、主板、主板盒盖以及主板盒密封圈；主板装配于主板盒内，主板盒盖通过主板盒密封圈封盖主板盒的开口。
进一步，每个Mesh节点自动搜索其他Mesh节点，以组成Mesh太阳能路灯网络。
进一步，太阳能路灯系统操控APP响应搜索请求搜索到智能网关和太阳能路灯，并响应一键添加请求将太阳能路灯一键添加到控制列表中。
进一步，所述每个太阳能路灯设置动态照明控制模块，以控制太阳能路灯的电池组件以动态电池电量C2给灯板组件供电，包括以下标准动态照明步骤：
设每日设定照明时段的第一时段的起始时间为x1，照明亮度为y1，终止时间为x2，照明亮度为y2，计算得到第一时段光照亮度变化斜率k1=(y2－y1)/(x2－x1）和第一时段关于亮度y和时间x的亮度函数，y=k1·x+b1，b1为常数；
设每日设定照明时段的第二时段的起始时间为x3，照明亮度为y3，终止时间为x4，照明亮度为y4，计算得到第二时段光照亮度变化斜率k2=(y4－y3)/(x4－x3）和第二时段关于亮度y和时间x的亮度函数，y=k2·x+b2，b2为常数；
设每日设定照明时段的第三时段的起始时间为x5，照明亮度为y5，终止时间为x6，照明亮度为y6，计算得到第三时段光照亮度变化斜率k3=(y6－y5)/(x6－x5）和第三时段关于亮度y和时间x的亮度函数，y=k3·x+b3，b3为常数；
其中，第一时段为人流量最大时段，第二时段为人流量最小时段，第三时段的人流量处于第一时段和第二时段之间，k1的亮度变化最大，k2的亮度变化最小，k3的亮度变化在k1和k2之间，第一时段的亮度大于第三时段的亮度，第三时段的亮度大于第二时段的亮度，每一个时段的亮度随时间递减；
每个太阳能路灯的灯板组件在第一时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k1·x+b1进行照明，在第二时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k2·x+b2进行照明，在第三时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k3·x+b3进行照明。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明提出一种高光效照明太阳能路灯及其系统，高光效照明太阳能路灯包括动态照明控制模块，动态照明控制模块控制太阳能路灯的电池组件以动态电池电量C2给灯板组件供电，动态电池电量C2=C1×N1×N2－W1，C1为太阳能路灯的电池总容量，N1为每日设定充电时段结束时太阳能路灯的电池组件的电池的剩余电量百分比，太阳能路灯的太阳能板组件在设定充电时段给电池组件充电，N2为每日设定照明时段结束时太阳能路灯的电池的剩余电量的百分比，电池组件的电池在设定照明时段放电，W1为太阳能路灯的IOT蓝牙模块和控制组件的总功耗，从而控制太阳能路灯的电池组件以动态电池电量C2给灯板组件供电，确保太阳能路灯在设定照明时段都能进行照明，达到高光效照明。高光效照明太阳能路灯系统包括多个太阳能路灯、智能网关以及用户终端，多个太阳能路灯形成分布式的Mesh太阳能路灯网络，该网络可以通过智能网关与用户终端连接通信，提升太阳能路灯的智能化程度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例高光效照明太阳能路灯系统的一种架构示意图；
图2是本发明实施例太阳能路灯的一种分解结构示意图；
图3是本发明实施例太阳能板组件的一种分解结构示意图；
图4是本发明实施例灯板板组件的一种分解结构示意图；
图5是本发明实施例太阳能路灯的另一种分解结构示意图；
图6是本发明实施例关于亮度y和时间x的亮度函数的示意图。
在附图中，各附图标记表示：
1、 太阳能板组件；10、太阳能板；11、第一型材；12、第二型材；13、连接件；
2、 灯板组件；20、主挡板；21、灯板；22、灯板硅胶圈；23、透镜板；
3、 电池组件；30、电池包；31、电池包隔板；
4、 控制组件；40、主板盒盖；41、主板盒密封圈；42、主板；43、主板盒；
