CN208237752U - 太阳能自感应路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了太阳能自感应路灯，包括电力系统、照明系统和控制系统，电力系统包括太阳能光伏板、蓄电池、市电接入端，照明系统包括LED灯具，控制系统包括移动物体传感器、光伏控制器、用于集中控制的控制器；蓄电池设有电池控制器，蓄电池通过电池控制器连接LED灯具，蓄电池通过电池控制器连接市电接入端，电池控制器连接光伏控制器，光伏控制器上设有光敏单元，移动物体传感器连接光伏控制器；控制器通过RS485总线连接各个光伏控制器。在人流量少或者夜间无行人时段保持路灯不点亮，节省能源并延长路灯使用寿命；当移动物体进入路灯范围时，第一个被接近的路灯传感器感应到移动物体，点亮路灯，并按照移动速度和方向依次点亮后续路灯。

Description

太阳能自感应路灯

技术领域

本实用新型涉及太阳能应用领域，尤其是太阳能自感应路灯。

背景技术

目前市场上的太阳能路灯多是将传统路灯外加光伏电源组成，是利用太阳能电池白天产生的电能存储于蓄电池中，以LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，以替代传统公用电力照明的节能的路灯。

这类新能源路灯的点亮方式依旧采用的传统按时间点亮的方式，也就是按照季节不同设定不同的点亮时间段，在点亮时间段内路灯持续开启。这样点亮方式对地埋蓄电池提出了很高的要求，需要适当提高蓄电池的容量以保证多日无光照情况下光伏路灯依然可以正常工作。

一般情况下，蓄电池容量越大也会造成蓄电池组中单体电池的差异性增大，最终影响整个电池组的寿命。而且，持续点亮的路灯也会过量的消耗蓄电池组的电量，最终缩短蓄电池组的循环寿命。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型提出了一种太阳能自感应路灯。

本实用新型采用如下技术方案：

太阳能自感应路灯，包括电力系统、照明系统和控制系统，所述电力系统包括太阳能光伏板、蓄电池、市电接入端，所述照明系统包括LED灯具，所述控制系统包括移动物体传感器、光伏控制器、用于集中控制的控制器；所述蓄电池设有电池控制器，蓄电池通过电池控制器连接LED灯具，蓄电池通过电池控制器连接市电接入端，电池控制器连接光伏控制器，所述光伏控制器上设有光敏单元，移动物体传感器连接光伏控制器；所述控制器通过RS485总线连接各个光伏控制器。

太阳能自感应路灯还包括灯杆，所述灯杆通过钢筋混凝土基座固定，所述太阳能光伏板位于灯杆顶部，所述LED灯具通过灯臂固定在灯杆上。

进一步地，所述蓄电池位于钢筋混凝土基座一侧为地埋式免维护蓄电池组。

更进一步地，所述太阳能光伏板与灯杆之间设有角度可调的光伏板支架。

采用如上技术方案取得的有益技术效果为：

利用太阳能光伏发电技术，低碳环保。

在人流量少或者夜间无行人时段保持路灯不点亮，节省能源并延长路灯使用寿命；当移动物体进入路灯范围时，第一个被接近的路灯传感器感应到移动物体，将包含自身地址的信号通过RS485总线传递给控制器，点亮路灯，并按照移动速度和方向依次点亮后续路灯。

路灯点亮时间缩短，需要电能降低，减少对蓄电池组的耗能，延长蓄电池组循环寿命，减少后期维护工作量。

附图说明

图1为太阳能自感应路灯结构示意图。

图2为移动物体传感器连接示意图。

图3为太阳能自感应路灯结构框图。

图中，1、太阳能光伏板，2、光伏板支架，3、灯臂，4、LED灯具，5、灯杆，6、光伏控制器，7、蓄电池，8、钢筋混凝土基座，9、移动物体传感器，10、控制器。

具体实施方式

结合附图1至3对本实用新型的具体实施方式做进一步说明：

太阳能自感应路灯，包括电力系统、照明系统和控制系统，所述电力系统包括太阳能光伏板1、蓄电池7、市电接入端，所述照明系统包括LED灯具4，所述控制系统包括移动物体传感器9、光伏控制器6、用于集中控制的控制器10；所述蓄电池7设有电池控制器，蓄电池通过电池控制器连接LED灯具，蓄电池通过电池控制器连接市电接入端，电池控制器连接光伏控制器，所述光伏控制器上设有光敏单元，移动物体传感器连接光伏控制器；所述控制器通过RS485总线连接各个光伏控制器。

