CN210891414U - 一种太阳能灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种太阳能灯，包括灯座和灯体，在灯体上设置有太阳能电池板、可充电电池、LED阵列和逻辑控制单元，太阳能电池板和所述LED阵列通过一旋转机构设置在所述灯体上，旋转机构与所述逻辑控制单元电连接，在所述太阳能电池板上设置有与逻辑控制单元连接的光照追踪单元，在所述灯体的外侧表面设置有与所述逻辑控制单元连接且用于检测是否有生物进入有效范围的红外探测传感器。本实用新型实施例基于太阳能跟踪技术和生物体检测技术，在白天和夜晚分别检测太阳能光照和生物体，通过逻辑控制单元调整太阳能电池板和LED阵列的的朝向，以达到高效充电和智能照明的功能。

Description

一种太阳能灯

技术领域

本实用新型实施例涉及太阳能灯具技术领域，具体涉及一种具有旋转功能的太阳能灯。

背景技术

随着能源的日益短缺，基础能源的投资成本日益攀高，可再生绿色能源的开发利用越来越受到人们的重视，尤以太阳能的利用受到人们的青睐，太阳能作为一种“取之不尽、用之不竭”的安全、环保新能源越来越受重视。

由于LED技术的迅速发展，LED的性能有了很大的提升，LED的应用也越来越广泛，特别是在照明领域。

目前，采用LED作为光源的照明灯具遍布各个领域，不论是公用照明还是家居照明，全世界都掀起了一场绿色环保节能照明的革命。太阳能LED灯具是一种使用太阳能转换成电能，供给LED灯具工作的节能模式，在环保节能方面具有突出优势，特别是在一些日照时间长的地区。

现有的小型、方便移动的太阳能灯均安装在大门口，方便照明。为了使太阳能灯在白天可以高效地进行充电，并且在夜间有效地进行人体探测，可以设计一种具有旋转功能的太阳能灯。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种太阳能灯，以解决现有技术中的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的实施方式提供如下技术方案：

在本实用新型实施例的一个方面，提供了一种太阳能灯，包括灯座以及设置在所述灯座上的灯体，在所述灯体上设置有太阳能电池板，在所述灯体内部设置有可充电电池和逻辑控制单元，在所述灯体外侧表面设置有LED阵列，所述太阳能电池板与所述可充电电池连接，所述可充电电池给所述逻辑控制单元、所述LED阵列供电，所述LED阵列与所述逻辑控制单元连接，在所述灯体上设置有用于旋转所述太阳能电池板和所述LED阵列的旋转机构，所述旋转机构与所述逻辑控制单元电连接，在所述太阳能电池板上设置有与逻辑控制单元连接的光照追踪单元，在所述灯体的外侧表面设置有与所述逻辑控制单元连接且用于检测是否有生物进入有效范围的红外探测传感器，所述逻辑控制单元依据所述红外探测传感器检测的生物信号控制所述旋转机构动作以调节所述LED阵列旋转朝向生物，所述逻辑控制单元依据所述光照追踪单元的信号控制所述旋转机构动作以调节所述太阳能电池板旋转至光照最强方向。

作为本实用新型一种优选地方案，所述旋转机构用于旋转所述灯体进行转动，所述旋转机构包括设置在所述灯体内部的旋转动力部件。

作为本实用新型一种优选地方案，所述灯体包括固定在所述灯座上的固定端，以及形成于所述固定端上且能够绕所述固定端进行旋转的旋转端，所述LED阵列和所述太阳能电池板均设置在所述旋转端上，所述旋转动力部件的动力输出端与所述旋转端固定连接。

作为本实用新型一种优选地方案，所述灯体为空心圆柱体结构，所述旋转端套接在所述固定端的外表面或内表面，在所述旋转端和所述固定端之间通过环形凸条和环形凹槽的组合结构来限制所述旋转端和所述固定端的上下移动，所述环形凸条形成于所述固定端或所述旋转端表面，所述环形凹槽开设于所述固定端或所述旋转端表面，且所述环形凸条和所述环形凹槽不共同存在于同一所述的固定端或同一所述的旋转端。

作为本实用新型一种优选地方案，所述红外探测传感器均匀分布于所述灯体的四周。

作为本实用新型一种优选地方案，所述红外探测传感器位于所述LED 阵列下方。

作为本实用新型一种优选地方案，包括用于存储所述灯体的坐标信息的存储器，所述存储器与所述逻辑控制单元连接。

作为本实用新型一种优选地方案，所述坐标信息包括以所述灯体为中心的标准三维坐标系，以及LED阵列和太阳能电池板的初始坐标。

本实用新型的实施方式具有如下优点：

本实用新型实施例基于太阳能跟踪技术和生物体检测技术，在白天和夜晚分别检测太阳能光照和生物体，通过逻辑控制单元调整太阳能电池板和LED阵列的朝向，以达到高效充电和智能照明的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术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示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例提供的太阳能灯结构示意图。