5、 安装箱。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的方法或具有相同或类似功能的方法。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
实施例一
请参阅图1-5，本实施例提出一种高光效照明太阳能路灯系统，包括多个太阳能路灯、智能网关以及用户终端；多个太阳能路灯通过设置具备Mesh功能的IOT蓝牙模块形成多个Mesh节点，多个Mesh节点组成Mesh太阳能路灯网络；智能网关与Mesh太阳能路灯网络连接通信，以将Mesh太阳能路灯网络接入用户终端；用户终端安装运行用于控制Mesh太阳能路灯网络的太阳能路灯系统操控APP，太阳能路灯系统操控APP响应操作请求对Mesh太阳能路灯网络进行控制。其中，每个太阳能路灯设置动态照明控制模块，以控制太阳能路灯的电池组件以动态电池电量C2给灯板组件供电，动态电池电量C2=C1×N1×N2－W1，C1为太阳能路灯的电池总容量，N1为每日设定充电时段结束时太阳能路灯的电池组件的电池的剩余电量百分比，太阳能路灯的太阳能板组件在设定充电时段给电池组件充电，N2为每日设定照明时段结束时太阳能路灯的电池的剩余电量的百分比，电池组件的电池在设定照明时段放电；W1为太阳能路灯的IOT蓝牙模块和控制组件的总功耗。本实施例中，太阳能路灯不再孤立，可以彼此连接通信，组成Mesh太阳能路灯网络，实现用户终端的通信控制，提升太阳能路灯的智能化程度，同时，每个太阳能路灯设置动态照明控制模块，以控制太阳能路灯的电池组件以动态电池电量C2给灯板组件供电，从而确保太阳能路灯在设定照明时段都能进行照明，达到高光效照明。
需要说明的是，W1可以通过功耗计算公式计算，功耗计算公式为：
W1=U×I平均×T总；其中，U为电池组件的电池电压，I平均为太阳能路灯的IOT蓝牙模块和控制组件的平均电流，T总为设定充电时段和设定照明时段的时间总和。
需要说明的是，每日设定充电时段结束时可以是指日落时的某个选定时刻，
每日设定照明时段结束时可以是指天亮时的某个选定时刻，其中，设定充电时段可以是白天中的8个小时，设定照明时段可以是充电时段之外的16个小时。
需要说明的是，太阳能板组件1可以包括太阳能板10、第一型材11、第二型材12以及连接件13；连接件13连接第一型材11和第二型材12，太阳能板10的边缘在第一型材11、第二型材12的槽体内安装固定。其中，连接件13连接第一型材11和第二型材12可以快速形成一个框架体，便于高效安装，节约成本。
需要说明的是，灯板组件2可以包括主挡板20和设置在主挡板20上的灯板21、灯板硅胶圈22以及透镜板23；主挡板20的两侧装配于第一型材11、第二型材12的槽体内，灯板21、灯板硅胶圈22与透镜板23连接，透镜板23分布多个透镜区，多个透镜区正对灯板21上的多个LED灯芯。其中，透镜板23分布多个透镜区，多个透镜区正对灯板21上的多个LED灯芯，透镜板23将透镜集成一体，可以避免使用多个独立透镜造成的安装效率低的问题。
需要说明的是，高光效照明太阳能路灯包括安装箱5；安装箱5连接第一型材11、第二型材12，安装在第一型材11、第二型材12之间，安装箱5与灯板组件2间隔设置。进一步，电池组件3和控制组件4分别装配在安装箱5内。其中，电池组件3可以包括电池包30和电池包隔板31；电池包30通过电池包隔板31装配于安装箱5内。控制组件4可以包括主板盒43、主板42、主板盒盖40以及主板盒密封圈41；主板42装配于主板盒43内，主板盒盖40通过主板盒密封圈41封盖主板盒43的开口。需要注意的是，安装箱5与灯板组件2间隔设置，方便维修更换零部件。电池组件3和控制组件4分别装配在安装箱5内，相比分别进行密封安装，可以减少安装程序，提高安装效率，降低材料成本，同时也使得太阳能路灯体积更小，质量更轻。
需要说明的是，在每个路灯形成一个Mesh节点，每个Mesh节点通过配置网络ID、设备地址、安全密钥等参数后，可以组成Mesh太阳能路灯网络。其中，可以在网络中选择一个Mesh节点作为网络初始化节点，并为其分配特殊的网络密钥，将每个Mesh节点加入网络，使其能够相互通信，并根据需要进行网络拓扑重组和节点添加或删除。在一些优选实施例中，每个Mesh节点可以通过自动搜索其他Mesh节点，以组成Mesh太阳能路灯网络。
