專利名稱：安裝在高速插秧機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及安裝在高速插秧機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置，屬于農業(yè)機械新能源照明技術領域。
背景技術：
在中國廣大的農村地區(qū)，每年有三十多萬臺插秧機在水稻栽種季節(jié)里進行插秧作業(yè)，在陰雨天氣里或夜間插秧時，需要亮燈才能正常進行田間作業(yè)。目前，向插秧機上的照明燈具提供的電力是由柴油發(fā)動機或汽油發(fā)動機在插秧機上帶動小型發(fā)電機進行發(fā)電、供電的，在發(fā)電的過程中會增加柴油發(fā)動機中的柴油燃燒量或是增加汽油發(fā)動機中的汽油燃燒量，燃燒柴油或汽油的數量的增加，造成柴油發(fā)動機或汽油發(fā)動機排放出更多的二氧化碳、有害氣體和有害顆粒物，嚴重影響人體的健康。何況，中國機動車耗用的石油中，有一半以上是靠用外匯從國外進口的。預計2013年中國石油的對外依存度要達到60%。近年來，中國的太陽能光伏發(fā)電技術進步很快，太陽能是可以直接利用的綠色能源，太陽能發(fā)電的過程中不排放污染物，太陽能發(fā)電可以提供有利于環(huán)境保護的可再生能源。中國的光伏產業(yè)目前面臨產能過剩，急需開發(fā)更多的光伏應用產品，急需拓寬更廣的光伏分布式發(fā)電應用領域，來增加太陽能發(fā)電和太陽能光伏組件的安裝量，從而保住光伏行業(yè)眾多的就業(yè)崗位和光伏企業(yè)的正常運營。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現有技術中的不足，提供安裝在高速插秧機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置。2009年，黑龍江農墾新增高速插秧機近1000臺，江蘇南通的富來威農業(yè)裝備有限公司制造的乘坐式高速插秧機功率強勁，采用TBS自動平衡裝置，自動化程度高，田間操作快捷方便，工作效率高，插秧效果好。富來威高速插秧機在江蘇、湖北、安徽推廣使用，得到廣大農民群眾的贊揚，由于高速插秧機的插秧幅度寬，插秧數量大，插秧速度快，為了減少漏插和重插現象的發(fā)生，就必須改善高速插秧機上的照明條件，以確保栽插水稻秧苗的質量。近年來，節(jié)電的LED照明燈的技術進步很快，企業(yè)生產LED照明燈的規(guī)模越來越大。由于LED照明燈的體積小，重量輕，響應速度為納秒級，供電電壓在6V — 24V之間，耗電量低，消耗能量比白熾燈減少80%，發(fā)光穩(wěn)定，使用壽命長，由無毒材料制成，可以回收利用，耐機械震動堅固耐用，制造成本已在下降等許多優(yōu)點，特別適合將現有的太陽能電池安裝在插秧機上，在全年晴天、少云、多云的天氣里，接受陽光照射產生的電能儲存到儲能電池里，由儲能電池在插秧季節(jié)里向安裝在插秧機上的LED照明燈供電，已經完全能夠滿足插秧機在整個插秧季節(jié)里的照明用電需求，這樣做可以減少插秧機上的柴油發(fā)動機或汽油發(fā)動機的用油量，從而減少排放二氧化碳、有害氣體和有害顆粒物的數量，有利于改善空氣的質量。
為了解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現的:
由高速插秧機頂蓬1、太陽能電池2、導電線3、按鈕開關甲4、控制器5、儲能電池6、前方LED照明燈7、按鈕開關乙8、插秧機動力裝置9、駕駛方向盤10、左秧苗盤架11、右秧苗盤架12、秧苗箱13、插秧機轉動軸14、插秧爪15、后水田行走輪16、前水田行走輪17、頂蓬支撐桿18、后方LED照明燈空心支撐桿19、后方LED照明燈20、插秧機底盤21共同組成高速插秩機22 ；
