專利名稱:一種陽光輸送機和led互補照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽能技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種陽光輸送機和LED互補照明裝置。
背景技術(shù):
隨著社會的發(fā)展,能源問題已經(jīng)越來越受到了人們的關(guān)注,能源是人類賴以生存的基礎(chǔ),也是經(jīng)濟和社會發(fā)展的物質(zhì)保障。近年以來,隨著一次性化石能源——煤炭、石油、 天然氣開采殆盡,開發(fā)利用新能源成為解決能源危機的最有效途徑。太陽能以儲量巨大、持續(xù)長久、低碳環(huán)保等優(yōu)點贏得了廣泛關(guān)注,目前對太陽能的利用,通常是采用太陽能光伏發(fā)電后,再將電轉(zhuǎn)換成光照明(光-電-光),其效率僅為5 %,低效率成為太陽能推廣利用的主要障礙之一。如果把太陽光直接通過光導(dǎo)纖維輸送到白天也需要照明的場所,比如地下停車場、博物館、大型商場、體育館、賓館等場合,太陽能的利用率將明顯提高,甚至可以達到55%以上。目前,國外的陽光導(dǎo)入器造價昂貴,不具備推廣價值;國內(nèi)的光纖照明裝置性價比不高,使用性不強,更多的還停留在理論研究階段。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種陽光輸送機和LED互補照明裝置,在晴天把太陽光利用光纖引入需要照明的場所,而陰雨天和晚上利用節(jié)能LED 照明,該裝置不僅性價比高,運行穩(wěn)定,提供了健康綠色環(huán)保的自然光,而且大幅度的提高了太陽能的利用效率,有效的節(jié)約了能源,具有結(jié)構(gòu)簡單,制造和運行成本低的特點為了達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種陽光輸送機和LED互補照明裝置,由云臺、自動跟蹤系統(tǒng)、光纖照明裝置和 LED光源四部分構(gòu)成;所述云臺包括云臺采光板A及安裝在其上面的玻璃凸透鏡104和太陽能電池板 103,云臺采光板A通過雙端可調(diào)節(jié)桿107設(shè)置有云臺底板B,所述云臺采光板A固定于U型管架D上,U型管架D設(shè)置于控制箱及底座C上;所述自動跟蹤系統(tǒng)包括安裝在云臺采光板A的陽光傳感器102、東西方向控制電機101和南北方向控制電機105,所述陽光傳感器102通過數(shù)據(jù)線連接有控制電路模塊液晶顯示器模塊和按鍵模塊,所述控制電路模塊包括單片機,單片機的輸出端連接驅(qū)動芯片的輸入端,驅(qū)動芯片的輸出口連接?xùn)|西方向控制電機101和南北方向控制電機105的接口 ;所述驅(qū)動芯片和單片機的電源端連接有太陽能電池板103的正極;所述單片機的輸入端配置有電位器,根據(jù)單片機的控制信號實現(xiàn)對東西方向控制電機101和南北方向控制電機105 的正反轉(zhuǎn)和啟??刂疲凰鲵?qū)動芯片為L298N,單片機為STC12C5A60S2 ;所述光纖照明裝置由塑料光導(dǎo)纖維202和光纖終端發(fā)散器201組成,所述塑料光導(dǎo)纖維202采用直徑為2mm的PMMA型塑料光導(dǎo)纖維,所述纖終端發(fā)散器201通過塑料光導(dǎo)纖維202連接在云臺底板B上;所述LED光源包括蓄電池108,蓄電池108的正極通過LED照明自動控制器203連接有節(jié)能LED燈204,節(jié)能LED燈204的另一端連接有蓄電池108的負極,所述照明控制器 203為一個觸發(fā)開關(guān),單片機給其一個高脈沖信號便自動閉合,接受低脈沖信號自動斷開;所述太陽能電池板103將發(fā)出來的電能一部分用于整套系統(tǒng)消耗,剩余部分存儲于蓄電池108中;一種陽光輸送機與LED互補照明裝置的控制方法,首先把太陽光的強度通過光電傳感器變換成電信號后,分為0-255的256個級別,其中0與255分別對應(yīng)無光和最強的太陽光照強度,然后通過液晶顯示器把初始啟動系統(tǒng)時的云臺采光板A的光照情況以數(shù)字形式顯示在液晶顯示器上,當(dāng)液晶顯示器上所顯示的光照強度值之和大于設(shè)定閾值時,系統(tǒng)認(rèn)定當(dāng)前情況為白天,先驅(qū)動南北方向控制電機105轉(zhuǎn)動確定太陽在南北方向的位置, 接著再驅(qū)動?xùn)|西方向控制電機101轉(zhuǎn)動進一步確定太陽在東西方向的位置,從而使太陽光到達云臺采光板A的光照強度最大,即太陽光垂直照射玻璃平凸透鏡104和太陽能電池板 103。