太陽能草坪照明系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】太陽能草坪照明系統(tǒng)屬于照明系統(tǒng)【技術領域】,尤其涉及一種太陽能草坪照明系統(tǒng)。本實用新型提供一種運行穩(wěn)定、保護性能好的太陽能草坪照明系統(tǒng)。本實用新型包括太陽能電池板、蓄電池、LED燈、第一單片機、光敏電阻、整流電路、升壓驅動電路、限流控制電路、計時器和控制開關,其結構要點太陽能電池板電能輸出端口與整流電路輸入端口相連,整流電路輸出端口與蓄電池電能輸入端口相連,蓄電池電能輸出端口與升壓驅動電路輸入端口相連,升壓驅動電路輸出端口與限流控制電路電能輸入端口相連,限流控制電路電能輸出端口與控制開關一端相連,控制開關另一端與LED燈相連,計時器計時信號輸出端口與限流控制電路計時信號輸入端口相連,第一單片機控制信號輸出端口與升壓驅動電路控制信號輸入端口相連。
【專利說明】
太陽能草坪照明系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于照明系統(tǒng)【技術領域】,尤其涉及一種太陽能草坪照明系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有草坪照明系統(tǒng)由于采用了太陽能為草坪燈提供電能是一種綠色環(huán)保的能量,它的工作過程是,在白天時通過太陽能電池板為蓄電池充電,當夜幕降臨時,太陽能電池不能產生電了,蓄電池為草坪燈供電。
[0003]現(xiàn)有技術中太陽能草坪照明裝置的控制電路采用電路進行控制,當白天太陽能電池板向蓄電池充電時,通過整流電路將太陽能電池板的輸出與蓄電池相連,為蓄電池充電,當夜晚陣臨時,蓄電池充滿電了,通過草坪燈控制電路點亮LED燈?,F(xiàn)有草坪照明系統(tǒng)有如下不足。
[0004](I)運行不夠穩(wěn)定。
[0005](2)系統(tǒng)安全保護性能不夠好。
【發(fā)明內容】
[0006]本實用新型就是針對上述問題,提供一種運行穩(wěn)定、保護性能好的太陽能草坪照明系統(tǒng)。
[0007]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術方案,本實用新型包括太陽能電池板、蓄電池、LED燈、第一單片機、光敏電阻、整流電路、升壓驅動電路、限流控制電路、計時器和控制開關,其結構要點太陽能電池板電能輸出端口與整流電路輸入端口相連,整流電路輸出端口與蓄電池電能輸入端口相連,蓄電池電能輸出端口與升壓驅動電路輸入端口相連,升壓驅動電路輸出端口與限流控制電路電能輸入端口相連,限流控制電路電能輸出端口與控制開關一端相連,控制開關另一端與LED燈相連,計時器計時信號輸出端口與限流控制電路計時信號輸入端口相連,第一單片機控制信號輸出端口與升壓驅動電路控制信號輸入端口相連。
[0008]作為一種優(yōu)選方案,本實用新型所述升壓驅動電路,包括:用于對輸入電壓進行濾波的第一濾波電路,第一端耦接到輸入電壓,第二端耦接到地電位;電感器,電感器的第一端耦接到第一濾波電路的第一端,電感器的第二端耦接到單向開關電路的第一端;用于控制電流單向流動的單向開關電路,單向開關電路的第一端耦接到電感器的第二端,單向開關電路的第二端耦接到第二濾波電路的第一端;第二濾波電路,第二濾波電路的第一端耦接到單向開關電路的第二端和LED光源的陽極,第二濾波電路的第二端耦接到地電位;用于采樣LED光源的工作電壓和工作電流的反饋電路,耦接到LED光源的陽極和陰極;
[0009]升壓電路,包括供電端、接地端、輸出端、使能端和反饋端,其中,供電端耦接到第一濾波電路的第一端,接地端耦接到地電位,輸出端耦接到電感器的第二端和單向開關電路的第一端,使能端耦接到第二單片機的輸出端,反饋端耦接到反饋電路,輸出端通過開關管耦接到接地端;第二單片機,輸出控制信號到升壓電路的使能端。
[0010]作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述限流控制電路,包括依次連接的電源、開關、電源變換電路、濾波電路、電流開關控制驅動電路和負載,在所述的電源變換電路輸出端與負載LED之間串聯(lián)接入了限流電路,所述的限流電路是由電阻構成,其與所述負載串聯(lián)連接在所述電源變換電路輸出端與所述電流開關控制驅動電路輸出端之間。
[0011]另外,本實用新型所述的電源變換電路為升壓電源變換電路,其包括電感L1、二極管D2、芯片U1,其連接方式為:所述電感LI與所述二極管D2串聯(lián)在所述電源及所述濾波電路之間,所述芯片Ul的第3腳、第2腳對應于所述二極管D2正負極并聯(lián)連接,分別為所述電源變換電路的輸入輸出兩端。
