CN211606869U - 输电线路警示灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种输电线路警示灯，包括太阳能供电装置、电压转换单元、电压监测单元、驱动单元和至少一个发光单元，所述太阳能供电装置包括太阳能板单元、太阳能板控制器和蓄电池；所述电压监测单元对太阳能板单元的输出电压进行检测，当太阳能板单元的输出电压小于电压阈值时控制驱动单元产生驱动电压驱动发光单元工作。本实用新型在夜晚时使发光单元闪烁发光，从而向过往的行人和车辆提示线缆的位置，起到警示作用，而且驱动单元工作在低电压、超低功耗模式，耗电少，采用小型太阳能供电装置即可保证整晚不间断工作，结构简单，成本低，实用性强。

Description

输电线路警示灯

技术领域

本实用新型涉及高压输电线路安全防护领域，特别涉及一种输电线路警示灯。

背景技术

高压架空输电线路遍布城市和乡村，并经常需要跨越公路、桥梁，过往的行人和车辆常常因防备不及而酿成恶性事故，特别是夜间视线较差时，不容易发现高压架空输电线路，更容易发生事故；因此，迫切需要在夜间对输电线路的位置进行警示，以提警过往行人和车辆。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供了一种能够在夜间对输电线路的位置进行警示的输电线路警示灯。

本实用新型的技术方案如下：

一种输电线路警示灯，包括太阳能供电装置、电压转换单元、电压监测单元、驱动单元和至少一个发光单元，所述太阳能供电装置包括太阳能板单元、太阳能板控制器和蓄电池；所述太阳能板单元通过太阳能板控制器给蓄电池充电，所述电压转换单元将蓄电池输出的电压进行转换后输出给驱动单元，所述电压监测单元对太阳能板单元的输出电压进行检测，当太阳能板单元的输出电压小于电压阈值时控制驱动单元产生驱动电压驱动发光单元工作。

进一步的，所述电压监测单元包括电阻R1、电阻R2、电阻R5、稳压二极管DW1和三极管Q1；所述三极管Q1的基极通过电阻R1与稳压二极管DW1的正端电连接，发射极接地，集电极输出控制信号SolarCtrl给控制驱动单元，所述三极管Q1的集电极还通过电阻R5连接电压转换单元输出的供电电压BATT+；所述稳压二极管DW1的正端通过电阻R2接地，负端连接太阳能板单元输出的供电电压Solar+。

进一步的，所述驱动单元包括定时器芯片U1、电阻R3、电阻R4、电阻R9、电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D2和三极管Q2；所述芯片U1的电源管脚VCC连接供电电压BATT+，所述芯片U1的电源管脚VCC还与二极管D1的负端电连接，所述二极管D1的正端连接供电电压Solar+，所述芯片U1的放电管脚Dis通过电阻R3连接供电电压BATT+，所述芯片U1的放电管脚Dis还通过电阻R4与电容C1的正端电连接，所述电容C1的负端接地，所述芯片U1的阈值管脚Thr和触发管脚Trig均与电容C1的正端电连接；所述芯片U1的接地管脚GND接地，所述芯片U1的控制管脚Ctrl通过电容C2接地，所述芯片U1的复位管脚Rst连接控制信号SolarCtrl，所述芯片U3的输出管脚Out通过电阻R9与三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的集电极连接供电电压BATT+，发射极与二极管D2的负端电连接，所述二极管D2的正端接地；每个所述发光单元的第一端均与三极管Q2的发射极电连接，第二端均接地。

进一步的，所述发光单元包括馈电电阻和两个发光二极管；两个所述发光二极管并联，负端的连接点作为发光单元的第二端接地，正端的连接点与馈电电阻的第二端电连接，所述馈电电阻的第一端作为发光单元的第一端与三极管Q2的发射极电连接。

进一步的，所述蓄电池为3.7V的锂电池，以减少蓄电池的体积，所述电压转换单元对蓄电池输出的电压进行升压后，输出5V的供电电压BATT+。

进一步的，所述电压转换单元包括升压芯片U2、电感L1、电容C3、电容C4和二极管D9，所述电感L1的第一端与蓄电池电连接，所述感L1的第一端还通过电容C3接地，所述电感L1的第二端与芯片U2的开关管脚Lx电连接，所述芯片U2的开关管脚Lx与二极管D9的正端电连接，接地管脚GND接地，输出管脚VOUT输出5V的供电电压BATT+，所述芯片U2的输出管脚VOUT还与二极管D9的负端电连接，所述芯片U2的输出管脚VOUT还通过电容C4接地。

进一步的，所述太阳能板单元包括至少两块太阳能板，各太阳能板之间相互并联，以减少单块太阳能板的面积，便于设备小型化。

有益效果：本实用新型在夜晚时控制发光单元闪烁发光，从而向过往的行人和车辆提示线缆的位置，起到警示作用，而且驱动单元工作在低电压、超低功耗模式，耗电少，采用小型太阳能供电装置即可保证整晚不间断工作，结构简单，成本低，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构框图；