还需要说明的是，在对Mesh太阳能路灯网络的控制方面，可以通过太阳能路灯系统操控APP响应搜索请求搜索到智能网关和太阳能路灯，并响应一键添加请求将太阳能路灯一键添加到控制列表中，从而实现对Mesh太阳能路灯网络的自由控制。在对Mesh太阳能路灯网络的控制方面，还可以通过太阳能路灯系统操控APP响应编组请求对太阳能路灯进行编组，并响应场景设置请求对编组的太阳能路灯进行一键场景设置，从而满足多种场景的照明需求。
实施例二
参见图6，在以上实施例的基础上，每个太阳能路灯设置动态照明控制模块，以控制太阳能路灯的电池组件以动态电池电量C2给灯板组件供电，可以包括以下优选的标准动态照明步骤：
设每日设定照明时段的第一时段的起始时间为x1，照明亮度为y1，终止时间为x2，照明亮度为y2，计算得到第一时段光照亮度变化斜率k1=(y2－y1)/(x2－x1）和第一时段关于亮度y和时间x的亮度函数，y=k1·x+b1，b1为常数；
设每日设定照明时段的第二时段的起始时间为x3，照明亮度为y3，终止时间为x4，照明亮度为y4，计算得到第二时段光照亮度变化斜率k2=(y4－y3)/(x4－x3）和第二时段关于亮度y和时间x的亮度函数，y=k2·x+b2，b2为常数；
设每日设定照明时段的第三时段的起始时间为x5，照明亮度为y5，终止时间为x6，照明亮度为y6，计算得到第三时段光照亮度变化斜率k3=(y6－y5)/(x6－x5）和第三时段关于亮度y和时间x的亮度函数，y=k3·x+b3，b3为常数；
其中，第一时段为人流量最大时段，第二时段为人流量最小时段，第三时段的人流量处于第一时段和第二时段之间，k1的亮度变化最大，k2的亮度变化最小，k3的亮度变化在k1和k2之间，第一时段的亮度大于第三时段的亮度，第三时段的亮度大于第二时段的亮度，每一个时段的亮度随时间递减；x的单位为小时，在0-16小时之间取值。
每个太阳能路灯的灯板组件在第一时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k1·x+b1进行照明，在第二时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k2·x+b2进行照明，在第三时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k3·x+b3进行照明。
需要说明的是，在本实施例的标准动态照明步骤中，由于每个太阳能路灯的灯板组件在第一时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k1·x+b1进行照明，在第二时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k2·x+b2进行照明，在第三时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k3·x+b3进行照明，因此可以根据不同时段的人流情况和动态电池电量C2进行动态照明，从而不仅满足照明时长需求，实现高光效照明，而且不同时段照明方式不同，可以兼顾节能和照明需求。
实施例三
在以上实施例的基础上，控制组件可以执行以下优选步骤：
获取太阳能板接收的当日的光照强度；
将当日的光照强度与预设阴晴天气判定标准范围进行对比，在所述当日的光照强度处于预设阴天判定标准范围时，按照标准动态照明步骤亮度y的70%进行照明。
需要说明的是，阴天光照不足，本实施例中，通过获取太阳能板接收的当日的光照强度，将当日的光照强度与预设阴晴天气判定标准范围进行对比，在当日的光照强度处于预设阴天判定标准范围时，按照标准动态照明步骤亮度y的70%进行照明，从而实现亮度控制与天气智能适配，进一步提升节能效果，实现高光效照明。
实施例四
在以上实施例的基础上，控制组件可以执行以下优选步骤：
与气象服务平台联网通信，获取未来第一天、未来第二天以及未来第三天的天气状况，所述天气状况包括晴天和阴天。
以在先天气状况为主，在后天气为辅，同时兼顾晴天和阴天的天数配置联网通信亮度控制步骤，以控制所述灯板组件的亮度，所述联网通信亮度控制步骤包括：
