專利名稱：一種太陽能led路燈及其智能控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種路燈和一種路燈的控制方法，特別是一種太陽能LED路燈及其智 能控制方法。
背景技術：
一般太陽能路燈啟動后其亮度恒定，功耗一致，點亮時間控制在日落一小時，日出 前一個小時熄滅，隨著春夏秋冬季節(jié)的變化，太陽能路燈的點亮時間有長短之差異。冬季 光照較欠缺，而太陽能路燈點亮時間較長，因而蓄電池的電力供應不足；反之夏季日照時間 長，光強較強，而太陽能路燈點亮時間較短，因為蓄電池的電力較充足。一般太陽能路燈采用高壓鈉燈，高壓鈉燈正常工作時，功耗固定，無法改變，而傳 統(tǒng)的太陽能LED路燈，路燈啟動后，路燈上單個LED光源功率恒定，LED點亮顆粒數(shù)目恒定， 因而路燈總功耗也是固定不變的。傳統(tǒng)太陽能路燈的控制方法卻存在一些無法克服的先天不足
(1)傳統(tǒng)太陽能路燈的控制方法并不會根據(jù)季節(jié)調(diào)整路燈的工作功率，由此引起夏天 電量過剩，冬天電量不足現(xiàn)象。(2)傳統(tǒng)的太陽能路燈的控制方法不會根據(jù)太陽能發(fā)電量，即蓄電池電量調(diào)整路 燈的工作功率，不能合理分配電量。( 3 )夏天外出活動人多，冬天外出活動人少，傳統(tǒng)路燈不會根據(jù)季節(jié)變化調(diào)整路燈 的工作功率。(4)采用高壓鈉燈光源的傳統(tǒng)路燈，由于光源額定功率固定，無法實現(xiàn)光源工作功 率的靈活調(diào)整。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的技術問題，本發(fā)明的目的是提供一種結構新穎、可根據(jù)四季晝夜 長短變化調(diào)節(jié)亮度的太陽能LED路燈本發(fā)明的另一個目的是提供一種操作靈活方便且照 明效果理想的太陽能LED路燈的智能控制方法。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是 一種太陽能LED路燈，包括
一用于道路照明的智能LED光源；
一蓄電池，其儲存太陽能板產(chǎn)生的電量，以供應LED光源電能；
一太陽能板，其將太陽能轉換成電能，并通過智能驅(qū)動電路將電量儲存于蓄電池中；
一日期計算芯片，通過日期計算芯片的輸入控制LED光源需要點亮總時長和啟動時
間；
一智能驅(qū)動電路，其根據(jù)日期計算芯片所記錄的日期數(shù)字信號，控制路燈點亮總時長 和啟動時間而輸出智能LED光源電功率；
所述智能驅(qū)動電路的輸入端分別與太陽能板的輸出端、蓄電池、日期計算芯片連接，所述智能驅(qū)動電路的輸出端與智能LED光源的輸入端連接。進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述蓄電池與智能驅(qū)動電路之間還連接有蓄電池 電量監(jiān)測電路，所述蓄電池電量監(jiān)測電路檢測蓄電池的電量，并將其轉變?yōu)閿?shù)字信號輸入 到智能驅(qū)動電路中，所述智能驅(qū)動電路根據(jù)日期計算芯片和蓄電池電量監(jiān)測電路的數(shù)字信 號，控制智能LED光源的電功率。一種太陽能LED路燈智能控制方法，包括并行的充電步驟和放電步驟； 所述充電步驟包括以下步驟
Al、太陽能板將太陽能轉換成電能；
A2、智能驅(qū)動電路將電量儲存于蓄電池中；
所述放電步驟包括以下步驟
Bi、讀取日期計算芯片輸出的日期和時間信號；
B2、查詢預先儲存的一年中具體到每一天路燈所需要點亮的總時長以及路燈啟動時
間；
B4、智能驅(qū)動電路根據(jù)日期計算芯片控制蓄電池對LED光源的點亮時長和啟動時間。進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述放電步驟包括以下步驟 Bi、讀取日期計算芯片輸出的日期和時間信號；
B2、查詢預先儲存的一年中具體到每一天路燈所需要點亮的總時長以及路燈啟動時
間；
B3、蓄電池電量監(jiān)測電路檢測蓄電池電量，并將其轉變?yōu)閿?shù)字信號輸入到智能驅(qū)動電
路；