图2为电压转换单元的电路图；

图3为电压监测单元、驱动单元和发光单元的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种输电线路警示灯，包括太阳能供电装置1、电压转换单元2、电压监测单元3、驱动单元4和至少一个发光单元5，本实施例以三个发光单元5为例，分别为第一发光单元51、第二发光单元52和第三发光单元53，当然也可连接更多的发光单元，只需增加太阳能板单元11的功率和蓄电池13的容量即可；所述太阳能供电装置1包括太阳能板单元11、太阳能板控制器12和蓄电池13；所述太阳能板单元11通过太阳能板控制器12给蓄电池13充电，所述太阳能板单元11包括至少两块太阳能板，优选为采用两块3W/6V的太阳能板并联，白天输出6V的供电电压Solar+，所述太阳能板控制器12采用CN3791功率跟踪电池充电电路，将输入的6V电压转化为3.7V电压输出，当然，太阳能板单元11也能采用两块3W/6V的太阳能板串联，并相应选用12V的太阳能板控制器；所述蓄电池13为3.7V的锂电池，所述电压转换单元2将蓄电池13输出的3.7V电压进行升压后输出5V的供电电压BATT+给驱动单元4，所述电压监测单元3对太阳能板单元11的输出电压进行检测，当太阳能板单元11的输出电压小于电压阈值时控制驱动单元4产生驱动电压驱动发光单元5工作。

如图2所示，所述电压转换单元2包括升压芯片U2、电感L1、电容C3、电容C4和二极管D9，芯片U2的型号为MCC6288，所述电感L1的第一端与蓄电池13电连接，所述感L1的第一端还通过电容C3接地，所述电感L1的第二端与芯片U2的开关管脚Lx电连接，所述芯片U2的开关管脚Lx与二极管D9的正端电连接，接地管脚GND接地，输出管脚VOUT输出5V的供电电压BATT+，所述芯片U2的输出管脚VOUT还与二极管D9的负端电连接，所述芯片U2的输出管脚VOUT还通过电容C4接地。

如图3所示，所述电压监测单元3包括电阻R1、电阻R2、电阻R5、稳压二极管DW1和三极管Q1；所述三极管Q1的基极通过电阻R1与稳压二极管DW1的正端电连接，发射极接地，集电极输出控制信号SolarCtrl给控制驱动单元4，所述三极管Q1的集电极还通过电阻R5连接电压转换单元2输出的供电电压BATT+；所述稳压二极管DW1的正端通过电阻R2接地，负端连接太阳能板单元11输出的供电电压Solar+。

所述驱动单元4包括定时器芯片U1、电阻R3、电阻R4、电阻R9、电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D2和三极管Q2，芯片U1的型号为7555_TIM；所述芯片U1的电源管脚VCC连接供电电压BATT+，所述芯片U1的电源管脚VCC还与二极管D1的负端电连接，所述二极管D1的正端连接供电电压Solar+，所述芯片U1的放电管脚Dis通过电阻R3连接供电电压BATT+，所述芯片U1的放电管脚Dis还通过电阻R4与电容C1的正端电连接，所述电容C1的负端接地，所述芯片U1的阈值管脚Thr和触发管脚Trig均与电容C1的正端电连接；所述芯片U1的接地管脚GND接地，所述芯片U1的控制管脚Ctrl通过电容C2接地，所述芯片U1的复位管脚Rst连接控制信号SolarCtrl，所述芯片U3的输出管脚Out通过电阻R9与三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的集电极连接供电电压BATT+，发射极与二极管D2的负端电连接，所述二极管D2的正端接地。

所述第一发光单元51包括馈电电阻R6、发光二极管D3和发光二极管D4；发光二极管D3与发光二极管D4并联，负端的连接点作为第一发光单元51的第二端接地，正端的连接点与馈电电阻R6的第二端电连接，所述馈电电阻R6的第一端作为第一发光单元51的第一端与三极管Q2的发射极电连接；所述第二发光单元52包括馈电电阻R7、发光二极管D5和发光二极管D6；发光二极管D5与发光二极管D6并联，负端的连接点作为第二发光单元52的第二端接地，正端的连接点与馈电电阻R7的第二端电连接，所述馈电电阻R7的第一端作为第二发光单元52的第一端与三极管Q2的发射极电连接；所述第三发光单元53包括馈电电阻R8、发光二极管D7和发光二极管D8；发光二极管D7与发光二极管D8并联，负端的连接点作为第三发光单元53的第二端接地，正端的连接点与馈电电阻R8的第二端电连接，所述馈电电阻R8的第一端作为第三发光单元53的第一端与三极管Q2的发射极电连接。

本实施例的使用方法如下：

如图1至图3所示，使用前，将输电线路警示灯固定在线缆上，白天工作时，太阳能板单元11将太阳能转化为电能从而输出6V的供电电压Solar+，供电电压Solar+通过太阳能板控制器12转换为3.7V电压给蓄电池13充电，蓄电池13输出的3.7V电压经升压芯片U2及其附属电路升压为5V的供电电压BATT+给驱动单元4和发光单元5供电。

