CN201066072Y

CN201066072Y - 太阳能光导霓虹灯

Info

Publication number: CN201066072Y
Application number: CNU2007201272193U
Authority: CN
Inventors: 夏晨
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-30
Filing date: 2007-07-30
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2017-07-30

Abstract

本实用新型涉及一种利用太阳能供电的太阳能光导霓虹灯。其由托盘、镶嵌在托盘中的非单晶硅太阳能板，固定在托盘背面的电路盒，以及光导霓虹灯管组成。电路盒内电路由保护电路、微控电路和变光电路组成，保护电路由一对串联的齐纳二极管，在该对齐纳二极管前串联的电阻组成，该电阻另一端和非单晶硅太阳能板正极连接。前述齐纳二极管后并联一蓄电池组，蓄电池组后串联有光感开关，光感开关和变光电路正极输入端串联，变光电路的负极和蓄电池组的负极并联后接地。蓄电池组、光感开关和变光电路即构成微控电路。在变光电路输出端串联有电阻和光导霓虹灯管。用冷光源LED作为发光体，用光导纤维来提高发光效率，使得本太阳能光导霓虹灯节能环保、造价低、制作简单、安全性高、发光效率高、维护方便。

Description

太阳能光导霓虹灯

1、技术领域：

本实用新型涉及一种利用太阳能供电的太阳能光导霓虹灯。

2、背景技术：

普通的霓虹，也称氖管霓虹灯，需要用1.2万千伏的电压才能启动发光，平均每平方米消耗电能在80-100w，造价也高达400-500元。而且用1.2万伏特的电压，在强大电流的驱动下即容易产生噪音，又容易出现电击事件，甚至引起火灾。氖管霓虹灯还有一个缺点就是耐用性差，维修性差。在城市中，许多氖管霓虹灯商业招牌都有不同程度的字体笔画损坏，维修时需要更换整个字，耗费大。作为霓虹灯来说一方面承载着显示城市形象的任务，另一方面又因为非常耗电，与提倡的节能、降耗相抵触。

3、发明内容：

本实用新型的目的在于提出一种低能耗、低造价、易维护的太阳能光导霓虹灯。

本实用新型的目的是这样实现的：太阳能光导霓虹灯由框架状的托盘、镶嵌在托盘中的非单晶硅太阳能板，固定在托盘背面的电路盒，以及光导霓虹灯管组成，非单晶硅太阳能板、电路盒、光导霓虹灯管三者串联。托盘背面中部装设有调节支杆，该支杆上端装设有活动螺母。电路盒内电路由保护电路、微控电路和变光电路组成，变光电路采用SH803R变光电路，保护电路由一对串联的齐纳二极管，在该对齐纳二极管前串联的电阻组成，该电阻另一端和非单晶硅太阳能板正极连接。前述齐纳二极管后并联一蓄电池组，蓄电池组后串联有光感开关，光感开关和变光电路正极输入端串联，变光电路的负极和蓄电池组的负极并联后接地。蓄电池组、光感开关和变光电路即构成微控电路。在变光电路输出端顺序串联有电阻和不同颜色的光导霓虹灯管。

由于采用上述技术方案，用冷光源LED灯作为发光体，用光导纤维来提高霓虹灯的发光效率，使得本太阳能光导霓虹灯具有以下优点：1、节能环保：该产品利用太阳光源，无需消耗常规电能，吸收太阳光10小时，夜间可持续供电70-80小时；2、造价低，(每平方米造价大约在100元以下)制作简单：该设计运用低造价材料，LED，光导纤维等，比传统氖管霓虹灯的材料费用低，而且该设计也不受图案或文字表现形式的限制，可以随心所欲的制作出各种图案及文字等；3、安全性高：该设计无需用电，对人体无伤害；4、发光效率高：该设计亮度强，发光均匀，使用寿命长可达5-10年；5、维护方便：较之传统霓虹灯，该设计可部分维修，节约维修费用。

4、附图说明：

本实用新型的具体结构由以下的附图和实施例给出：

图1是太阳能光导霓虹灯电路图；

图2是太阳能光导霓虹灯的结构示意图。

图例：1、非单晶硅太阳能板，2、蓄电池组，3、光感开关，4、变光电路，5、微控电路，6、导线，7、光导纤维束，8、LED，9、有机玻璃盒，10、长效夜光涂料层，11、电阻，12、齐纳二极管，13、保护电路，14、活动螺母，15、调节支杆，16、电路盒，17、光导霓虹灯管。

5、具体实施方式：

实施例：如图1-2所示，太阳能光导霓虹灯由框架状的托盘、镶嵌在托盘中的非单晶硅太阳能板1，固定在托盘背面的电路盒16，以及光导霓虹灯管17组成，非单晶硅太阳能板1、电路盒16、光导霓虹灯管17三者串联。托盘背面中部装设有调节支杆15，该支杆15上端装设有活动螺母14。电路盒16内电路由保护电路13、微控电路5和变光电路4组成，变光电路4采用SH803R变光电路，保护电路13由一对串联的齐纳二极管12，在该对齐纳二极管12前串联的电阻11组成，该电阻11另一端和非单晶硅太阳能板1正极连接。前述齐纳二极管12后并联一蓄电池组2，蓄电池组2后串联有光感开关3，光感开关3和变光电路4正极输入端串联，变光电路4的负极和蓄电池组2的负极并联后接地。蓄电池组2、光感开关3和变光电路4即构成微控电路5。在变光电路4输出端顺序串联有电阻11和不同颜色的光导霓虹灯管17，电阻11阻值由光导霓虹灯管17内的LED 8的数量确定，一般可选择100-1000欧姆范围内。