再通過利用玻璃凸透鏡104把太陽光匯聚到光纖受口器106的中心孔處,把塑料光導(dǎo)纖維202初始端插入光纖受口器106的中心孔,利用光纖的全反射原理導(dǎo)入室內(nèi)進行照明,由于太陽能電池板103—直受到陽光垂直照射,效率提高80%以上太陽能電池板提供12v左右的電源可以直接為東西方向控制電機101和南北方向控制電機105提供動力; 太陽能電池板103與單片機控制板的電源電路連接,通過7805穩(wěn)壓電路將電壓轉(zhuǎn)換為5v 給單片機提供電源,同時還通過單片機控制板與蓄電池108相連并給其充電儲存能量,用于陰雨天和夜間LED照明;當(dāng)液晶顯示器上所顯示的光照強度值之和小于設(shè)定閾值時,認(rèn)為當(dāng)前情況為陰雨天或者夜晚,自動跟蹤系統(tǒng)停止跟蹤,而LED照明自動控制器203則自動接通蓄電池108,利用節(jié)能LED 204提供照明,當(dāng)光照強度大于設(shè)定閾值時又會自動切換為光纖照明。由于本發(fā)明利用陽光傳感器102來感知太陽光的照射情況,通過陽光傳感器102 以及自動跟蹤系統(tǒng)進而驅(qū)動南北方向控制電機105和東西方向控制電機101工作,使陽光輸送機的云臺采光板A始終正對太陽光,具有結(jié)構(gòu)簡單,制造和運行成本低的特點,具有很高的性價比和廣闊的應(yīng)用前景。
圖1(a)是本發(fā)明的陽光輸送機的主視圖,圖1(b)是本發(fā)明的陽光輸送機的左視圖。圖2(a)是本發(fā)明的光纖照明的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2(b)是本發(fā)明LED光源結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的光纖受口器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明的太陽能電池板為控制板供電和蓄電池充電原理圖。圖5是本發(fā)明的驅(qū)動芯片控制電機原理圖。圖6是本發(fā)明的單片機處理陽光傳感器采集信號原理圖。圖7(a)是本發(fā)明的顯示模塊示意圖,圖7(b)是本發(fā)明的顯示模塊的電路原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進一步詳細說明。參照圖1,一種陽光輸送機和LED互補照明裝置,由云臺、自動跟蹤系統(tǒng)、光纖照明裝置和LED光源四部分構(gòu)成;所述云臺包括云臺采光板A及安裝在其上面的玻璃凸透鏡104和太陽能電池板 103,云臺采光板A通過雙端可調(diào)節(jié)桿107設(shè)置有云臺底板B,所述云臺采光板A固定于U型管架D上,U型管架D設(shè)置于控制箱及底座C上;所述自動跟蹤系統(tǒng)包括安裝在云臺采光板A的陽光傳感器102、東西方向控制電機101和南北方向控制電機105,所述陽光傳感器102通過數(shù)據(jù)線連接有控制電路模塊, 液晶顯示器模塊和按鍵模塊,所述控制電路模塊包括單片機,單片機的輸出端連接驅(qū)動芯片的輸入端,驅(qū)動芯片的輸出口連接?xùn)|西方向控制電機101和南北方向控制電機105的接口 ;所述驅(qū)動芯片和單片機的電源端連接有太陽能電池板103的正極;所述單片機的輸入端配置有電位器,根據(jù)單片機的控制信號實現(xiàn)對東西方向控制電機101和南北方向控制電機105的正反轉(zhuǎn)和啟??