專利名稱：太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及利用太陽(yáng)能的照明系統(tǒng)，尤其是一種將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成接近太陽(yáng)光 譜的防近視節(jié)能照明系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能是真正取之不盡，用之不竭的能源。而將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能十分干凈，又不 產(chǎn)生公害，也不受資源分布地域的限制，可在用電處就近發(fā)電，獲取能源花費(fèi)的時(shí)間短。正 因?yàn)槔锰?yáng)能有如此眾多優(yōu)點(diǎn)，市場(chǎng)上現(xiàn)有各種各樣的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，也有太陽(yáng)能發(fā) 電照明系統(tǒng)，動(dòng)輒幾十萬元、少也要好幾萬，難以在普通家庭推廣應(yīng)用，除了價(jià)格之外，普通 的照明仍然是白光照明，這些燈光只能讓人眼睛看得見，而沒有讓人看得健康，沒有考慮對(duì) 人眼舒適度的要求，無形中，大家都被動(dòng)的接受了光污染。一般認(rèn)為，照明環(huán)境對(duì)學(xué)生近視眼的影響程度占總影響的20%以上，光的波長(zhǎng) (顏色)、亮度、分布、方向、閃爍頻率、對(duì)近視的形成都有直接的影響?，F(xiàn)在發(fā)明的黃色書本 和黃色作業(yè)本有一定的消除視疲勞的作用，但其被動(dòng)反光對(duì)現(xiàn)在普通使用的白色熒光燈而 言，不能改變其閃爍頻率，也不能改變其周圍環(huán)境的顏色。書本和環(huán)境顏色反差易影起眼睛 不適。普通的白光熒光燈是紅、綠、蘭、三種顏色組成，它同時(shí)興奮親蘭、親綠、親紅三種 視覺細(xì)胞，極易形成視覺疲勞，是導(dǎo)致近視的重要原因?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，人眼對(duì)530-590nm范圍的光波最敏感，眼睛最能接受，眼睛疲勞最 少，看得最清楚，人眼感光率在70%以上。這是人眼固有得特征。減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，培養(yǎng)良好的用眼習(xí)慣，眼保健操等雖然是行之有效的防治近視的 方法，但受個(gè)人因素影響較大，效果有限。視覺環(huán)境對(duì)近視的形成有肯定的影響，通過視覺 環(huán)境的改善，用近似太陽(yáng)光譜的燈光照明不受個(gè)人因素的影響，減輕視覺疲勞，應(yīng)該成為學(xué) 生近視防治工作的一大方向，是造福子孫后代的大事。將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能再轉(zhuǎn)換成接近太陽(yáng)光譜的燈光，在家庭實(shí)施健康節(jié)能照明， 這樣一個(gè)太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)步入到了可實(shí)施階段。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)成本高，照明使用白光燈產(chǎn)生光污染的不 足，而提供一種適合家庭使用，既能減輕視疲勞，防治近視眼，又節(jié)能的太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防 近視節(jié)能照明系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是采用一種太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜照明系統(tǒng)， 包括太陽(yáng)能電池組、程控充電控制器、儲(chǔ)能電源、DC/AC變換控制器、照明設(shè)備，所述照明設(shè) 備是連接有鎮(zhèn)流器的太陽(yáng)光譜燈、太陽(yáng)光譜燈管。其中，所述的程控充電控制器包括依次連接的太陽(yáng)能電池最大功率跟蹤控制電 路、微處理器、功率模塊電路，其中太陽(yáng)能電池最大功率跟蹤控制電路與所述太陽(yáng)能電池組連接，功率模塊電路和儲(chǔ)能電源連接，程控充電控制器還包括連接微處理器和儲(chǔ)能電源的 電池組監(jiān)控保護(hù)電路。其中，所述的DC/AC變換控制器包括依次連接的共模抑制電路、限流電路、Boot升 壓電路、橋式變換電路、濾波電路，其中共模抑制電路與所述儲(chǔ)能電源連接，濾波電路與所 述照明設(shè)備連接，所述的DC/AC變換控制器還包括相互連接的微處理器控制中心和電流互 感和電壓監(jiān)測(cè)電路，其中微處理器控制中心分別與限流電路、Boot升壓電路、橋式變換電路 連接，電流互感和電壓監(jiān)測(cè)電路還與濾波電路相連接。其中，所述的鎮(zhèn)流器頻率不低于30000Hz。其中，所述的太陽(yáng)光譜燈、太陽(yáng)光譜燈管，其發(fā)光波長(zhǎng)在530-590nm波段的光通量 大于整燈總光通量的45%，波長(zhǎng)小于500nm波段的光通量小于整燈總光通量的15%。本實(shí)用新型適于普通家庭使用，安裝成本低，利于環(huán)保，使用太陽(yáng)光譜燈或太陽(yáng)光 譜燈管可以減輕視疲勞，預(yù)防近視眼，防止視力下降有效率> 52%。使用太陽(yáng)光譜燈管組成 的照明系統(tǒng)可以節(jié)電70%以上。在照明的同時(shí)還具有驅(qū)蚊有效率>86%的驅(qū)蚊功效。充 分利用太陽(yáng)能可以減少煤炭資源的開采。而且可以避免對(duì)環(huán)境造成的污染，利國(guó)利民。

圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例所涉及的太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)的結(jié) 構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖1所示，這種太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)，其特征在于包括太陽(yáng)能 電池組10、程控充電控制器20、儲(chǔ)能電源30、DC/AC變換控制器40和照明設(shè)備50，所述照 明設(shè)備50是連接有鎮(zhèn)流器51的太陽(yáng)光譜燈52 ；連接有鎮(zhèn)流器53的太陽(yáng)光譜燈管54 ；連接 有鎮(zhèn)流器55的太陽(yáng)光譜預(yù)防近視護(hù)眼學(xué)習(xí)燈56。鎮(zhèn)流器53的頻率不低于30000Hz，本實(shí) 施例使用的是35000Hz的變頻電子鎮(zhèn)流器。鎮(zhèn)流器53和鎮(zhèn)流器55的頻率> 48000Hz，功 率因素> 0.97。為了達(dá)到接近太陽(yáng)光譜，本實(shí)用新型要求太陽(yáng)光譜燈的燈管其發(fā)光波長(zhǎng)在 530-590nm波段的光通量大于整燈總光通量的45%，波長(zhǎng)小于500nm波段的光通量小于整 燈總光通量的15%，這樣的照明符合人眼最佳的照明條件。再如圖所示，程控充電控制器20包括依次連接的太陽(yáng)能電池最大功率跟蹤控制 電路21、微處理器22、功率模塊電路23，其中太陽(yáng)能電池最大功率跟蹤控制電路21與太陽(yáng) 能電池組10連接，功率模塊電路23和儲(chǔ)能電源30連接，程控充電控制器20還包括連接于 微處理器22和儲(chǔ)能電源30間的電池組監(jiān)控保護(hù)電路24，這里的微處理器22為智能三階充 電控制電路。DC/AC變換控制器40包括依次連接的共模抑制電路41、限流電路42、Boot升壓電 路43、橋式變換電路44、濾波電路45，其中共模抑制電路41與儲(chǔ)能電源30連接，濾波電路 45與照明設(shè)備50連接，DC/AC變換控制器40還包括相互連接的微處理器控制中心46和電 流互感和電壓監(jiān)測(cè)電路47，其中微處理器控制中心46分別與限流電路42、Boot升壓電路 43、橋式變換電路44連接，電流互感和電壓監(jiān)測(cè)電路47還與濾波電路45相連接，這里的微處理控制中心46內(nèi)含程式正弦波發(fā)生器。DC/AC變換控制器40還可以與家用電器連接，除了供應(yīng)照明，還可以用于較常用 的家用電器上，比如說電腦60 (約120W)和電視機(jī)70 (約70W)。下面就一套500W的太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)再做具體說明，并計(jì)算 成本1.太陽(yáng)能電池組；選用BMGJ200薄膜太陽(yáng)能電池組件，其技術(shù)性能及幾何尺寸為下 最大輸出功率 200W 最大輸出電壓 21. 6V 最佳工作電流 4.36A 短路電流4.87A 開路電壓21. 7V 長(zhǎng)度1604nm 寬度 782nm 重量 16kg生產(chǎn)成本費(fèi)用約2700元2.程控充電控制器；使用WCN3012微處理器進(jìn)行程控，采用提升，直充，浮充自動(dòng)切換方式，確保深循 環(huán)電流的使用壽命。具有以下功能； 充電保護(hù)功能[0036] 充放電狀態(tài)指示[0037] 電池保護(hù)功能[0038] 電池電量檢測(cè)功能[0039]制造成本約80元[0040]3.儲(chǔ)能電源[0041]采用12V100Ah鉛蓄電池組[0042] 電壓:12V[0043] 電流；lOOAh[0044] 高度；208mm[0045] 長(zhǎng)度:230mm[0046] 寬度；158mm[0047] 重量:25kg[0048]生產(chǎn)成本費(fèi)用約900元[0049]4. DC/AC變換控制器；[0050]選用WC2416高級(jí)微處理器進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)[0051] 輸入輸出完全隔離設(shè)計(jì)[0052] 純正弦波輸出(失真率<3%)[0053] 適用于容性感性負(fù)載，或沖擊性負(fù)載[0054] 過壓//欠壓/短路/過載/超溫保護(hù)[0055] 三色指標(biāo)，輸入電壓，輸出電壓，負(fù)載水準(zhǔn)和故障情況 輸出 212/224V 1000W制造成本費(fèi)用約100元5.照明設(shè)備A變頻電子鎮(zhèn)流器設(shè)計(jì)變頻頻率高達(dá)35000Hz電子鎮(zhèn)流器與太陽(yáng)光譜燈做成一個(gè)整體，同時(shí)具有防 電磁泄漏和符合國(guó)際安規(guī)要求的性能。與燈管使用的電子鎮(zhèn)流器頻率達(dá)> 48000Hz，PF > 0. 95，諧波< 25%，單獨(dú)設(shè)計(jì)制造。與學(xué)習(xí)燈使用的電子鎮(zhèn)流器頻率大于35000Hz，同時(shí)EMC和LVD合格，單獨(dú)設(shè)計(jì)制造。