在所述未来第一天为晴天、所述未来第二天晴天以及所述未来第三天为晴天时，根据所述标准动态照明步骤控制所述灯板组件的亮度；
在所述未来第一天为晴天、所述未来第二天晴天以及所述未来第三天为阴天时，根据所述标准动态照明步骤控制所述灯板组件的亮度；
在所述未来第一天为晴天、所述未来第二天阴天以及所述未来第三天为晴天时，根据所述标准动态照明步骤控制所述灯板组件的亮度；
在所述未来第一天为阴天、所述未来第二天晴天以及所述未来第三天为晴天时，根据所述标准动态照明步骤中流明的90%控制所述灯板组件的亮度；
在所述未来第一天为阴天、所述未来第二天阴天以及所述未来第三天为阴天时，根据所述标准动态照明步骤中流明的70%控制所述灯板组件的亮度；
在所述未来第一天为阴天、所述未来第二天阴天以及所述未来第三天为晴天时，根据所述标准动态照明步骤中流明的80%控制所述灯板组件的亮度；
在所述未来第一天为阴天、所述未来第二天晴天以及所述未来第三天为阴天时，根据所述标准动态照明步骤中流明的90%控制所述灯板组件的亮度；
在所述未来第一天为晴天、所述未来第二天阴天以及所述未来第三天为阴天时，根据所述标准动态照明步骤控制所述灯板组件的亮度；
需要说明的是，实施例四中，控制组件获取太阳能板接收的当日的光照强度与预设阴晴天气判定标准范围进行对比，虽然能够实现亮度控制与天气智能适配，但是误差范围大，本实施例中，通过与气象服务平台联网通信，获取未来第一天、未来第二天以及未来第三天的天气状况，以在先天气状况为主，在后天气为辅，同时兼顾晴天和阴天的天数配置联网通信亮度控制步骤，以控制所述灯板组件的亮度，从而实现更为精准的亮度控制，节约能源。同时，由于气象服务平台对天气状况的预测越往后精度越小，为进一步缩小误差，本实施例只选未来第一天、未来第二天以及未来第三天的天气状况来配置联网通信亮度控制步骤，并且以在先天气状况为主，在后天气为辅，同时兼顾晴天和阴天的天数，进一步降低误差，实现更为精准的亮度控制，节约能源。
最后需要说明的是，以上实施例在不彼此矛盾的情况下，本领域普通技术人员可以进行任意组合以形成不同的实施方式。
以上为对本发明所提供的技术方案的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种高光效照明太阳能路灯，其特征在于，包括动态照明控制模块，所述动态照明控制模块控制太阳能路灯的电池组件以动态电池电量C2给灯板组件供电，所述动态电池电量C2=C1×N1×N2－W1，C1为所述太阳能路灯的电池总容量，N1为每日设定充电时段结束时所述太阳能路灯的电池组件的电池的剩余电量百分比，所述太阳能路灯的太阳能板组件在所述设定充电时段给电池组件充电，N2为每日设定照明时段结束时所述太阳能路灯的电池的剩余电量的百分比，所述电池组件的电池在所述设定照明时段放电；W1为所述太阳能路灯的IOT蓝牙模块和控制组件的总功耗。
2.根据权利要求1所述的高光效照明太阳能路灯，其特征在于，W1通过功耗计算公式计算，功耗计算公式为：W1=U×I平均×T总；其中，U为所述电池组件的电池电压，I平均为所述太阳能路灯的IOT蓝牙模块和控制组件的平均电流，T总为所述设定充电时段和所述设定照明时段的时间总和。
3.根据权利要求1或2所述的高光效照明太阳能路灯，其特征在于，所述动态照明控制模块执行以下标准动态照明步骤：
设每日设定照明时段的第一时段的起始时间为x1，照明亮度为y1，终止时间为x2，照明亮度为y2，计算得到第一时段光照亮度变化斜率k1=(y2－y1)/(x2－x1）和第一时段关于亮度y和时间x的亮度函数，y=k1*x+b1，b1为常数；
设每日设定照明时段的第二时段的起始时间为x3，照明亮度为y3，终止时间为x4，照明亮度为y4，计算得到第二时段光照亮度变化斜率k2=(y4－y3)/(x4－x3）和第二时段关于亮度y和时间x的亮度函数，y=k2*x+b2，b2为常数；
设每日设定照明时段的第三时段的起始时间为x5，照明亮度为y5，终止时间为x6，照明亮度为y6，计算得到第三时段光照亮度变化斜率k3=(y6－y5)/(x6－x5）和第三时段关于亮度y和时间x的亮度函数，y=k3*x+b3，b3为常数；
