一種基于arm技術(shù)的新型主動(dòng)尋光零能耗照明系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于能源領(lǐng)域，具體涉及一種基于ARM技術(shù)的新型主動(dòng)尋光零能耗照明系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，石油和煤炭供應(yīng)日益緊張?；鹆Πl(fā)電、石油和煤炭燃燒會(huì)排放大量的污染性氣體。隨著人類社會(huì)的發(fā)展，建筑用地日益緊張，很多商場(chǎng)、車庫修建在了地下，白天也需要照明，浪費(fèi)大量電能。太陽能作為一種清潔無污染的能源，發(fā)展前景非常廣闊，然而它也存在著密度低、間歇性、空間分布不斷變化的問題，這就對(duì)太陽能的收集和利用提出了更高的要求。目前主要有兩種途徑，一種將太陽輻射轉(zhuǎn)換為熱能，然后將熱能轉(zhuǎn)化為電能，另一種是通過光電器件直接將太陽能轉(zhuǎn)為電能，充分利用太陽能完全符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展相關(guān)政策的要求，可以有效的減少了能源的浪費(fèi)、減少了污染氣體的排放。對(duì)節(jié)能減排具有重要意義。我市目前大中型地下停車場(chǎng)日益增多，大型商城都有地下停車場(chǎng)、地下購物廣場(chǎng)、地下美食城，商業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了很大一部分就業(yè)崗位，帶動(dòng)周邊很多產(chǎn)業(yè)發(fā)展，但是能源消耗量巨大，而火力發(fā)電對(duì)環(huán)境構(gòu)成潛在的威脅。所以亟待從源頭解決環(huán)境問題，因此研宄一種無污染，環(huán)境友好的零能耗自動(dòng)化程度高的照明技術(shù)對(duì)解決國內(nèi)能源緊張現(xiàn)狀有著重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要解決問題是一種基于ARM技術(shù)的新型主動(dòng)尋光零能耗照明系統(tǒng)的研制，用于解決室內(nèi)場(chǎng)所24小時(shí)O能耗照明，解決日間需要照明場(chǎng)所的O能耗照明。
[0004]其技術(shù)方案如下:一種基于ARM技術(shù)的新型主動(dòng)尋光零能耗照明系統(tǒng)，其步驟如下:
[0005]I)打開電源開關(guān)，接通鋰聚合物電池，追光裝置自動(dòng)復(fù)位，還原到初始位置；
[0006]2)光敏傳感器接收光照，將信號(hào)傳輸給控制單元，控制單元給出移動(dòng)信號(hào)，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，調(diào)整追光裝置位置；
[0007]3)光線經(jīng)集光器傳輸，反射鏡將入射光線反射通過濾光片進(jìn)入光導(dǎo)管，光線在光導(dǎo)管內(nèi)經(jīng)多次反射，到達(dá)散射器，提供照明；
[0008]4)同時(shí)，光線照射太陽能電池板，電池板將光能轉(zhuǎn)化成太陽能儲(chǔ)存在鋰聚合物電池里；
[0009]5)夜間無光照時(shí)，控制系統(tǒng)將追光裝置復(fù)位，打開LED照明系統(tǒng)。
[0010]所述的照明系統(tǒng)包括ARM技術(shù)自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述的ARM技術(shù)自動(dòng)控制系統(tǒng)包括:集光器、光敏傳感器、步進(jìn)電機(jī)、ARM單片機(jī)、濾光片、太陽能光伏面板、LED照明構(gòu)成，光敏傳感器對(duì)太陽光的感應(yīng)，將信號(hào)傳輸給單片機(jī)，由單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)集光器的位置以使太陽光更大程度進(jìn)入光導(dǎo)管內(nèi)部。
[0011]本系統(tǒng)的光導(dǎo)系統(tǒng)，利用鍍有高反光膜玻璃片制作空心光導(dǎo)系統(tǒng)，在集光罩上加裝反光板，配合主動(dòng)尋光系統(tǒng)自主尋光，最大限度讓太陽光進(jìn)入光導(dǎo)管內(nèi)部。
[0012]主動(dòng)尋光系統(tǒng)，利用多組光敏電阻陣列組成光敏傳感器，并將光信號(hào)傳遞給單片機(jī)，從而通過控制步進(jìn)電機(jī)使激光系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)到最佳接受太陽光角度。
[0013]光伏發(fā)電系統(tǒng)，太陽能面板輻向分布在集光器周圍，跟隨反光板、集光器一起接受步進(jìn)電機(jī)控制旋轉(zhuǎn)，保證光伏面板接受太陽光的最佳入射角。并在單片機(jī)的控制下，完成開啟、發(fā)電、儲(chǔ)能、關(guān)閉等一系列動(dòng)作。
[0014]LED照明系統(tǒng)，利用LED配合在散光器周圍，在單片機(jī)控制下，自動(dòng)檢測(cè)有無日照，有日照情況下開啟光導(dǎo)照明，無日照情況下開啟LED照明，低日照弱光情況下，開啟LED輔助光導(dǎo)照明。
[0015]自動(dòng)控制系統(tǒng)，開發(fā)了基于ARM技術(shù)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，控制步進(jìn)電機(jī)，使集光和光伏面板主動(dòng)尋光；控制照明系統(tǒng)以及電能貯存，并監(jiān)測(cè)電池、室內(nèi)外、LED系統(tǒng)的實(shí)時(shí)溫度。
[0016]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017](I)充分的利用了太陽能，節(jié)能減排；