光导霓虹灯管17由LED组、光导纤维束7、有机玻璃盒9为主要组成。LED组由多个相互串联的LED 8组成，每两个LED 8之间连接有光导纤维束7，且每两个LED 8之间至少间隔20cm。光导纤维束7是由光导纤维用热塑膜捆扎而成。LED组及光导纤维束7塑封在有机玻璃盒9内，有机玻璃盒9表面涂刷有长效夜光涂料层10。LED组的正极和变光电路输出端外的电阻11串联，负极接地。

上文中部件优选规格如下：非单晶硅太阳能板1，最大功率：5w，工作电压：12伏特；LED 8，SG-4W4UC，颜色自由选择，亮度12CD/平方厘米，总共率1w；蓄电池组2：免维护密封铅酸蓄电池(带有防过放电路的铅酸蓄电池)，工作电压：12伏特；齐纳二极管12，型号为1N5250B；长效夜光涂层10：丙烯酸超长余辉夜光发光涂料(由深圳凌亚科技公司生产)；光导纤维束7：LGY-150R型光导纤维；光感开关3，光度范围2-2000Lux；变光电路4：SH803R单片机。各零件的具体型号可以调整，以符合具体实施情况。

本实用新型太阳能霓虹灯采用太阳能作为供电能源，代替传统的1.2万伏特启动电压的氖管霓虹灯。用冷光源LED 8作为发光体，用光导纤维束7来提高光导霓虹灯管17的发光效率。托盘可以通过活动螺母14调节角度，以便调整到最佳的角度来接受太阳光的辐射。当白天光照强时，光感开关3自动断开，蓄电池组2停止对LED组的供电，此时，非单晶硅太阳能板1将光能转化为电能后给蓄电池组2充电，电路进入充电模式。当晚上光照弱时，光感开关3自动接通，蓄电池组2开始给LED组供电，光导霓虹灯管17点亮。非单晶硅太阳能板1和蓄电池2中间连接保护电路13，这种连接方式可以截断突然性的高电压，保护蓄电池组2，使其正常平稳充电。齐纳二极管12的型号的选择可以根据具体蓄电池组2的型号而定，比如：用一对1N5250B的齐纳二极管12可以截去20伏特以上的高电压，限制充电电压在20伏特以下以保护蓄电池组2。变光电路4的种类很多，并可使霓虹灯达到不同的闪烁，稳定闪亮，融化，跳跃，变色等效果。变光电路4可根据闪烁效果的具体需要，自行选择其型号。例如，单片机8051，89C51，74HC95，SH803R等芯片都是不错的变光电路4微处理器选择。此外配备蓄电池组2时，应该选用带有过放电路的蓄电池组2，防止蓄电池组2过渡放电会引起未来不能充电的问题，给维修造成不便。

在LED组前串联的电阻11的阻值大小可改变LED 8的亮度，阻值小，加载在后面LED 8的电压就大，灯光就越亮，反之就越暗。当LED 8被点亮时，光线通过光导纤维束7，使其同时发光。光导纤维束7使点光源变为线光源，可达到光线分布均匀的效果，并且增加了光导霓虹灯管17的美观程度。长效夜光涂层10可增加光导霓虹灯管17的色彩鲜艳度，并且提高发光效率。长效夜光涂层散失的能源由有机玻璃盒9内的LED 8以及光导纤维束7发出的光进行补充，两光源同时发光，因此可以保证晚上长期发光。

Claims

1.一种太阳能光导霓虹灯，由框架状的托盘、镶嵌在托盘中的非单晶硅太阳能板，固定在托盘背面的电路盒，以及光导霓虹灯管组成，其特征在于：非单晶硅太阳能板、电路盒、光导霓虹灯管三者串联，托盘背面中部装设有调节支杆，该支杆上端装设有活动螺母，电路盒内电路由保护电路、微控电路和变光电路组成，保护电路由一对串联的齐纳二极管，在该对齐纳二极管前串联的电阻组成，该电阻另一端和非单晶硅太阳能板正极连接，前述齐纳二极管还并联一蓄电池组，蓄电池组后串联有光感开关，光感开关和变光电路正极输入端串联，变光电路的负极和蓄电池组的负极并联后接地，蓄电池组、光感开关和变光电路构成微控电路。

2.如权利要求1所述的太阳能光导霓虹灯，其特征在于：在变光电路输出端顺序串联有电阻和不同颜色的光导霓虹灯管。

3.如权利要求1或2所述的太阳能光导霓虹灯，其特征在于：光导霓虹灯管由LED组、光导纤维束、有机玻璃盒为主要组成，LED组由多个相互串联的LED组成，每两个LED之间连接有光导纤维束，LED组及光导纤维束塑封在有机玻璃盒内，有机玻璃盒表面涂刷有长效夜光涂料层，LED组的正极和变光电路输出端外的电阻串联，负极接地。

4.如权利要求3所述的太阳能光导霓虹灯，其特征在于：LED组内的每两个LED之间至少间隔20cm。