刂?;所述驅(qū)動芯片為L298N,單片機為STC12C5A60S2 ;如圖2 (a)所示,所述光纖照明裝置由塑料光導(dǎo)纖維202和光纖終端發(fā)散器201組成,所述塑料光導(dǎo)纖維202采用直徑為2mm的PMMA型塑料光導(dǎo)纖維,所述纖終端發(fā)散器201 通過塑料光導(dǎo)纖維202連接在云臺底板B上;所述玻璃凸透鏡104接收太陽光,通過雙端可調(diào)節(jié)桿107來改變云臺采光板A和底板B之間的距離來調(diào)節(jié)玻璃凸透鏡104的光斑大小, 再通過上下、左右移動光纖受口器106在云臺底板B上的圓孔中的位置,可以使光斑正好落到光纖受口器106中心位置,將聚光后的陽光導(dǎo)入塑料光導(dǎo)纖維202,最后通過光纖以全反射的方式把光導(dǎo)入室內(nèi)直接照明。如圖2(b)所示,所述LED光源包括蓄電池108,蓄電池108的正極通過LED照明自動控制器203連接有節(jié)能LED燈204,節(jié)能LED燈204的另一端連接有蓄電池108的負極,所述照明控制器203為一個觸發(fā)開關(guān),單片機給其一個高脈沖信號便自動閉合,接受低脈沖信號自動斷開;所述蓄電池108還連接有太陽能電池板103 ;本發(fā)明白天直接將室外陽光引入照明,特別適合地下停車場、博物館、大型商場、 體育館、賓館等場合,可以節(jié)約大量電源;照明控制器203為一個觸發(fā)開關(guān),單片機給其一個高脈沖信號便自動閉合,接受低脈沖信號自動斷開。當(dāng)光照強度小于設(shè)定值閾值時,陽光輸送機的自動跟蹤系統(tǒng)停止跟蹤,單片機發(fā)出控制信號使LED照明控制器203將節(jié)能LED 燈204與蓄電池108接通,利用節(jié)能LED燈204可以提供長達12小時的持續(xù)照明;當(dāng)光照強度大于設(shè)定值閾值時,單片機發(fā)出控制信號使LED照明控制器203切斷節(jié)能LED燈204 與蓄電池108的連接,陽光輸送機的自動跟蹤系統(tǒng)重新開始跟蹤轉(zhuǎn)換為光纖照明,如果需要特別明亮的照明環(huán)境,可以通過關(guān)閉LED照明自動控制器203的開關(guān),使蓄電池108和光纖照明裝置共同工作,從而光纖照明和LED照明同時運行為室內(nèi)提供加強照明。如圖3所示,光纖受口器106呈漏斗狀,光纖受口器106的一端設(shè)置有聚光孔301 及頂蓋302,與聚光孔301相對位置配置有光纖入口 304及光纖圓形套管303,所述光纖圓形套管303的外直徑為2. 5mm,內(nèi)徑為2. 1mm。如圖4所示,太陽能電池板103提供12v左右的電源可以直接為東西方向控制電機101和南北方向控制電機105提供動力,單向?qū)щ姸O管Dl的正極接四口接線端子JP3的4腳,單向?qū)щ姸O管Dl的負極接蓄電池108正極,二極管D2連接7805穩(wěn)壓電源芯片的輸入端,為系統(tǒng)提供5V左右的電源。在白天的時候,太陽能電池板103將發(fā)出來的電能一部分用于整套系統(tǒng)消耗,剩余部分存儲于蓄電池108中;光照強度很弱時,由于單向?qū)щ姸O管Dl的單向?qū)ㄗ饔?,蓄電?08不能給電容C6、C7、C8、C9、ClO供電,兩個控制電機也由于沒有電力不能運轉(zhuǎn),而可以通過穩(wěn)壓電源芯片7805繼續(xù)為單片機供電,保證單片機程序的正常運行。在光照良好的情況下,太陽能電池板103輸出電壓高于蓄電池108的充電電壓,因此太陽能電池板103、單向?qū)щ姸O管D1、蓄電池108和控制電路模塊構(gòu)成回路,實現(xiàn)了對蓄電池108的充電與控制電路模塊的供電,實現(xiàn)了對陽光的跟蹤;光照較差的情況下,蓄電池108電壓高于太陽能電池板103電壓,由于單向?qū)щ姸O管Dl具有單向?qū)щ娦?,因此截止了蓄電?08向太陽能電池板103方向的電流,降低了蓄電池108的損耗并且對太陽能電池板103起到保護作用。如圖5示,STC12C5A60S2單片機與U98N驅(qū)動芯片驅(qū)動控制電機原理是單片機的 P3. 4、P3. 5、P3. 6、P3. 