B4、智能驅(qū)動電路根據(jù)日期計算芯片和蓄電池電量監(jiān)測電路控制蓄電池對LED光源的 點亮時長和啟動時間。進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述步驟B4點亮LED光源的控制方式為根據(jù)輸出功 率計算需要點亮LED顆粒數(shù)目再間隔點亮。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的LED路燈根據(jù)日期合理分配LED光源功率，既不浪 費電，也不會出現(xiàn)電量不足現(xiàn)象；本發(fā)明LED路燈根據(jù)四季晝夜長短和人們活動特點，合理 調(diào)整路燈功率，即整體亮度；本發(fā)明實用性強且性價比高，具有廣闊的應用前景。本發(fā)明的LED路燈能根據(jù)日期和蓄電池電量合理分配LED光源功率，既不浪費電， 也不會出現(xiàn)電量不足現(xiàn)象；本發(fā)明LED光源功率根據(jù)人們活動特點和四季晝夜長短的變 化，合理調(diào)整路燈功率，即整體亮度。本發(fā)明的另一個有益效果是本發(fā)明的LED路燈智能控制方法根據(jù)日期合理分 配LED光源功率，既不浪費電，也不會出現(xiàn)電量不足現(xiàn)象；本發(fā)明方法根據(jù)四季晝夜長短的 變化和人們活動的特點，能合理調(diào)整路燈功率，即整體亮度；本發(fā)明方法具有廣闊的應用前
旦
ο
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。圖1是本發(fā)明的裝置示意圖； 圖2是本發(fā)明的硬件方框圖；圖3是本發(fā)明方法充電步驟流程圖； 圖4是本發(fā)明方法第一實施例的放電步驟流程圖； 圖5是本發(fā)明方法第二實施例的放電步驟流程圖。
具體實施例方式參照圖1和圖2，一種太陽能LED路燈，包括 一用于道路照明的智能LED光源1 ；。一蓄電池5，其儲存太陽能板6產(chǎn)生的電量，以供應LED光源1電能；
一太陽能板6，其將太陽能轉換成電能，并通過智能驅(qū)動電路2將電量儲存于蓄電池5
中；
一日期計算芯片3，通過日期計算芯片的輸入控制LED光源1需要點亮總時長和啟動時
間；
一智能驅(qū)動電路2，其根據(jù)日期計算芯片3所記錄的日期數(shù)字信號，控制路燈點亮總時 長和啟動時間而輸出智能LED光源1電功率；
所述智能驅(qū)動電路2的輸入端分別與太陽能板6的輸出端、蓄電池5、日期計算芯片3 連接，所述智能驅(qū)動電路2的輸出端與智能LED光源1的輸入端連接。進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述蓄電池5與智能驅(qū)動電路2之間還連接有蓄電 池電量監(jiān)測電路4，所述蓄電池電量監(jiān)測電路4檢測蓄電池5的電量，并將其轉變?yōu)閿?shù)字信 號輸入到智能驅(qū)動電路2中，所述智能驅(qū)動電路2根據(jù)日期計算芯片3和蓄電池電量監(jiān)測 電路4的數(shù)字信號，控制智能LED光源1的電功率。參照圖3和圖4，一種太陽能LED路燈智能控制方法，包括并行的充電步驟和放電 步驟；
所述充電步驟包括以下步驟
Al、太陽能板6將太陽能轉換成電能；
A2、智能驅(qū)動電路2將電量儲存于蓄電池5中；
所述放電步驟包括以下步驟
Bi、讀取日期計算芯片3輸出的日期和時間信號；
B2、查詢預先儲存的一年中具體到每一天路燈所需要點亮的總時長以及路燈啟動時
間；
B4、智能驅(qū)動電路2根據(jù)日期計算芯片3控制蓄電池5對LED光源1的點亮時長和啟 動時間。進一步參照圖5，作為優(yōu)選的實施方式，所述放電步驟包括以下步驟 Bi、讀取日期計算芯片3輸出的日期和時間信號；
B2、查詢預先儲存的一年中具體到每一天路燈所需要點亮的總時長以及路燈啟動時
間；
B3、蓄電池電量監(jiān)測電路4檢測蓄電池5電量，并將其轉變?yōu)閿?shù)字信號輸入到智能驅(qū)動 電路2 ；
B4、智能驅(qū)動電路2根據(jù)日期計算芯片3和蓄電池電量監(jiān)測電路4控制蓄電池5對LED 光源1的點亮時長和啟動時間。