在插秧機底盤21上安裝四根頂蓬支撐桿18，在頂蓬支撐桿18上安裝高速插秧機頂蓬1，在高速插秧機頂蓬I上安裝太陽能電池2，在左側的二根頂蓬支撐桿18上安裝上、中、下三層左秧苗盤架11，在右側的二根頂蓬支撐桿18上安裝上、中、下三層右秧苗盤架12，在插秧機底盤21的前部的上面安裝插秧機動力裝置9和駕駛方向盤10，在插秧機動力裝置9的右側安裝控制器5和儲能電池6，在插秧機底盤21的后方安裝秧苗箱13、插秧機轉動軸14和插秧爪15，在插秧機底盤21的下方安裝前水田行走輪17和后水田行走輪16，在插秧機動力裝置9的前方外殼上安裝前方LED照明燈7，在高速插秧機的后部的左、右二根頂蓬支撐桿18上安裝后方LED照明燈空心支撐桿19，在后方LED照明燈空心支撐桿19上安裝后方LED照明燈20 ；
太陽能電池2通過導電線3與控制器5連接，控制器5通過導電線3與儲能電池6連接，控制器5通過導電線3、按鈕開關乙8與前方LED照明燈7連接，控制器5通過導電線
3、按鈕開關甲4與后方LED照明燈20連接。單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池或非晶硅薄膜太陽能電池或化合物太陽能電池。后方LED照明燈20是10只一 100只的、功率為0.8W — 5W的、發(fā)出白色光的后方LED照明燈。高速插秧機前方LED照明燈7是6只一60只的、功率為IW — IOW的、發(fā)出白色光的前方LED照明燈。儲能電池6是鋰離子電池或固體電解質電池或氫一鎳電池或鉛酸電池。插秧機動力裝置9是汽油發(fā)動機或柴油發(fā)動機或鋰動力電池。與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:①用清潔能源取代石化能源發(fā)電，向高速插秧機上的全部LED照明燈供電，減少了二氧化碳、有害氣體和有害顆粒物的排放，有利于減輕空氣的污染，有利于保護生態(tài)環(huán)境。②在高速插秧機上節(jié)約用電，照明效果好，有利于聞速插秩機的插秩質量得到進一步的提聞。③由于安裝在聞速插秩機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置是一個獨立發(fā)電系統，當高速插秧機上的動力裝置或其他機械部件發(fā)生故障時，仍然能獨立發(fā)電提供照明用電，有利于在田間對高速插秧機進行就地維護、修理。


圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施例方式太陽光照射安裝在頂蓬支撐桿上部的高速插秧機頂蓬上的太陽能電池產生電流，電流通過導電線輸入控制器進行調整、接著通過導電線輸入儲能電池儲存電能。從儲能電池輸出的電流通過導電線、控制器、按鈕開關甲，向安裝在后方LED照明燈空心支撐桿上的后方LED照明燈供電，照亮插秧爪抓取、栽插水稻秧苗的情景；從儲能電池輸出的電流通過導電線、控制器、按鈕開關乙，向安裝在插秧機前部的前方LED照明燈供電，照亮插秧機前方的待插秧水田的情景。改善高速插秧機作業(yè)時的照明條件，有利于提高栽插水稻秧苗的插秧作業(yè)質量。下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述:
由高速插秧機頂蓬1、太陽能電池2、導電線3、按鈕開關甲4、控制器5、儲能電池6、前方LED照明燈7、按鈕開關乙8、插秧機動力裝置9、駕駛方向盤10、左秧苗盤架11、右秧苗盤架12、秧苗箱13、插秧機轉動軸14、插秧爪15、后水田行走輪16、前水田行走輪17、頂蓬支撐桿18、后方LED照明燈空心支撐桿19、后方LED照明燈20、插秧機底盤21共同組成高速插秩機22 ；
在插秧機底盤21上安裝四根頂蓬支撐桿18，在頂蓬支撐桿18上安裝高速插秧機頂蓬1，在高速插秧機頂蓬I上安裝太陽能電池2，在左側的二根頂蓬支撐桿18上安裝上、中、下三層左秧苗盤架11，在右側的二根頂蓬支撐桿18上安裝上、中、下三層右秧苗盤架12，在插秧機底盤21的前部的上面安裝插秧機動力裝置9和駕駛方向盤10，在插秧機動力裝置9的右側安裝控制器5和儲能電池6，在插秧機底盤21的后方安裝秧苗箱13、插秧機轉動軸14和插秧爪15，在插秧機底盤21的下方安裝前水田行走輪17和后水田行走輪16，在插秧機動力裝置9的前方外殼上安裝前方LED照明燈7，在高速插秧機的后部的左、右二根頂蓬支撐桿18上安裝后方LED照明燈空心支撐桿19，在后方LED照明燈空心支撐桿19上安裝后方LED照明燈20 ；