[0012]其次,本實用新型所述的電流開關控制驅動電路由光敏電阻R1、普通電阻R2、R3,三極管Q1、Q2組成,其連接方式為:所述Rl、R2串聯(lián)連接,所述電阻R3串聯(lián)于所述三極管Ql的集電極及所述三極管Q2的基極之間;所述三極管Ql的基極聯(lián)接于所述電阻R1、R2的串聯(lián)節(jié)點;所述負載LED與所述限流電阻R4串聯(lián)連接,其所述負極與所述三極管Q2集電極連接;所述電阻R1、R4、所述濾波電容Cl正極、所述Ql發(fā)射極與所述電源變換電路輸出端并聯(lián);所述三極管Q2發(fā)射極、所述電阻R2、所述濾波電容Cl負極、所述芯片Ul第I腳及所述電池負極并聯(lián)連接在一起。
[0013]本實用新型有益效果。
[0014]本實用新型通過太陽能電池板、蓄電池、LED燈、第一單片機、光敏電阻、整流電路、升壓驅動電路、限流控制電路、計時器和控制開關的配合使用,得到一種運行穩(wěn)定、保護性能好的太陽能草坪照明系統(tǒng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明。本實用新型保護范圍不僅局限于以下內容的表述。
[0016]圖1是本實用新型電路原理框圖。
[0017]圖2是本實用新型升壓驅動電路原理圖。
[0018]圖3是本實用新型限流控制電路原理圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖所示,本實用新型包括太陽能電池板、蓄電池、LED燈、第一單片機、光敏電阻、整流電路、升壓驅動電路、限流控制電路、計時器和控制開關,其結構要點太陽能電池板電能輸出端口與整流電路輸入端口相連,整流電路輸出端口與蓄電池電能輸入端口相連,蓄電池電能輸出端口與升壓驅動電路輸入端口相連,升壓驅動電路輸出端口與限流控制電路電能輸入端口相連,限流控制電路電能輸出端口與控制開關一端相連,控制開關另一端與LED燈相連,計時器計時信號輸出端口與限流控制電路計時信號輸入端口相連,第一單片機控制信號輸出端口與升壓驅動電路控制信號輸入端口相連。升壓驅動模塊將蓄電池的輸出電壓升壓到草坪燈的額定電壓輸出接入到所述的限流控制模塊的輸入端。當計時器模塊未到設定時間時,按照所述草坪燈的第一額定電流將所述的升壓驅動模塊的輸出電壓通過由所述的單片機控制的控制開關接所述的草坪燈,當計時器模塊到設定時間時,按照所述草坪燈的第二額定電流將所述的升壓驅動模塊的輸出電壓通過由所述的單片機模塊控制的控制開關接所述的草坪燈。
[0020]所述升壓驅動電路,包括:用于對輸入電壓進行濾波的第一濾波電路,第一端耦接到輸入電壓,第二端耦接到地電位;電感器,電感器的第一端耦接到第一濾波電路的第一端,電感器的第二端耦接到單向開關電路的第一端;用于控制電流單向流動的單向開關電路,單向開關電路的第一端耦接到電感器的第二端,單向開關電路的第二端耦接到第二濾波電路的第一端;第二濾波電路,第二濾波電路的第一端耦接到單向開關電路的第二端和LED光源的陽極,第二濾波電路的第二端耦接到地電位;用于采樣LED光源的工作電壓和工作電流的反饋電路,耦接到LED光源的陽極和陰極。
[0021 ] 升壓電路,包括供電端、接地端、輸出端、使能端和反饋端,其中,供電端耦接到第一濾波電路的第一端,接地端耦接到地電位,輸出端耦接到電感器的第二端和單向開關電路的第一端,使能端耦接到第二單片機的輸出端,反饋端耦接到反饋電路,輸出端通過開關管耦接到接地端。
[0022]第二單片機,輸出控制信號到升壓電路的使能端。本實用新型LED光源的工作電流能夠自適應控制,防止了 LED光源溫度升高導致的惡性循環(huán)。
[0023]所述限流控制電路,包括依次連接的電源、開關、電源變換電路、濾波電路、電流開關控制驅動電路和負載,在所述的電源變換電路輸出端與負載LED之間串聯(lián)接入了限流電路,所述的限流電路是由電阻構成,其與所述負載串聯(lián)連接在所述電源變換電路輸出端與所述電流開關控制驅動電路輸出端之間。
[0024]所述的電源變換電路為升壓電源變換電路,其包括電感L1、二極管D2、芯片Ul,其連接方式為:所述電感LI與所述二極管D2串聯(lián)在所述電源及所述濾波電路之間,所述芯片Ul的第3腳、第2腳對應于所述二極管D2正負極并聯(lián)連接,分別為所述電源變換電路的輸入輸出兩端。