图中：

10-灯座；20-灯体；21-太阳能电池板；22-可充电电池；23-逻辑控制单元；24-LED阵列；25-红外探测传感器；26-存储器；211-光照追踪单元；31-固定端；32-旋转端。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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做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，本实用新型提供了一种太阳能灯，其一般性格的包括灯座10以及设置在所述灯座10上的灯体20，在所述灯体20上设置有太阳能电池板21，在所述灯体20内部设置有可充电电池22和逻辑控制单元23，在所述灯体20外侧表面设置有LED阵列24，所述太阳能电池板21与所述可充电电池22连接，所述可充电电池22给所述逻辑控制单元23、所述LED阵列24供电，所述LED阵列24与所述逻辑控制单元23连接。

为了实现该太阳能灯的智能选择性发光功能，以及提高太阳能电池板的充电效率，在此基础上进一步提供一种具有旋转功能的太阳能灯，在所述灯体20上设置有用于旋转所述太阳能电池板21和所述LED阵列24 的旋转机构30，所述旋转机构30与所述逻辑控制单元23电连接，在所述太阳能电池板21上设置有与逻辑控制单元23连接的光照追踪单元211，在所述灯体20的外侧表面设置有与所述逻辑控制单元23连接且用于检测是否有生物进入有效范围的红外探测传感器25，所述逻辑控制单元23依据所述红外探测传感器25检测的生物信号控制所述旋转机构30动作以调节所述LED阵列24旋转朝向生物，所述逻辑控制单元23依据所述光照追踪单元211的信号控制所述旋转机构30动作以调节所述太阳能电池板21旋转至光照最强方向。

可充电电池22为锂电池、铅酸电池、超级电容等。

LED阵列24包括多个照明用LED阵列板、紫外光LED板、红外夜视LED 板。

逻辑控制单元9为单片机MCU或逻辑电路；优选地，单片机为 C8051F410、STC12C等。

光照追踪单元211为现有的太阳能自动跟踪装置，是一种现有的使集能器的主光轴始终与太阳光线相平行的装置，具体的包括光电跟踪和根据视日运动轨迹跟踪的方式，在此不做进一步的赘述。

本实施例中的旋转机构30用于旋转所述灯体20进行转动，所述旋转机构30包括设置在所述灯体20内部的旋转动力部件，旋转动力部件可以是能够实现转动驱动的动力装置，例如电机。

旋转的执行功能可以通过灯体20的结构来实现，以下以灯体20作为旋转的执行部件为例进行说明。

其中，灯体20的结构可以包括固定在所述灯座10上的固定端，以及形成于所述固定端上且能够绕所述固定端进行旋转的旋转端，LED阵列24 和太阳能电池板21均设置在所述旋转端上，旋转动力部件的动力输出端与所述旋转端固定连接，在旋转动力部件的作用下，旋转端进行旋转，进而带动设置在旋转端外表的LED阵列24和太阳能电池板21进行旋转。

旋转端可以是套在固定端的上方，并且将旋转端的顶部封口，太阳能电池板设置在旋转端的顶部封口板上，封口板还能够限制旋转端的上下移动，旋转动力部件的动力输出端与封口板连接，并带动旋转端运动。

在白天，LED阵列24不需要进行工作，因此白天旋转功能主要用于调节太阳能电池板21，在晚上，太阳能电池板21不需要工作，因此晚上旋转功能主要用于调节太阳能电池板21LED阵列24。

其主要的判断依据是根据太阳能电池板21接受光照后的电信号，在白天时，太阳能电池板21将有电的信号传送至逻辑控制单元，逻辑控制单元控制旋转机构自动寻找光伏发电的最佳方向，使太阳能电池板旋转至太阳光最强的方向。在晚上时，太阳能电池板将无电的信号传送至逻辑控制单元，逻辑控制单元根据接受到的信号发出指令，控制红外探测传感器进行有效范围内生物的检测，并根据红外探测传感器检测到的信号控制旋转单元自动旋转，使LED阵列的灯光自动对准生物信号最强的方向。

具体的，为了进一步稳固旋转端32和固定端31之间的相对运动，灯体20可以为空心圆柱体结构，旋转端32套接在固定端31的外表面或内表面，在所述旋转端32和所述固定端31之间通过环形凸条和环形凹槽的组合结构来限制所述旋转端32和所述固定端31的上下移动，所述环形凸条形成于所述固定端32或所述旋转端表面，所述环形凹槽开设于所述固定端或所述旋转端表面，且所述环形凸条和所述环形凹槽不共同存在于同一所述的固定端或同一所述的旋转端。也就是说存在两种情况：