B太陽(yáng)光譜燈和太陽(yáng)光譜燈管具體選用太陽(yáng)光譜牌2U-3W、2U-5W、2U_23W太陽(yáng)光譜燈各一支，裝有T8-36W太陽(yáng) 光譜燈管和太陽(yáng)光譜電子鎮(zhèn)流器的支架一個(gè)，以及太陽(yáng)光譜預(yù)防近視護(hù)眼學(xué)習(xí)臺(tái)燈一臺(tái)。他們的特征是燈光的光譜接近于太陽(yáng)光譜，其中波長(zhǎng)在530-590nm波段的光通 量> 整燈(管)總光通量的45%，波長(zhǎng)< 500nm可見光的光通量< 整燈(管)總光通量的 15%。與太陽(yáng)光譜燈和燈管同時(shí)使用的還有一臺(tái)21寸的彩色電視機(jī)(約70W)，一臺(tái)17寸 液晶顯示電腦(約120W)。這樣一套500W能適用于普通家庭的太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)，生產(chǎn) 成本不足4000元。加上稅金、安裝費(fèi)用和制造商適當(dāng)?shù)睦麧?rùn)，銷售不會(huì)超過6000元，設(shè)計(jì) 使用壽命是25年。6000元就能安裝一個(gè)太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)，對(duì)于一般家 庭來說，是可以接受的。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能 認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，其構(gòu)架形式能夠靈活多變，可以派生系列產(chǎn) 品。只是做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型由所提交的權(quán)利要求書確 定的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)，其特征在于，包括太陽(yáng)能電池組(10)、程控充電控制器(20)、儲(chǔ)能電源(30)、DC/AC變換控制器(40)、照明設(shè)備(50)，所述照明設(shè)備是連接有鎮(zhèn)流器的太陽(yáng)光譜燈、太陽(yáng)光譜燈管。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)，其特征在于，所述的 程控充電控制器(20)包括依次連接的太陽(yáng)能電池最大功率跟蹤控制電路(21)、微處理器 (22)、功率模塊電路(23)，其中太陽(yáng)能電池最大功率跟蹤控制電路(21)與所述太陽(yáng)能電池 組(10)連接，功率模塊電路(23)和儲(chǔ)能電源(30)連接，程控充電控制器還包括連接微處 理器(22)和儲(chǔ)能電源(30)的電池組監(jiān)控保護(hù)電路(24)。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)，其特征在于，所述的DC/ AC變換控制器(40)包括依次連接的共模抑制電路(41)、限流電路(42)、Boot升壓電路 (43)、橋式變換電路(44)、濾波電路(45)，其中共模抑制電路(41)與所述儲(chǔ)能電源(30)連 接，濾波電路(45)與所述照明設(shè)備(50)連接，所述的DC/AC變換控制器(40)還包括相互 連接的微處理器控制中心(46)和電流互感和電壓監(jiān)測(cè)電路(47)，其中微處理器控制中心 (47)分別與限流電路(42)、Boot升壓電路(43)、橋式變換電路(44)連接，電流互感和電壓 監(jiān)測(cè)電路(47)還與濾波電路(45)相連接。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)，其特征在于，所述的鎮(zhèn) 流器頻率不低于30000Hz。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)，其特征在于，所述的 太陽(yáng)光譜燈、太陽(yáng)光譜燈管，其發(fā)光波長(zhǎng)在530-590nm波段的光通量大于整燈總光通量的 45%，波長(zhǎng)小于500nm波段的光通量小于整燈總光通量的15%。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能太陽(yáng)光譜防近視節(jié)能照明系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池組、程控充電控制器、儲(chǔ)能電源、DC/AC變換控制器、照明設(shè)備。所述的照明設(shè)備是具有鎮(zhèn)流功能的特種光源太陽(yáng)光譜燈，或是雙端特種光源太陽(yáng)光譜燈管、單端特種光源太陽(yáng)光譜燈管，以及數(shù)碼電子鎮(zhèn)流器，按照不同的連接方式所組成的照明系統(tǒng)。該系統(tǒng)將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化成具有500W功率的交流電，并實(shí)現(xiàn)了無碳太陽(yáng)光譜照明，同時(shí)可連接電腦、電視機(jī)工作。該系統(tǒng)還具有節(jié)電70％以上，減輕視疲勞，預(yù)防近視眼，防止視力下降的有效率＞52％和驅(qū)蚊有效率＞86％的功能。充分利用太陽(yáng)能可減少煤炭資源的開采，降低環(huán)境污染，利國(guó)利民。
文檔編號(hào)F21V23/00GK201582711SQ200920274550
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
發(fā)明者謝東, 謝銳, 黃露 申請(qǐng)人:謝銳