[0018](2)利用太陽能和LED照明相結(jié)合，效果良好，可用于多種場(chǎng)館的室內(nèi)照明；
[0019](3)太陽能儲(chǔ)量豐富，減少了電能消耗，增加了經(jīng)濟(jì)性能。
【附圖說明】
[0020]圖1是自動(dòng)控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)示意圖
[0021]圖2是主動(dòng)尋光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
[0022]圖3是光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
[0023]其中:圖2中，1-集光器，2-反射鏡，3-光敏傳感器，4-ARM單片機(jī)，5-步進(jìn)電機(jī)。
[0024]圖3中，1-太陽能電池板，2-集光器，3-反射鏡。
[0025]具體的實(shí)施方式
[0026]結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做具體說明。
[0027]如附圖1，附圖2和附圖3中所示，該儀器以ARM單片機(jī)為核心工作時(shí)，1.打開電源開關(guān)，接通鋰聚合物電池(使用前已充滿電)，追光裝置自動(dòng)復(fù)位，還原到初始位置；2.光敏傳感器接收光照，將信號(hào)傳輸給控制單元，控制單元給出移動(dòng)信號(hào)，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，調(diào)整追光裝置位置；3.光線經(jīng)集光器傳輸，反射鏡將入射光線反射通過濾光片進(jìn)入光導(dǎo)管，光線在光導(dǎo)管內(nèi)經(jīng)多次反射，到達(dá)散射器，提供照明；4.同時(shí)，光線照射太陽能電池板，電池板將光能轉(zhuǎn)化成太陽能儲(chǔ)存在鋰聚合物電池里；5.夜間無光照時(shí)，控制系統(tǒng)將追光裝置復(fù)位，打開LED照明系統(tǒng)。主要包括ARM單片機(jī)、光敏傳感器、A/D轉(zhuǎn)換電路、步進(jìn)電機(jī)控制的主動(dòng)尋光系統(tǒng)、輸入部分、顯示部分、報(bào)警輸出部分、LED和電能回收貯存系統(tǒng)、儲(chǔ)存電路部分。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于ARM技術(shù)的新型主動(dòng)尋光零能耗照明系統(tǒng)，其特征在于，步驟如下: 1)打開電源開關(guān)，接通鋰聚合物電池，追光裝置自動(dòng)復(fù)位，還原到初始位置； 2)光敏傳感器接收光照，將信號(hào)傳輸給控制單元，控制單元給出移動(dòng)信號(hào)，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，調(diào)整追光裝置位置； 3)光線經(jīng)集光器傳輸，反射鏡將入射光線反射通過濾光片進(jìn)入光導(dǎo)管，光線在光導(dǎo)管內(nèi)經(jīng)多次反射，到達(dá)散射器，提供照明； 4)同時(shí)，光線照射太陽能電池板，電池板將光能轉(zhuǎn)化成太陽能儲(chǔ)存在鋰聚合物電池里； 5)夜間無光照時(shí)，控制系統(tǒng)將追光裝置復(fù)位，打開LED照明系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ARM技術(shù)的新型主動(dòng)尋光零能耗照明系統(tǒng)，其特征在于，所述的照明系統(tǒng)包括ARM技術(shù)自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述的ARM技術(shù)自動(dòng)控制系統(tǒng)包括:集光器、光敏傳感器、步進(jìn)電機(jī)、ARM單片機(jī)、濾光片、太陽能光伏面板、LED照明構(gòu)成，光敏傳感器對(duì)太陽光的感應(yīng)，將信號(hào)傳輸給單片機(jī)，由單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)集光器的位置以使太陽光更大程度進(jìn)入光導(dǎo)管內(nèi)部。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于ARM技術(shù)的新型主動(dòng)尋光零能耗照明系統(tǒng)，屬于能源領(lǐng)域。其包括ARM技術(shù)自動(dòng)控制系統(tǒng)，ARM技術(shù)自動(dòng)控制系統(tǒng)由集光器、光敏傳感器、步進(jìn)電機(jī)、ARM單片機(jī)、濾光片、太陽能光伏面板、LED照明構(gòu)成，光敏傳感器對(duì)太陽光的感應(yīng)，將信號(hào)傳輸給單片機(jī)，由單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)集光器的位置以使太陽光更大程度進(jìn)入光導(dǎo)管內(nèi)部。本發(fā)明鎖提供的一種基于ARM技術(shù)的新型主動(dòng)尋光零能耗照明系統(tǒng)，用于解決室內(nèi)場(chǎng)所24小時(shí)零能耗照明，解決日間需要照明場(chǎng)所的零能耗照明，可以充分有效的合理利用太陽能，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
【IPC分類】G05B19-042, H02S20-32
【公開號(hào)】CN104850034
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410809893
【發(fā)明人】朱偉華, 田磊, 于潞野, 馬瑩瑩
【申請(qǐng)人】朱偉華
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2014年12月19日