進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述步驟B4點亮LED光源1的控制方式為根據(jù)輸出 功率計算需要點亮LED顆粒數(shù)目再間隔點亮。本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn)采用本智能控制方法的太陽能LED路燈包 括智能驅(qū)動電路、日期計算芯片、蓄電池、蓄電池電量監(jiān)測電路、太陽能板、智能LED光源， 各結構作用具體如下
(1)智能驅(qū)動電路，具體作用是結合蓄電池電量監(jiān)測電路的數(shù)字信號和日期記錄芯片 所記錄日期的數(shù)字信號，決定路燈點亮總時長、啟動時間以及輸入LED光源電功率；
(2)日期計算芯片，具體作用是即通過日期計算芯片判斷LED光源需要點亮總時長、 啟動時間；
(3)蓄電池，具體作用是儲存太陽能板產(chǎn)生電量，以備LED光源使用；
(4)蓄電池電量監(jiān)測電路，具體作用是檢測蓄電池電量，并將其轉變?yōu)閿?shù)字信號輸入 智能驅(qū)動電路；
(5)太陽能板，具體作用是將太陽能轉換成電能，并通過智能驅(qū)動電路將電量儲存于 蓄電池中。(6)智能LED光源，具體作用是將從路燈智能控制電路輸入電能轉變?yōu)楣饽埽?道路照明；同時根據(jù)路燈智能控制電路輸入電功率來調(diào)整LED點亮數(shù)目，既保證每個LED點 光源工作于額定功率，又可以保證道路照明。步驟(1)智能驅(qū)動電路根據(jù)日期計算芯片的數(shù)字信號和蓄電池電量監(jiān)測電路的數(shù) 字信號，決定輸入智能LED光源的電功率。步驟(2)中所述日期計算芯片，既可以計算日期和時間，并儲存一年中具體到每一 天路燈所需要點亮總時長以及路燈啟動時間。步驟(4)中所述蓄電池電量監(jiān)測電路通過連接蓄電池正負極檢測蓄電池電量，并 以數(shù)字信號輸入至路燈智能控制電路。步驟(6)中智能LED光源，根據(jù)輸入功率計算需要點亮LED顆粒數(shù)目，并采用間隔 點亮策略。所述一種太陽能LED路燈的智能控制方法，其適用太陽能路燈，特別太陽能LED路 燈。本發(fā)明的原理是
(1)每年同一天同樣地區(qū)夜晚時間長度，太陽升起、落下時間都是固定不變，可在時間 計算芯片中儲存路燈使用地區(qū)一年中每一天的日起、日落時間，進而決定路燈需要點亮的 總時長及路燈啟動時間。(2)太陽能板產(chǎn)生電量會隨著季節(jié)和天氣影響，每一天太陽能板產(chǎn)生電量不一樣， 進而蓄電池電量也是變化，可采用蓄電池電量監(jiān)測電路檢測蓄電池電量，并以數(shù)字信號方 式傳輸至智能驅(qū)動電路。(3)LED光源由數(shù)十個LED顆粒組成，可以通過調(diào)整LED顆粒點亮數(shù)目改變LED光 源工作功率，而同時保證點亮的LED顆粒工作于額定功率。
實施例采用本發(fā)明智能控制方法的太陽能LED路燈，主要部件和連接方式如附圖所示，包括智能LED光源01，智能驅(qū)動電路02，日期計算芯片03，蓄電池電量監(jiān)測電路04，蓄電池 05，太陽能板06。一種太陽能LED路燈的智能控制方法的操作過程，具體如下
如附圖組裝路燈，假如日期為9月22日，當天太陽能板06產(chǎn)生電量通過電路儲存于蓄 電池05，并由蓄電池電量監(jiān)測電路04測得蓄電池05儲存電量為600W。由日期計算芯片03 儲存的數(shù)字可知此地區(qū)9月22日太陽18:30落山，次日6:30升起，太陽落山半小時后路燈 啟亮，太陽升起半小時前路燈熄燈，可知路燈18:00啟亮，持續(xù)12小時，因而智能驅(qū)動電路 02輸入智能LED光源01的電功率為50W/h。智能LED光源01根據(jù)50W/h的電功率和每顆 LED顆粒功率為lW/h，進而啟動50顆LED顆粒。以上是對本發(fā)明的較佳實施進行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施 例，熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變形或替 換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內(nèi)。
