CN207475939U - 一种基于风能和太阳能的节能供电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种基于风能和太阳能的节能供电装置，包括供电控制电路，所述供电控制电路的输入端分别与太阳能发电板、风力发电装置和市电连接；所述供电控制电路的输出端分别与蓄电池和微控制器连接；所述微控制器的输入端分别与光强传感器、超声波距离传感器、人流量传感器和调压电路连接，所述微控制器的输出端通过LED驱动电路与LED灯连接，在微控制器内设置有时钟控制器；所述蓄电池与LED驱动电路连接。本实用新型的优点是能够根据行人和车辆状况控制LED灯的开启或者是关闭、根据人流量的情况进而调整照明亮度，同时风能、太阳能和市电的结合供电，节约能源、绿色环保、适应性强。

Description

一种基于风能和太阳能的节能供电装置

技术领域

本实用新型属于节能环保领域，特别涉及一种基于风能和太阳能的节能供电装置。

背景技术

现有的小区路灯多依靠于市政供电为其提供电力能源，由于小区路灯数量众多，分布区域较广，因此普遍采用节能的LED灯从而减少电力消耗。但是这种LED路灯只是提高了电能到光能的转换效率，和传统路灯一样，仍然存在着不能按需分配光能资源的问题，比如在深夜没有行人或者是车辆经过的时段，通常不需要过量的灯光甚至是不需要灯光，而现有技术中的LED灯仍然全亮开启造成了大量的电能浪费。此外，随着新能源的开发，太阳能和风能由于其成本低廉而且绿色环保的优势在路灯上得到越来越多的应用，如何实现多种能源之间的相互配合，提高能源利用率从而节约能源显得很有必要。

实用新型内容

本实用新型提出一种基于风能和太阳能的节能供电装置，它能够根据行人和车辆状况控制LED灯的开启或者是关闭，同时风能、太阳能和市电的结合供电，节约能源、绿色环保、适应性强。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种基于风能和太阳能的节能供电装置，包括供电控制电路，所述供电控制电路的输入端分别与太阳能发电板、风力发电装置和市电连接；所述供电控制电路的输出端分别与蓄电池和微控制器连接；所述微控制器的输入端分别与光强传感器、超声波距离传感器、人流量传感器和调压电路连接，在微控制器的输出端通过LED驱动电路与LED灯连接，所述微控制器内设置有时钟控制器；所述蓄电池与LED驱动电路连接。

进一步的，所述时钟控制器采用BW-6S型时钟控制器。

进一步的，所述蓄电池采用锂电池。

进一步的，所述蓄电池采用铅酸蓄电池。

进一步的，所述LED灯的输出功率为12W、16W或者是18W。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型通过供电控制电路使太阳能与风能发出的双路电源进行合并，将风能和太阳能转化为电能进行持续照明供电，提高了能源利用率、节约能源，同时供电控制电路可以实现太阳能、风能和市电供电的切换，便捷、高效。

(2)本实用新型可依据行人或车流状况控制LED灯的启闭，当周围环境光强度信号低于预设值且接收到行人或车辆移动的位置信号后，微控制器控制LED驱动电路开启LED灯，从而减小能源消耗；通过人流量传感器和调压电路的设置，当照明区域内人流量值大于微控制器的预设值时，通过调压电路和微控制器控制LED灯提高其照明度，从而保证人流量较大时的照明质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的其中一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型的系统结构框图；

图中：1、供电控制电路；2、太阳能发电板；3、风力发电装置；4、市电；5、蓄电池；6、微控制器；7、光强传感器；8、超声波距离传感器；9、时钟控制器；10、LED驱动电路；11、LED灯；12、人流量传感器；13、调压电路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的其中一个实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示：

一种基于风能和太阳能的节能供电装置，包括供电控制电路1，供电控制电路1的输入端分别与太阳能发电板2、风力发电装置3和市电4连接；供电控制电路1的输出端分别与蓄电池5和微控制器6连接；微控制器6的输入端分别与光强传感器7、超声波距离传感器8、人流量传感器12和调压电路13连接，微控制器6的输出端通过LED驱动电路10与LED灯11连接，微控制器6内设置有时钟控制器9；蓄电池5与LED驱动电路10连接。

本实用新型中的供电控制电路1为普通太阳能和风能混合供电电路，包括稳压电路、逆变器、充电保护电路等，使太阳能与风能发出的双路电源进行合并，同时供电控制电路1可以实现太阳能、风能和市电4供电的切换，例如在光照充足的情况下，利用太阳能发电板2产生电能，存储在蓄电池5中；在恶劣天气和夜晚条件下，主要依靠风能发电，将电能储存在蓄电池5中；可以在蓄电池5电量低于一设定值时，切换为通过市电4供电，在蓄电池5电量高于一设定值时，切换为通过太阳能发电板2供电或通过风力发电装置3供电。风力发电装置3由风能动力机，变速器，发电机组成；微控制器6为STM32F103单片机。其中超声波距离传感器8用于检测行人或车辆移动的位置信号，并将行人或车辆移动的位置信号发送至微控制器6；光强传感器7用于检测环境光强度信号并将环境光强度信号发送至微控制器6；微控制器6用于接收行人或车辆移动的位置信号并判定环境光强度信号是否低于预设值，当环境光强度信号低于预设值且接收到行人或车辆移动的位置信号后，微控制器6通过LED驱动电路10开启路灯；人流量传感器12用于检测照明区域内人流量信号并将人流量信号发送至微控制器6，当照明区域内人流量值大于预设值时，通过调压电路13和微控制器6控制LED灯11两端电压从而提高其照明度，保证人流量较大时LED灯11的照明质量。

具体的，所述时钟控制器9采用BW-6S型时钟控制器。

具体的，太阳能发电板2和风力发电装置3用于将电能和风能转化为电能储存在蓄电池5中，蓄电池5采用锂电池或者是铅蓄电池。

具体的，LED灯11的输出功率可选为12W、16W或者是18W，根据使用场所需要灵活选用规格。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于风能和太阳能的节能供电装置，其特征在于：包括供电控制电路(1)，所述供电控制电路(1)的输入端分别与太阳能发电板(2)、风力发电装置(3)和市电(4)连接；所述供电控制电路(1)的输出端分别与蓄电池(5)和微控制器(6)连接；所述微控制器(6)的输入端分别与光强传感器(7)、超声波距离传感器(8)、人流量传感器(12)和调压电路(13)连接，所述微控制器(6)的输出端通过LED驱动电路(10)与LED灯(11)连接，在微控制器(6)内设置有时钟控制器(9)；所述蓄电池(5)与LED驱动电路(10)连接。

2.如权利要求1所述的一种基于风能和太阳能的节能供电装置，其特征在于：所述时钟控制器(9)采用BW-6S型时钟控制器。

3.如权利要求1所述的一种基于风能和太阳能的节能供电装置，其特征在于：所述蓄电池(5)采用锂电池。

4.如权利要求1所述的一种基于风能和太阳能的节能供电装置，其特征在于：所述蓄电池(5)采用铅酸蓄电池。

5.如权利要求1所述的一种基于风能和太阳能的节能供电装置，其特征在于：所述LED灯(11)的输出功率为12W、16W或者是18W。