白天时，太阳能板单元11输出6V的供电电压Solar，使稳压二极管DW1反向击穿导通，从而使三极管Q1导通，输出低电平的控制信号SolarCtrl送给芯片U1的复位管脚Rst，使芯片U1复位，输出管脚Out输出低电平，使三极管Q2截止，发光单元5不工作。

当夜晚来临时，供电电压Solar的值逐渐降低，当供电电压Solar的值小于或等于预定值时，无法反向击穿稳压二极管DW1，从而使三极管Q1截止，供电电压BATT+经电阻R5送给芯片U1的复位管脚Rst，使芯片U1正常工作，由于芯片U1工作在无稳态模式，其输出管脚Out输出脉冲信号，使三极管Q2反复导通和截止，从而使三个发光单元5的发光二极管均不断闪烁，对经过输电线路下方的超高车辆等物体进行警示。本实用新型采用小型太阳能供电装置即可保证整晚不间断工作，结构简单，成本低，实用性强。

本实用新型其他未描述部分也均与现有技术一致，在此不做赘述。

以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型的专利保护范围之内。

Claims (7)

1.一种输电线路警示灯，其特征在于：包括太阳能供电装置(1)、电压转换单元(2)、电压监测单元(3)、驱动单元(4)和至少一个发光单元(5)，所述太阳能供电装置(1)包括太阳能板单元(11)、太阳能板控制器(12)和蓄电池(13)；所述太阳能板单元(11)通过太阳能板控制器(12)给蓄电池(13)充电，所述电压转换单元(2)将蓄电池(13)输出的电压进行转换后输出给驱动单元(4)，所述电压监测单元(3)对太阳能板单元(11)的输出电压进行检测，当太阳能板单元(11)的输出电压小于电压阈值时控制驱动单元(4)产生驱动电压驱动发光单元(5)工作。

2.根据权利要求1所述的输电线路警示灯，其特征在于：所述电压监测单元(3)包括电阻R1、电阻R2、电阻R5、稳压二极管DW1和三极管Q1；所述三极管Q1的基极通过电阻R1与稳压二极管DW1的正端电连接，发射极接地，集电极输出控制信号SolarCtrl给控制驱动单元(4)，所述三极管Q1的集电极还通过电阻R5连接电压转换单元(2)输出的供电电压BATT+；所述稳压二极管DW1的正端通过电阻R2接地，负端连接太阳能板单元(11)输出的供电电压Solar+。

3.根据权利要求2所述的输电线路警示灯，其特征在于：所述驱动单元(4)包括定时器芯片U1、电阻R3、电阻R4、电阻R9、电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D2和三极管Q2；所述芯片U1的电源管脚VCC连接供电电压BATT+，所述芯片U1的电源管脚VCC还与二极管D1的负端电连接，所述二极管D1的正端连接供电电压Solar+，所述芯片U1的放电管脚Dis通过电阻R3连接供电电压BATT+，所述芯片U1的放电管脚Dis还通过电阻R4与电容C1的正端电连接，所述电容C1的负端接地，所述芯片U1的阈值管脚Thr和触发管脚Trig均与电容C1的正端电连接；所述芯片U1的接地管脚GND接地，所述芯片U1的控制管脚Ctrl通过电容C2接地，所述芯片U1的复位管脚Rst连接控制信号SolarCtrl，所述芯片U1的输出管脚Out通过电阻R9与三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的集电极连接供电电压BATT+，发射极与二极管D2的负端电连接，所述二极管D2的正端接地；每个所述发光单元(5)的第一端均与三极管Q2的发射极电连接，第二端均接地。

4.根据权利要求3所述的输电线路警示灯，其特征在于：所述发光单元(5)包括馈电电阻和两个发光二极管；两个所述发光二极管并联，负端的连接点作为发光单元(5)的第二端接地，正端的连接点与馈电电阻的第二端电连接，所述馈电电阻的第一端作为发光单元(5)的第一端与三极管Q2的发射极电连接。

5.根据权利要求1所述的输电线路警示灯，其特征在于：所述蓄电池(13)为3.7V的锂电池，所述电压转换单元(2)对蓄电池(13)输出的电压进行升压后，输出5V的供电电压BATT+。

6.根据权利要求5所述的输电线路警示灯，其特征在于：所述电压转换单元(2)包括升压芯片U2、电感L1、电容C3、电容C4和二极管D9，所述电感L1的第一端与蓄电池(13)电连接，所述感L1 的第一端还通过电容C3接地，所述电感L1的第二端与芯片U2的开关管脚Lx电连接，所述芯片U2的开关管脚Lx与二极管D9的正端电连接，接地管脚GND接地，输出管脚VOUT输出5V的供电电压BATT+，所述芯片U2的输出管脚VOUT还与二极管D9的负端电连接，所述芯片U2的输出管脚VOUT还通过电容C4接地。

7.根据权利要求1所述的输电线路警示灯，其特征在于：所述太阳能板单元(11)包括至少两块太阳能板，各太阳能板之间相互并联。

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