7 引腳分別連接 L298N 驅(qū)動芯片的 5 (INl)、7 (IN2)、10 (IN3)、 12(IN4)引腳,為其發(fā)送控制信號,控制東西方向電機101和南北方向電機105的工作和停止。U98N驅(qū)動芯片的4腳Vss直接接太陽能電池板103的正極,利用太陽能電池板 103為兩個控制電機提供動力,2 (OUTl)、3 (0UT2)、13 (0UT3)、14 (0UT4)引腳為輸出端,分別接?xùn)|西方向控制電機101和南北方向控制電機103的正負極,根據(jù)單片機提供的指令控制電機正反轉(zhuǎn)或者停止。二極管D5、D6、D7、D8和D12、D13、D14、D15為續(xù)流二極管,發(fā)光二極管D9、 D1(l、D11和Dni用于分別顯示兩個電機的正反轉(zhuǎn)情況,J6(即C0N4)為4 口接線端子,由上至下1-4分別外接?xùn)|西方向控制電機101和南北方向控制電機103的正負極。如圖6所示,本發(fā)明通過陽光傳感器102來判斷太陽光的照射情況,陽光傳感器 102上安裝的光敏電阻元件對于不同的光照強度其阻值在一定范圍成近似線性變化,陽光傳感器102將光敏元件產(chǎn)生的模擬量通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)絊TC12C5A60S2單片機的Pl 口 (P1. 0 Pl. 7),STC12C5A60S2單片機自帶8路10位高速A/D轉(zhuǎn)化器,它們的A/D轉(zhuǎn)換口都在Pl 口( 1.0 ?1.7),轉(zhuǎn)換速度可達ΙΟΟΚΗζ,因為該單片機的8路A/D轉(zhuǎn)化器為電壓輸入型,光敏元件提供的模擬量為電流信號,在Pl. 0 Pl. 7 口外接8個電位器(即可變電阻器),將陽光傳感器102提供的電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號再經(jīng)過信號放大電路,濾波電路, 比較電路的處理提供給單片機。采用電位器而不用電阻,因為不同環(huán)境不同地域外界光照強度差異很大,通過簡單調(diào)節(jié)8個電位器就可以調(diào)節(jié)陽光傳感器102給單片機的輸入量的大小,從而可以對控制系統(tǒng)進行一定的校準(zhǔn)。STC12C5A60S2單片機通過內(nèi)部程序處理陽光傳感器102和相關(guān)電路提供的數(shù)字信號,利用集成芯片L298N驅(qū)動控制電機,使陽光輸送機的云臺的光板A始終正對太陽光。,再利用玻璃凸透鏡104將太陽光進行聚光,云臺采光板A的平面和云臺底板B的平面必須平行放置,并且以云臺底板B上正對玻璃凸透鏡104的焦點為圓心開6mm左右的圓形孔,將光纖受口器106安裝于云臺底板B的圓形孔上,通過調(diào)節(jié)雙端可調(diào)節(jié)桿107,改變云臺采光板A和底板B之間的距離來調(diào)節(jié)玻璃凸透鏡104的光斑大小,調(diào)節(jié)光斑直徑大小約為2mm。通過上下、左右移動光纖受口器106在云臺底板B上的圓孔中的位置,可以使光斑正好落到光纖受口器106中心位置,因為光纖始端安裝于光纖受口器106的中心,這樣就相當(dāng)于光斑打到了光纖的受光面上,從而將聚光后的陽光導(dǎo)入塑料光導(dǎo)纖維202,再通過光纖以全反射的方式把光導(dǎo)入室內(nèi)直接照明。因為太陽光經(jīng)過玻璃凸透鏡104匯聚到直徑為 2mm的聚光接口區(qū)域,其聚光面積比例達到(π*502)/(π*12) = 2500 (倍),導(dǎo)致聚光接口區(qū)域的溫度大幅度上升,最高可達到120°C左右接近塑料光纖的熔點,所以塑料光導(dǎo)纖維處于融溶狀態(tài)必不可免,為了有效的提高散熱效果,采用金屬材料的光纖受口器106,并將其金屬材料上表面與云臺鋁制底板B緊密連接,從而形成一個巨大的散熱器,使得聚光區(qū)域溫度大幅降低至70°C左右,達到了塑料光纖正常工作的溫度范圍。