光伏控制器设置在灯杆5上，光伏控制器安装光敏单元，检测周围环境光照强度，当环境照度低于设定值时，路灯控制系统启动。

光敏单元与移动物体传感器配合，对于没有行人的夜间时段路灯不需要点亮，大大减少路灯的点亮时间，减少了能量消耗，降低蓄电池设计容量，降低投入成本；减少蓄电池循环充放电次数，延长蓄电池维护周期。

每个路灯杆上安装一个移动物体检测传感器，检测半径为两个路灯间距的1/3，保证其检测范围不重叠。当移动物体进入路灯范围时，第一个被接近的路灯传感器感应到移动物体，将包含自身地址的信号通过RS485总线传递给控制器，点亮路灯；当移动物体接近第二盏路灯时，第二盏路灯将移动物体信号传递给控制器，计算物体的移动速度和移动方向，并按照移动速度和方向依次点亮后续路灯。

太阳能自感应路灯还包括灯杆，所述灯杆通过钢筋混凝土基座8固定，所述太阳能光伏板位于灯杆顶部，所述LED灯具通过灯臂3固定在灯杆上。太阳能光伏板与灯杆之间设有角度可调的光伏板支架2，便于调整太阳能光伏板的入射角。

蓄电池位于钢筋混凝土基座一侧为地埋式免维护蓄电池组。市电接入端设有逆变器。电池控制器包括充放电控制器、防反充二极管，白天时间太阳能光伏组件将太阳能转化为电能，通过防反充二极管与蓄电池组相连，为蓄电池组充电，由充放电控制器管理蓄电池组的充放电；夜间为路灯照明系统提供电源；同时充放电控制器检测蓄电池组电量情况，当蓄电池组点亮不足以为LED灯源供电时，自动接入市电接口。

目前新建路灯均已采用高亮LED灯源，LED灯源在具有很好的开关特性，可以多次开闭而不影响自身寿命。本实用新型充分应用了LED灯源的这一特点，在路段无人经过的时候灯源可自动关闭，在人流大不大路段或者人流量少的夜间时段可以充分发挥最大的优势。

其工作原理为：太阳能路灯控制器上安置光敏单元，在周围光源足够强的情况下保证路灯不点亮；在每个路灯灯杆上安置一个移动物体感应器，当有移动物体靠近时第一盏路灯杆时该路灯自动点亮，并延时3分钟，并同时将包含路灯地址的信号通过RS485总线传递至控制器，移动物体继续移动，靠近第二盏路灯杆时第二个路灯自动点亮，并且控制器将物体的移动速度和移动方向计算出来，以此来控制后续路灯的点亮。

比如，行人的步行速度约为5Km/h，约合1.4m/s，路灯控制电路可以在行人接近路灯杆的时候点亮；城市汽车的一般限速为60Km/h，约16.7m/s，当路灯检测到汽车行驶速度时，前方5个路灯同时点亮依次延伸，按照每个路灯间距25米计算，可以保证司机在大约150米视野范围内有照明。

当然，以上说明仅仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的指导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本实用新型的保护。

Claims (4)

1.太阳能自感应路灯，其特征在于，包括电力系统、照明系统和控制系统，所述电力系统包括太阳能光伏板(1)、蓄电池(7)、市电接入端，所述照明系统包括LED灯具(4)，所述控制系统包括移动物体传感器(9)、光伏控制器(6)、用于集中控制的控制器(10)；

所述蓄电池(7)设有电池控制器，蓄电池(7)通过电池控制器连接LED灯具(4)，蓄电池(7)通过电池控制器连接市电接入端，电池控制器连接光伏控制器(6)，所述光伏控制器(6)上设有光敏单元，移动物体传感器(9)连接光伏控制器(6)；

所述控制器(10)通过RS485总线连接各个光伏控制器(6)。

2.根据权利要求1所述的太阳能自感应路灯，其特征在于，还包括灯杆(5)，所述灯杆(5)通过钢筋混凝土基座(8)固定，所述太阳能光伏板(1)位于灯杆(5)顶部，所述LED灯具(4)通过灯臂(3)固定在灯杆(5)上。

3.根据权利要求2所述的太阳能自感应路灯，其特征在于，所述蓄电池(7)位于钢筋混凝土基座(8)一侧为地埋式免维护蓄电池组。

4.根据权利要求2所述的太阳能自感应路灯，其特征在于，所述太阳能光伏板(1)与灯杆(5)之间设有角度可调的光伏板支架(2)。