太陽能電池2通過導電線3與控制器5連接，控制器5通過導電線3與儲能電池6連接，控制器5通過導電線3、按鈕開關乙8與前方LED照明燈7連接，控制器5通過導電線
3、按鈕開關甲4與后方LED照明燈20連接。單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池或非晶硅薄膜太陽能電池或化合物太陽能電池。后方LED照明燈20是10只一 100只的、功率為0.8W — 5W的、發(fā)出白色光的后方LED照明燈。高速插秧機前方LED照明燈7是6只一60只的、功率為IW — IOW的、發(fā)出白色光的前方LED照明燈。儲能電池6是鋰離子電池或固體電解質電池或氫一鎳電池或鉛酸電池。插秧機動力裝置9是汽油發(fā)動機或柴油發(fā)動機或鋰動力電池。在全年的晴天、少云、多云的日子里，太陽光照射安裝在高速插秧機頂蓬上的太陽能電池產生電流，電流通過導電線輸入控制器進行調整，從控制器輸出的電流通過導電線輸入儲能電池儲存電能。插秧機頂蓬上的太陽能光伏組件適合全年使用，充足電的儲能電池可以移放到農戶中提供電力，可以用2— 3只同樣型號的儲能電池輪換充電，以確保在插秧季節(jié)里遇到連續(xù)陰雨天氣時，仍然有充足的電力來保證高速插秧機上全部LED照明燈的用電需求。高速插秧機在夜間或陰雨天氣里進行田間作業(yè)時，從儲能電池輸出的電流通過導電線、控制器、按鈕開關乙向前方LED照明燈供電，照亮整個待插秧水田的情景，使駕駛員準確掌握高速插秧機的前進方向和了解前方的待插秧水田的平整程度，從儲能電池輸出的電流通過導電線、控制器、按鈕開關甲向后方LED照明燈供電，照亮整個插秧機后方、特別是插秧爪抓取、栽插水稻秧苗的情景。如方LED照明燈是由6只一60只、功率為IW —IOff的單只LED照明燈組合而成的大功率前方LED照明燈。后方LED照明燈是由安裝在后方LED照明燈空心支撐桿上的10只一 100只、功率為0.8ff—5W的單只LED照明燈組成的后方LED照明燈。現舉出實施例如下:
實施例一:
太陽光照射安裝在高速插秧機頂蓬上的單晶硅太陽能電池產生電流，電流通過導電線輸入控制器進行調整、接著通過導電線輸入鋰離子電池儲存電能。從鋰離子電池輸出的電流通過導電線、控制器、按鈕開關甲向安裝在后方LED照明燈空心支撐桿上的60只、功率為IW的白色光后方LED照明燈供電，照亮插秧爪抓取、栽插秧苗的情景；從鋰離子電池輸出的電流通過導電線、控制器、按鈕開關乙，向安裝在插秧機前部的由18只功率為2W的白色光LED照明燈組合而成的高速插秧機前方LED照明燈供電，照亮插秧機前方的待插秧水田的情景。改善高速插秧機作業(yè)時的照明條件，有利于提高栽插水稻秧苗的插秧作業(yè)質量。實施例二:
太陽光照射安裝在高速插秧機頂蓬上的多晶硅太陽能電池產生電流，電流通過導電線輸入控制器進行調整、接著通過導電線輸入氫一鎳電池儲存電能。從氫一鎳電池輸出的電流通過導電線、控制器、按鈕開關甲向安裝在后方LED照明燈空心支撐桿上的80只、功率為
0.8W的白色光后方LED照明燈供電，照亮插秧爪抓取、栽插秧苗的情景；從氫一鎳電池輸出的電流通過導電線、控制器、按鈕開關乙，向安裝在插秧機前部的由36只功率為IW的白色光LED照明燈組合而成的高速插秧機前方LED照明燈供電，照亮插秧機前方的待插秧水田的情景。改善高速插秧機作業(yè)時的照明條件，有利于提高栽插水稻秧苗的插秧作業(yè)質量。
權利要求
1.安裝在高速插秧機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置，其特征是，由高速插秧機頂蓬(I)、太陽能電池(2)、導電線(3)、按鈕開關甲(4)、控制器(5)、儲能電池(6)、前方LED照明燈(7)、按鈕開關乙(8)、插秧機動力裝置(9)、駕駛方向盤(10)、左秧苗盤架(11)、右秧苗盤架(12)、秧苗箱(13)、插秧機轉動軸(14)、插秧爪(15)、后水田行走輪(16)、前水田行走輪(17)、頂蓬支撐桿(18)、后方LED照明燈空心支撐桿(19)、后方LED照明燈(20)、插秧機底盤(21)共同組成高速插秧機(22)； 