[0025]所述的電流開關控制驅動電路由光敏電阻R1、普通電阻R2、R3,三極管Q1、Q2組成,其連接方式為:所述Rl、R2串聯(lián)連接,所述電阻R3串聯(lián)于所述三極管Ql的集電極及所述三極管Q2的基極之間;所述三極管Ql的基極聯(lián)接于所述電阻R1、R2的串聯(lián)節(jié)點;所述負載LED與所述限流電阻R4串聯(lián)連接,其所述負極與所述三極管Q2集電極連接;所述電阻R1、R4、所述濾波電容Cl正極、所述Ql發(fā)射極與所述電源變換電路輸出端并聯(lián);所述三極管Q2發(fā)射極、所述電阻R2、所述濾波電容Cl負極、所述芯片Ul第I腳及所述電池負極并聯(lián)連接在一起。本實用新型限流控制電路簡單,成本低廉,由電阻限定工作電流,電流可控,能有效延產品的工作壽命。
[0026]可以理解的是,以上關于本實用新型的具體描述,僅用于說明本實用新型而并非受限于本實用新型實施例所描述的技術方案,本領域的普通技術人員應當理解,仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換,以達到相同的技術效果;只要滿足使用需要,都在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.太陽能草坪照明系統(tǒng),包括太陽能電池板、蓄電池、LED燈、第一單片機、光敏電阻、整流電路、升壓驅動電路、限流控制電路、計時器和控制開關,其特征在于,太陽能電池板電能輸出端口與整流電路輸入端口相連,整流電路輸出端口與蓄電池電能輸入端口相連,蓄電池電能輸出端口與升壓驅動電路輸入端口相連,升壓驅動電路輸出端口與限流控制電路電能輸入端口相連,限流控制電路電能輸出端口與控制開關一端相連,控制開關另一端與LED燈相連,計時器計時信號輸出端口與限流控制電路計時信號輸入端口相連,第一單片機控制信號輸出端口與升壓驅動電路控制信號輸入端口相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的太陽能草坪照明系統(tǒng),其特征在于,所述升壓驅動電路,包括:用于對輸入電壓進行濾波的第一濾波電路,第一端耦接到輸入電壓,第二端耦接到地電位;電感器,電感器的第一端耦接到第一濾波電路的第一端,電感器的第二端耦接到單向開關電路的第一端;用于控制電流單向流動的單向開關電路,單向開關電路的第一端耦接到電感器的第二端,單向開關電路的第二端耦接到第二濾波電路的第一端;第二濾波電路,第二濾波電路的第一端耦接到單向開關電路的第二端和LED光源的陽極,第二濾波電路的第二端耦接到地電位;用于采樣LED光源的工作電壓和工作電流的反饋電路,耦接到LED光源的陽極和陰極; 升壓電路,包括供電端、接地端、輸出端、使能端和反饋端,其中,供電端耦接到第一濾波電路的第一端,接地端耦接到地電位,輸出端耦接到電感器的第二端和單向開關電路的第一端,使能端耦接到第二單片機的輸出端,反饋端耦接到反饋電路,輸出端通過開關管耦接到接地端; 第二單片機,輸出控制信號到升壓電路的使能端。
3.根據(jù)權利要求1所述的太陽能草坪照明系統(tǒng),其特征在于,所述限流控制電路,包括依次連接的電源、開關、電源變換電路、濾波電路、電流開關控制驅動電路和負載,在所述的電源變換電路輸出端與負載LED之間串聯(lián)接入了限流電路,所述的限流電路是由電阻構成,其與所述負載串聯(lián)連接在所述電源變換電路輸出端與所述電流開關控制驅動電路輸出端之間。
4.根據(jù)權利要求3所述的太陽能草坪照明系統(tǒng),其特征在于,所述的電源變換電路為升壓電源變換電路,其包括電感L1、二極管D2、芯片U1,其連接方式為:所述電感LI與所述二極管D2串聯(lián)在所述電源及所述濾波電路之間,所述芯片Ul的第3腳、第2腳對應于所述二極管D2正負極并聯(lián)連接,分別為所述電源變換電路的輸入輸出兩端。
5.根據(jù)權利要求3所述的太陽能草坪照明系統(tǒng),其特征在于,所述的電流開關控制驅動電路由光敏電阻Rl、普通電阻R2、R3,三極管Q1、Q2組成,其連接方式為:所述Rl、R2串聯(lián)連接,所述電阻R3串聯(lián)于所述三極管Ql的集電極及所述三極管Q2的基極之間;所述三極管Ql的基極聯(lián)接于所述電阻Rl、R2的串聯(lián)節(jié)點;所述負載LED與所述限流電阻R4串聯(lián)連接,其所述負極與所述三極管Q2集電極連接;所述電阻Rl、R4、所述濾波電容Cl正極、所述Ql發(fā)射極與所述電源變換電路輸出端并聯(lián);所述三極管Q2發(fā)射極、所述電阻R2、所述濾波電容Cl負極、所述芯片Ul第I腳及所述電池負極并聯(lián)連接在一起。
【文檔編號】F21Y101/02GK204062810SQ201420442832
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權日:2014年8月7日
【發(fā)明者】張亮 申請人:張亮