CN207560387U - 一种风力发电塔用照明系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风力发电塔用照明系统，它包括直流电源；直流电源通过电流输出端与滤波电路相连接；滤波电路通过电流输出端与红外感应装置相连接，滤波电路通过电流输出端与锂电池双向连接；红外感应装置通过输出电流控制端与恒压电路相连接，红外感应装置连接有光感装置；恒压电路通过电流输出端与LED灯组相连接，恒压电路通过输出电流控制端与亮度控制电路相连接；亮度控制电路连接有环境光传感器；滤波电路、恒压电路和亮度控制电路均密封灌封在电路板上。本实用新型不仅抗振性能好、能耗低、应急照明时间长、智能自控，而且能满足长时间停电所需的供电要求，广泛的适用于各种风力发电塔的塔内、塔外用工业照明。

Description

一种风力发电塔用照明系统

技术领域

本实用新型涉及一种照明系统，尤其涉及一种风力发电塔用照明系统。

背景技术

由于大型风力发电机组都集中安装在风力资源丰富，但气侯条件非常恶劣的环境中，因此，对风力发电塔塔内、塔外的照明灯具的要求也异常苛刻，需要保证在-20℃至70℃的高温、高寒的极限温度环境下、在强风作用下塔体剧烈颤动时，正常工作，同时还需要满足大型风力发电机组在停车、检修或发生异常断电时，仍能提供应急照明。而目前风力发电塔的塔内、塔外所用的照明工具大多为日光灯，其抗震性能差、能耗高、应急照明时间短、无感应功能，而且少部分的LED灯设计不能满足长时间停电时的供电需求。

实用新型内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种风力发电塔用照明系统。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种风力发电塔用照明系统，包括直流电源；直流电源通过电流输出端与滤波电路相连接；滤波电路通过电流输出端与红外感应装置相连接，滤波电路通过电流输出端与锂电池双向连接；红外感应装置通过输出电流控制端与恒压电路相连接，红外感应装置连接有光感装置；恒压电路通过电流输出端与LED灯组相连接，恒压电路通过输出电流控制端与亮度控制电路相连接；亮度控制电路连接有环境光传感器；滤波电路、恒压电路和亮度控制电路均密封灌封在电路板上；

直流电源的输入端通过继路器K1与220V交流电相连接、输出端与二极管D1相连接；二极管D1的输出端分别与锂离子电池B1、贴片电解电容C1、热释电模块M1相连接；锂离子电池B1和贴片电解电容C1双向连接；热释电模块M1通过色环电阻R1与9013三极管Q2相连接；9013三极管Q2通过MJ11015三极管Q1与LED灯组相连接。

LED灯组安装在铝合金灯壳内，LED灯组中的LED灯珠上设置有广角透镜。

铝合金灯壳的出光面上设置有半透明的磨砂钢化玻璃，铝合金灯壳的阳极设置有氧化层。

恒压电路包括单独控制各LED灯组的多路电路。

本实用新型不仅抗振性能好、能耗低、应急照明时间长、智能自控，而且能满足长时间停电所需的供电要求，广泛的适用于各种风力发电塔的塔内、塔外用工业照明。

附图说明

图1为本实用新型的组成框图。

图2为图1的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1、图2所示的一种风力发电塔用照明系统，包括直流电源；直流电源通过电流输出端与滤波电路相连接；滤波电路通过电流输出端与红外感应装置相连接，滤波电路通过电流输出端与锂电池双向连接；红外感应装置通过输出电流控制端与恒压电路相连接，红外感应装置连接有光感装置；恒压电路通过电流输出端与LED灯组相连接，恒压电路通过输出电流控制端与亮度控制电路相连接；亮度控制电路连接有环境光传感器；滤波电路、恒压电路和亮度控制电路均密封灌封在电路板上，以保证具有较好的耐候性。

滤波电路的作用是尽可能减小脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑。红外感应装置利用红外线反射的原理，其性能稳定，既节能又环保。锂电池不仅具有高存储密度、使用寿命长、高温度适应性强，还可以快速充电，为应急供电提供电池来源。恒压电路为LED灯具提供恒压电流输出。LED灯组采用PWM恒流技术，效率高、热量低、恒流精度高，具有耐冲击、抗雷力作用强、耗电量低、降低线路损耗，超长寿命等优点，适合于风力发电塔所处的恶劣环境中使用。亮度控制电路根据来自环境光传感器的反馈电压与基准电压比较，以控制PWM电路输出的脉冲信号的占空比，使LED灯组保持在最佳状态下工作。环境光传感器可以感知周围的光线情况，并告知处理芯片自动调节显示器背光亮度，降低产品的功耗。环境光传感器具有暗电流小，低照度响应，灵敏度高，电流随光照度增强呈线性变化等特性。