權利要求
一種太陽能LED路燈，其特征在于包括一用于道路照明的智能LED光源(1)；一蓄電池(5)，其儲存太陽能板(6)產(chǎn)生的電量，以供應LED光源(1)電能；一太陽能板(6)，其將太陽能轉換成電能，并通過智能驅(qū)動電路(2)將電量儲存于蓄電池(5)中；一日期計算芯片(3)，通過日期計算芯片的輸入控制LED光源(1)需要點亮總時長和啟動時間；一智能驅(qū)動電路(2)，其根據(jù)日期計算芯片(3)所記錄的日期數(shù)字信號，控制路燈點亮總時長和啟動時間而輸出智能LED光源(1)電功率；所述智能驅(qū)動電路(2)的輸入端分別與太陽能板(6)的輸出端、蓄電池(5)、日期計算芯片(3)連接，所述智能驅(qū)動電路(2)的輸出端與智能LED光源(1)的輸入端連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種太陽能LED路燈，其特征在于所述蓄電池(5)與智能驅(qū) 動電路(2 )之間還連接有蓄電池電量監(jiān)測電路(4 )，所述蓄電池電量監(jiān)測電路(4 )檢測蓄電 池(5)的電量，并將其轉變?yōu)閿?shù)字信號輸入到智能驅(qū)動電路(2)中，所述智能驅(qū)動電路(2) 根據(jù)日期計算芯片(3 )和蓄電池電量監(jiān)測電路(4)的數(shù)字信號，控制智能LED光源(1)的電 功率。
3.一種太陽能LED路燈智能控制方法，其特征在于包括并行的充電步驟和放電步 驟；所述充電步驟包括以下步驟Al、太陽能板(6)將太陽能轉換成電能；A2、智能驅(qū)動電路(2)將電量儲存于蓄電池(5)中；所述放電步驟包括以下步驟Bi、讀取日期計算芯片(3)輸出的日期和時間信號；B2、查詢預先儲存的一年中具體到每一天路燈所需要點亮的總時長以及路燈啟動時間；B4、智能驅(qū)動電路(2)根據(jù)日期計算芯片(3)控制蓄電池(5)對LED光源(1)的點亮時 長和啟動時間。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種太陽能LED路燈智能控制方法，其特征在于 所述放電步驟包括以下步驟Bi、讀取日期計算芯片(3)輸出的日期和時間信號；B2、查詢預先儲存的一年中具體到每一天路燈所需要點亮的總時長以及路燈啟動時間；B3、蓄電池電量監(jiān)測電路(4)檢測蓄電池(5)電量，并將其轉變?yōu)閿?shù)字信號輸入到智能 驅(qū)動電路(2);B4、智能驅(qū)動電路(2)根據(jù)日期計算芯片(3)和蓄電池電量監(jiān)測電路(4)控制蓄電池 (5)對LED光源(1)的點亮時長和啟動時間。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的一種太陽能LED路燈智能控制方法，其特征在于所述 步驟B4點亮LED光源(1)的控制方式為根據(jù)輸出功率計算需要點亮LED顆粒數(shù)目再間隔點殼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能LED路燈及其智能控制方法，一種太陽能LED路燈，包括智能LED光源、蓄電池、太陽能板、日期計算芯片和智能驅(qū)動電路，所述智能驅(qū)動電路的輸入端分別與太陽能板的輸出端、蓄電池、日期計算芯片連接，所述智能驅(qū)動電路的輸出端與智能LED光源的輸入端連接。一種太陽能LED路燈智能控制方法，包括并行的充電步驟和放電步驟。本發(fā)明的LED路燈及其智能控制方法根據(jù)日期合理分配LED光源功率，既不浪費電，也不會出現(xiàn)電量不足現(xiàn)象；本發(fā)明LED路燈及其控制方法根據(jù)四季晝夜長短和人們活動特點，合理調(diào)整路燈功率。本發(fā)明作為一種太陽能LED路燈及其智能控制方法廣泛應用于道路照明中。
文檔編號F21Y101/02GK101936496SQ201010277089
公開日2011年1月5日 申請日期2010年9月9日 優(yōu)先權日2010年9月9日
發(fā)明者王振能 申請人:佛山市利升光電有限公司