在插秧機底盤(21)上安裝四根頂蓬支撐桿(18)，在頂蓬支撐桿(18)上安裝高速插秧機頂蓬(I )，在高速插秧機頂蓬(I)上安裝太陽能電池(2)，在左側的二根頂蓬支撐桿(18)上安裝上、中、下三層左秧苗盤架(11)，在右側的二根頂蓬支撐桿(18)上安裝上、中、下三層右秧苗盤架(12)，在插秧機底盤(21)的前部的上面安裝插秧機動力裝置(9)和駕駛方向盤(10)，在插秧機動力裝置(9)的右側安裝控制器(5)和儲能電池(6)，在插秧機底盤(21)的后方安裝秧苗箱(13)、插秧機轉動軸(14)和插秧爪(15)，在插秧機底盤(21)的下方安裝前水田行走輪(17)和后水田行走輪(16)，在插秧機動力裝置(9)的前方外殼上安裝前方LED照明燈(7)，在高速插秧機的后部的左、右二根頂蓬支撐桿(18)上安裝后方LED照明燈空心支撐桿(19)，在后方LED照明燈空心支撐桿(19)上安裝后方LED照明燈(20)； 太陽能電池(2)通過導電線(3)與控制器(5)連接，控制器(5)通過導電線(3)與儲能電池(6)連接，控制器(5)通過導電線(3)、按鈕開關乙(8)與前方LED照明燈(7)連接，控制器(5)通過導電線(3)、按鈕開關甲(4)與后方LED照明燈(20)連接。
2.根據權利要求1所述的安裝在高速插秧機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置，其特征是，所述的太陽能電池(2)是單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池或非晶硅薄膜太陽能電池或化合物太陽能電池。
3.根據權利要求1所述的安裝在高速插秧機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置，其特征是，所述的后方LED照明燈(20)是10只一 100只的、功率為0.8W — 5W的、發(fā)出白色光的后方LED照明燈。
4.根據權利要求1所述的安裝在高速插秧機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置，其特征是，所述的高速插秧機前方LED照明燈(7)是6只一60只的、功率為IW — IOW的、發(fā)出白色光的前方LED照明燈。
5.根據權利要求1所述的安裝在高速插秧機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置，其特征是，所述的儲能電池(6 )是鋰離子電池或固體電解質電池或氫一鎳電池或鉛酸電池。
6.根據權利要求1所述的安裝在高速插秧機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置，其特征是，所述的插秧機動力裝置(9)是汽油發(fā)動機或柴油發(fā)動機或鋰動力電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及安裝在高速插秧機上的太陽能光伏分布式發(fā)電照明裝置，屬于農業(yè)機械新能源照明技術領域。太陽光照射安裝在頂蓬支撐桿上部的高速插秧機頂蓬上的太陽能電池產生電流，電流通過導電線輸入控制器進行調整、接著通過導電線輸入儲能電池儲存電能。從儲能電池輸出的電流通過導電線、控制器、按鈕開關甲，向安裝在后方LED照明燈空心支撐桿上的后方LED照明燈供電，照亮插秧爪抓取、栽插水稻秧苗的情景；從儲能電池輸出的電流通過導電線、控制器、按鈕開關乙，向安裝在插秧機前部的前方LED照明燈供電，照亮插秧機前方的待插秧水田的情景。改善高速插秧機作業(yè)時的照明條件，有利于提高栽插水稻秧苗的插秧作業(yè)質量。
文檔編號F21S9/03GK103148433SQ20131006185
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月28日 優(yōu)先權日2013年2月28日
發(fā)明者繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司