直流电源的输入端通过继路器K1与220V交流电相连接、输出端与二极管D1相连接；二极管D1的输出端分别与锂离子电池B1、贴片电解电容C1、热释电模块M1相连接；锂离子电池B1和贴片电解电容C1双向连接；热释电模块M1通过色环电阻R1与9013三极管Q2相连接；9013三极管Q2可以放大电流，9013三极管Q2通过MJ11015三极管Q1与LED灯组相连接。

LED灯组安装在铝合金灯壳内，既能防眩光又能保护视力。LED灯组中的LED灯珠上设置有广角透镜，广角透镜可以避免工人在塔内操作时眼睛被LED灯具的强光照射，而造成眼睛的伤害或者出现暂时性失明的情况。

铝合金灯壳的出光面上设置有半透明的磨砂钢化玻璃，这种玻璃可以柔和散发LED光束，既可以增加塔体内工作面的照明效果又可以有效地保护现在工人的眼睛视力。铝合金灯壳的阳极设置有氧化层，以使其坚韧而又耐酸碱侵袭氧化并具有较好的耐候性。

为了连接多个LED灯组，并分路控制各路支路的电流，使各支路LED灯组保持良好的恒流工作状态，恒压电路包括多路，用以分别单独控制各LED灯组。

智能自控功能的实现方式为：外部市电供电时通过适配器给锂电池充电，同时供应LED灯组照明。当外部电源失电时，自动切换至锂电池组供LED灯具照明，同时电路中设置有光感及红外感应装置。当光感装置感应到外界较强光线时，给出反馈信号，自动调节LED灯组的亮度；当红外感应装置感应到有工作人员时会自动接通状态，并且根据感应次数累积计时以延时灯亮的时间；当红外感应装置感应不到工作人员且延时时间到后，照明灯会自动断开。

本实用新型的电路工作原理为：L端和N端用于连接风电交流电网或市电，电池充电电路输出端充电电压，给锂电池组充电；当风电交流电网或市电正常时，充电电压大于锂电池组输出的电池电压，此时仅充电电压起作用，并向控制电路供电；当风电交流电网或市电停电时，充电电压为零，电池电压向控制电路供电；电阻R1和三极管Q1、Q2构成开关控制电路，其两个常开开关的触点分别与恒压电路的电源开关和锂电池组的电源开关相连。电阻R1为限流电阻，二极管D1起单向限流的作用，P1为输出是5V直流的开关电源。开关K1为控制本照明系统的总开关。

本实用新型与传统技术相比，具有以下优势：

(1)自供电应急：可以满足在大型风力发电机组在停车、检修或发生异常断电时，应急照明系统能自动开启，并通过锂电池正常供电以保证检修照明所需，同时延长了应急照明时间，由原来的9分钟延时至8小时；

(2)抗振性能好：采用新型铝基板制成的LED灯组，增加了缓冲材质，解决了因震动导致的寿命短的问题，从每个部件到整体的结构都经过了严格的耐侯测试，从而保证了大功率LED灯组对环境耐侯性的高要求；

(3)高效节能：在亮度不变的情况下将使用5w的LED灯替换2根18w的日光灯，单灯能耗降低86％；

(4)智能自控：当工作人员在塔筒内工作时灯自动打开，根据感应次数累加照明时间，且在无工作人员进入塔筒内作业时照明灯会自动关闭。当工作人员离开时，塔筒内照明灯延时时间到后灯会自动关闭。

上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种风力发电塔用照明系统，其特征在于：包括直流电源；所述直流电源通过电流输出端与滤波电路相连接；所述滤波电路通过电流输出端与红外感应装置相连接，滤波电路通过电流输出端与锂电池双向连接；所述红外感应装置通过输出电流控制端与恒压电路相连接，红外感应装置连接有光感装置；所述恒压电路通过电流输出端与LED灯组相连接，恒压电路通过输出电流控制端与亮度控制电路相连接；所述亮度控制电路连接有环境光传感器；所述滤波电路、恒压电路和亮度控制电路均密封灌封在电路板上；

所述直流电源的输入端通过继路器K1与220V交流电相连接、输出端与二极管D1相连接；所述二极管D1的输出端分别与锂离子电池B1、贴片电解电容C1、热释电模块M1相连接；所述锂离子电池B1和贴片电解电容C1双向连接；所述热释电模块M1通过色环电阻R1与9013三极管Q2相连接；所述9013三极管Q2通过MJ11015三极管Q1与LED灯组相连接。

2.根据权利要求1所述的风力发电塔用照明系统，其特征在于：所述LED灯组安装在铝合金灯壳内，LED灯组中的LED灯珠上设置有广角透镜。

3.根据权利要求2所述的风力发电塔用照明系统，其特征在于：所述铝合金灯壳的出光面上设置有半透明的磨砂钢化玻璃，铝合金灯壳的阳极设置有氧化层。

4.根据权利要求1所述的风力发电塔用照明系统，其特征在于：所述恒压电路包括单独控制各LED灯组的多路电路。