其中，第一时段为人流量最大时段，第二时段为人流量最小时段，第三时段的人流量处于第一时段和第二时段之间，k1的亮度变化最大，k2的亮度变化最小，k3的亮度变化在k1和k2之间，第一时段的亮度大于第三时段的亮度，第三时段的亮度大于第二时段的亮度，每一个时段的亮度随时间递减；
每个太阳能路灯的灯板组件在第一时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k1*x+b1进行照明，在第二时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k2*x+b2进行照明，在第三时段根据太阳能路灯的电池组件的动态电池电量C2和亮度y=k3*x+b3进行照明。
4.根据权利要求1或2所述的高光效照明太阳能路灯，其特征在于，所述太阳能板组件包括太阳能板、第一型材、第二型材以及连接件；所述连接件连接所述第一型材和所述第二型材，所述太阳能板的边缘在所述第一型材、所述第二型材的槽体内安装固定。
5.根据权利要求4所述的高光效照明太阳能路灯，其特征在于，所述灯板组件包括主挡板和设置在所述主挡板上的灯板、灯板硅胶圈以及透镜板；所述主挡板的两侧装配于所述第一型材、所述第二型材的槽体内，所述灯板、所述灯板硅胶圈与所述透镜板连接，所述透镜板分布多个透镜区，所述多个透镜区正对所述灯板上的多个LED灯芯。
6.根据权利要求5所述的高光效照明太阳能路灯，其特征在于，包括安装箱；所述安装箱连接所述第一型材、所述第二型材，安装在所述第一型材、所述第二型材之间，所述安装箱与所述灯板组件间隔设置。
7.根据权利要求6所述的高光效照明太阳能路灯，其特征在于，所述电池组件和所述控制组件分别装配在所述安装箱内。
8.根据权利要求1或2所述的高光效照明太阳能路灯，其特征在于，所述控制组件包括主板盒、主板、主板盒盖以及主板盒密封圈；所述主板装配于所述主板盒内，所述主板盒盖通过所述主板盒密封圈封盖所述主板盒的开口。
9.一种高光效照明太阳能路灯系统，其特征在于，包括：
多个如权利要求1-8任一项所述的高光效照明太阳能路灯，多个所述高光效照明太阳能路灯通过设置具备Mesh功能的IOT蓝牙模块形成多个Mesh节点，所述多个Mesh节点组成Mesh太阳能路灯网络；
智能网关，与所述Mesh太阳能路灯网络连接通信，以将所述Mesh太阳能路灯网络接入用户终端；
用户终端，安装运行用于控制所述Mesh太阳能路灯网络的太阳能路灯系统操控APP，所述太阳能路灯系统操控APP响应操作请求对所述Mesh太阳能路灯网络进行控制。
10.根据权利要求9所述的高光效照明太阳能路灯系统，其特征在于，每个所述Mesh节点自动搜索其他所述Mesh节点，以组成所述Mesh太阳能路灯网络。
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| US8817000B1 (en) * | 2011-10-28 | 2014-08-26 | Logitech Europe S.A. | Computer-implemented keyboard power management system |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8817000B1 (en) * | 2011-10-28 | 2014-08-26 | Logitech Europe S.A. | Computer-implemented keyboard power management system |
| CN110636673A (zh) * | 2019-10-09 | 2019-12-31 | 泉州市康电光电科技有限公司 | 一种太阳能路灯用控制系统 |
| CN112993976A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-18 | 河南锐利特计算机科技有限公司 | 一种基于天气预测的太阳能功耗管理方法 |
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