經(jīng)過測試該陽光輸送機的終端光纖始終保持高亮狀態(tài),16根光纖可以提供相當(dāng)于兩個60W的日光燈的光通量;同時,由于太陽光也始終直射太陽能電池板103,顯著提高了太陽能發(fā)電效率,對于太陽能電池板103來說,太陽能發(fā)電效率能提高到22%以上,太陽電池板103產(chǎn)生的能量一部分為控制系統(tǒng)和電機提供動力,大部分儲存于鉛酸蓄電池中用于夜間LED照明。如圖7的結(jié)構(gòu)示意圖所示,手動控制板由液晶顯示器IXD12864、9針串口插頭 UART、6個按鍵Sl S6組成。通過1觀64液晶顯示器可以隨時觀察陽光輸送機和LED互補照明裝置當(dāng)前的運行情況,通過操作按鍵Sl可以把控制系統(tǒng)設(shè)置為手動和自動控制兩種模式,在自動控制模式下該裝置可以自動尋找太陽的方位,最終使陽光直射云臺A的采光板;在手動模式下停止自動跟蹤,可以通過按下S2使云臺向北運動,按下S5使云臺向南運動,按下S4下使云臺向西運動,按下S6下使云臺向東運動,手動調(diào)節(jié)使云臺采光板A正對陽光照射,用來對自動跟蹤情況進行校正。通過長按下S6超過30秒后,可以進入設(shè)置光照強度閾值界面,按下S2對原有閾值進行增加設(shè)置,按下S5對原有閾值進行減少設(shè)置,從而根據(jù)實際照明需要設(shè)置合適的光照強度閾值。一種陽光輸送機與LED互補照明裝置的控制方法,首先把太陽光的強度通過光電傳感器變換成電信號后,分為0-255的256個級別,其中0與255分別對應(yīng)無光和最強的太陽光照強度,然后通過液晶顯示器把初始啟動系統(tǒng)時的云臺采光板A的光照情況以數(shù)字形式顯示在液晶上,當(dāng)液晶顯示器上的所顯示的光照強度值之和大于設(shè)定閾值時,系統(tǒng)認(rèn)定當(dāng)前情況為白天,先驅(qū)動南北方向控制電機105轉(zhuǎn)動確定太陽在南北方向的位置,接著再驅(qū)動?xùn)|西方向控制電機101轉(zhuǎn)動進一步確定太陽在東西方向的位置,從而使太陽光到達云臺采光板A的光照強度最大,即太陽光垂直照射玻璃凸透鏡104和太陽能電池板103。再通過利用凸透鏡104把太陽光匯聚到光纖受口器106的中心孔處,把塑料光導(dǎo)纖維202初始端插入光纖受口器106的中心孔,利用光纖的全反射原理導(dǎo)入室內(nèi)進行照明, 由于太陽能電池板103—直受到陽光垂直照射,效率提高80%以上太陽能電池板提供12v 左右的電源可以直接為東西方向控制電機101和南北方向控制電機105提供動力;太陽能電池板103與單片機控制板的電源電路連接,通過7805穩(wěn)壓電路將電壓轉(zhuǎn)換為5v給單片機提供電源,同時還通過單片機控制板與鉛酸蓄電池108相連并給其充電儲存能量,用于陰雨天和夜間LED照明。當(dāng)液晶顯示器上所顯示的光照強度值之和小于設(shè)定閾值時,認(rèn)為當(dāng)前情況為陰雨天或者夜晚,自動控制系統(tǒng)停止跟蹤,而LED照明自動控制器203則自動接通蓄電池108,利用節(jié)能LED提供照明,當(dāng)光照強度大于設(shè)定閾值時又會自動切換為光纖照明。
權(quán)利要求
1.一種陽光輸送機和LED互補照明裝置,由云臺、自動跟蹤系統(tǒng)、光纖照明裝置和LED 光源四部分構(gòu)成,其特征在于,所述云臺包括云臺采光板(A)及安裝在其上面的玻璃凸透鏡(104)和太陽能電池板 (103),云臺采光板(A)通過雙端可調(diào)節(jié)桿(107)設(shè)置有云臺底板(B),所述云臺采光板(A) 固定于U型管架(D)上,U型管架(D)設(shè)置于控制箱及底座(C)上;所述自動跟蹤系統(tǒng)包括安裝在云臺采光板(A)上的陽光傳感器(102)、東西方向控制電機(101)和南北方向控制電機(105),所述陽光傳感器(10 通過數(shù)據(jù)線連接有控制電路模塊,液晶顯示器模塊和按鍵模塊,所述控制電路模塊包括單片機,單片機的輸出端連接驅(qū)動芯片的輸入端,驅(qū)動芯片的輸出口連接?xùn)|西方向控制電機(101)和南北方向控制電機(105)的接口 ;所述驅(qū)動芯片和單片機的電源端連接有太陽能電池板(103)的正極;所述單片機的輸入端配置有電位器,根據(jù)單片機的控制信號實現(xiàn)對東西方向控制電機 (101)和南北方向控制電機(105)的正反轉(zhuǎn)和啟停控制;所述驅(qū)動芯片為L298N,單片機為 STC12C5A60S2 ;所述光纖照明裝置由塑料光導(dǎo)纖維(20 和光纖終端發(fā)散器O01)組成,所述塑料光導(dǎo)纖維(20 采用直徑為2mm的PMMA型塑料光導(dǎo)纖維,所述纖終端發(fā)散器(201)通過塑料光導(dǎo)纖維(20 連接在云臺底板(B)上;所述LED光源包括蓄電池(108),蓄電池(108)的正極通過LED照明自動控制器(203) 連接有節(jié)能LED燈004),節(jié)能LED燈Q04)的另一端連接有蓄電池(108)的負極,所述照明控制器O03)為一個觸發(fā)開關(guān),單片機給其一個高脈沖信號便自動閉合,接受低脈沖信號自動斷開;所述蓄電池108還連接有太陽能電池板(103)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陽光輸送機與LED互補照明裝置的控制方法,其特征在于,首先把太陽光的強度通過陽光傳感器(10 變換成電信號后,分為0-255的256個級別,其中0與255分別對應(yīng)無光和最強的太陽光照強度,然后通過液晶顯示器把初始啟動系統(tǒng)時的云臺采光板(A)的光照情況以數(shù)字形式顯示在液晶顯示器上,當(dāng)液晶顯示器上所顯示的光照強度值之和大于設(shè)定閾值時,系統(tǒng)認(rèn)定當(dāng)前情況為白天,先驅(qū)動南北方向控制電機(10 轉(zhuǎn)動確定太陽在南北方向的位置,接著再驅(qū)動?xùn)|西方向控制電機(101)轉(zhuǎn)動進一步確定太陽在東西方向的位置,從而使太陽光到達云臺采光板(A)的光照強度最大,即太陽光垂直照射玻璃凸透鏡(104)和太陽能電池板(103);再通過玻璃凸透鏡(104)把太陽光匯聚到光纖受口器(106)的中心孔處,把塑料光導(dǎo)纖維(202)初始端插入光纖受口器(106)的中心孔,利用光纖的全反射原理導(dǎo)入室內(nèi)進行照明,由于太陽能電池板(103) —直受到陽光垂直照射,效率提高80%以上太陽能電池板 (103)提供12v左右的電源直接為西方向控制電機(101)和南北方向控制電機(10 提供動力;太陽能電池板(10 與單片機控制板的電源電路連接,通過7805穩(wěn)壓電路將電壓轉(zhuǎn)換為5v給單片機提供電源,同時還通過單片機控制板與蓄電池(108)相連并給其充電儲存能量,用于陰雨天和夜間LED照明;當(dāng)液晶顯示器上所顯示的光照強度值之和小于設(shè)定閾值時,認(rèn)為當(dāng)前情況為陰雨天或者夜晚,自動跟蹤系統(tǒng)停止跟蹤,而LED照明自動控制器 (203)則自動接通蓄電池(108),利用節(jié)能LED燈(204)提供照明,當(dāng)光照強度大于設(shè)定閾值時又會自動切換為光纖照明。
全文摘要
一種陽光輸送機和LED互補照明裝置,由云臺、自動跟蹤系統(tǒng)、光纖照明裝置和LED光源四部分構(gòu)成,所述云臺包括云臺采光板A及安裝在上面的玻璃凸透鏡和太陽能電池板,自動跟蹤系統(tǒng)包括陽光傳感器和控制電機,所述陽光傳感器通過數(shù)據(jù)線連接有控制電路模塊,液晶顯示器模塊和按鍵模塊,光纖照明裝置采用塑料光導(dǎo)纖維和光纖終端發(fā)散器組成,LED光源包括蓄電池,蓄電池通過LED照明自動控制器連接有節(jié)能LED燈,利用陽光傳感器來感知太陽光的照射情況,通過陽光傳感器以及自動跟蹤系統(tǒng)進而驅(qū)動控制電機工作,具有結(jié)構(gòu)簡單,制造和運行成本低的特點,具有很高的性價比和廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號F21Y101/02GK102374479SQ20111028840
公開日2012年3月14日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者吳濤, 寧鐸, 金巖, 黃建兵 申請人:陜西科技大學(xué)