第一种情况，在固定端31外表面设置环形凸条，在旋转端32的内表面设置环形凹槽；

第二种情况，在固定端31外表面设置环形凹槽，在旋转端32的内表面设置环形图条。

环形凸条和环形凹槽的作用主要是更好的限制固定端31和旋转端32 的上下移动。

其中，红外探测传感器25均匀全局分布于所述灯体20的四周，能够全方位检测靠近灯体20的生物，红外探测传感器25位于所述LED阵列24下方，红外探测传感器25由热释电人体传感器和信号处理电路组成，主要功能是探测一定范围内是否有生物进入，并输出开关信号高低电平，热释电人体传感器的型号有D203S、LHI874、P228等，信号处理电路可由信号滤波放大电路搭建或使用成熟的专用芯片，如BIS0001、EG4002等。

本实施例的太阳能灯还包括用于存储所述灯体20的坐标信息的存储器26，所述存储器26与所述逻辑控制单元23连接，存储器7在逻辑控制单元9控制下存储数据。坐标信息包括以所述灯体20为中心的标准三维坐标系，以及LED阵列24和太阳能电池板21的初始坐标。

在本实施例中，各个部件之间的电性连接线可以通过灯体20内部的中空结构布局，在不影响安全及太阳能灯工作的情况下，也可以从外部布线，在图示中并未画出此公知常识。

本实用新型实施例基于太阳能跟踪技术和生物体检测技术，在白天和夜晚分别检测太阳能光照和生物体，通过逻辑控制单元调整太阳能电池板和LED阵列的朝向，以达到高效充电和智能照明的功能。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种太阳能灯，包括灯座(10)以及设置在所述灯座(10)上的灯体(20)，在所述灯体(20)上设置有太阳能电池板(21)，在所述灯体(20)内部设置有可充电电池(22)和逻辑控制单元(23)，在所述灯体(20)外侧表面设置有LED阵列(24)，所述太阳能电池板(21)与所述可充电电池(22)连接，所述可充电电池(22)给所述逻辑控制单元(23)、所述LED阵列(24)供电，所述LED阵列(24)与所述逻辑控制单元(23)连接，其特征在于：

在所述灯体(20)上设置有用于旋转所述太阳能电池板(21)和所述LED阵列(24)的旋转机构(30)，所述旋转机构(30)与所述逻辑控制单元(23)电连接，在所述太阳能电池板(21)上设置有与逻辑控制单元(23)连接的光照追踪单元(211)，在所述灯体(20)的外侧表面设置有与所述逻辑控制单元(23)连接且用于检测是否有生物进入有效范围的红外探测传感器(25)，所述逻辑控制单元(23)依据所述红外探测传感器(25)检测的生物信号控制所述旋转机构(30)动作以调节所述LED阵列(24)旋转朝向生物，所述逻辑控制单元(23)依据所述光照追踪单元(211)的信号控制所述旋转机构(30)动作以调节所述太阳能电池板(21)旋转至光照最强方向。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能灯，其特征在于，所述旋转机构(30)用于旋转所述灯体(20)进行转动，所述旋转机构(30)包括设置在所述灯体(20)内部的旋转动力部件。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能灯，其特征在于，所述灯体(20)包括固定在所述灯座(10)上的固定端(31)，以及形成于所述固定端(31)上且能够绕所述固定端(31)进行旋转的旋转端(32)，所述LED阵列(24)和所述太阳能电池板(21)均设置在所述旋转端(32)上，所述旋转动力部件的动力输出端与所述旋转端(32)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能灯，其特征在于，所述灯体(20)为空心圆柱体结构，所述旋转端(32)套接在所述固定端(31)的外表面或内表面，在所述旋转端(32)和所述固定端(31)之间通过环形凸条和环形凹槽的组合结构来限制所述旋转端(32)和所述固定端(31)的上下移动，所述环形凸条形成于所述固定端(31)或所述旋转端(32)表面，所述环形凹槽开设于所述固定端(31)或所述旋转端(32)表面，且所述环形凸条和所述环形凹槽不共同存在于同一所述的固定端(31)或同一所述的旋转端(32)。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能灯，其特征在于，所述红外探测传感器(25)均匀分布于所述灯体(20)的四周。

6.根据权利要求5所述的一种太阳能灯，其特征在于，所述红外探测传感器(25)位于所述LED阵列(24)下方。

7.根据权利要求5所述的一种太阳能灯，其特征在于，包括用于存储所述灯体(20)的坐标信息的存储器(26)，所述存储器(26)与所述逻辑控制单元(23)连接。

8.根据权利要求7所述的一种太阳能灯，其特征在于，所述坐标信息包括以所述灯体(20)为中心的标准三维坐标系，以及LED阵列(24)和太阳能电池板(21)的初始坐标。

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