專利名稱:一種新型照明方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型照明方法及裝置,尤其是關(guān)于樓道照明領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的樓道照明裝置,其光源主要是采用白熾燈,其供電電源由市電提供。普通白熾燈是利用燈絲發(fā)光,鎢絲受熱容易被燒斷,玻璃泡殼易損壞,使用壽命短,電能消耗大,故費(fèi)用開支相當(dāng)大。
現(xiàn)有的樓道照明裝置,通過(guò)手按開關(guān)或聲控開關(guān)來(lái)控制白熾燈的通斷,若用手動(dòng)開關(guān)控制,則每次開燈都需人工操作,開關(guān)容易損壞,且摸黑觸摸連接市電220V的開關(guān)不僅不方便還具有一定的安全隱患;若用聲控開關(guān)控制,在深夜則會(huì)造成噪音?,F(xiàn)已有可自動(dòng)控制通斷的光控開關(guān),其通過(guò)光敏電阻感應(yīng)環(huán)境亮度,若環(huán)境亮度小于設(shè)定值,光敏電阻的阻值變大,光控開關(guān)導(dǎo)通,接通光源的電源回路,照明裝置開始工作;若環(huán)境亮度大于設(shè)定值,光控開關(guān)截止,光源的電源回路不通,照明裝置不工作。這種光控開關(guān),由光敏電阻作為光敏開關(guān)的驅(qū)動(dòng)裝置,從而控制光源的通斷電,由于光敏電阻受環(huán)境的溫度、濕度影響較大,且光敏電阻表面積較小,若被灰塵、樹葉或其他障礙物遮住表面時(shí),便會(huì)錯(cuò)誤地感應(yīng)光線,從而引起光敏開關(guān)的誤動(dòng)作。這種使用光敏光阻作為驅(qū)動(dòng)裝置的照明裝置,受環(huán)境影響較大、可靠性較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種節(jié)能、環(huán)保且自動(dòng)控制開關(guān)的新型照明方法。
本發(fā)明的另一主要目的是提供一種節(jié)能、環(huán)保且可自動(dòng)開關(guān)的新型照明裝置。
本發(fā)明的次要目的是提供一種節(jié)能、環(huán)保、可自動(dòng)開關(guān)且可靠性較高的新型照明裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的一種新型照明方法,包括一作為電源的蓄電池;一將光能轉(zhuǎn)化為電能并提供給上述蓄電池充電的太陽(yáng)能電池板;
一作為光源的LED燈;一控制上述LED燈的電源回路通斷的自動(dòng)控制開關(guān)。
上述自動(dòng)控制開關(guān)為一光控開關(guān),包括一光敏驅(qū)動(dòng)裝置和一開關(guān)管,由此光敏驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)環(huán)境亮度驅(qū)動(dòng)此開關(guān)管導(dǎo)通或截止,從而控制LED燈電源回路的通斷,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈的自動(dòng)控制。
上述光敏驅(qū)動(dòng)裝置為一信號(hào)比較器,此信號(hào)比較器的一個(gè)輸入端連接上述太陽(yáng)能電池板的輸出端,另一個(gè)輸入端為基準(zhǔn)信號(hào)端,以使當(dāng)環(huán)境亮度高于設(shè)定值時(shí),上述信號(hào)比較器輸出斷開信號(hào)到上述開關(guān)管,上述開關(guān)管斷開上述LED燈的電源回路,LED燈熄滅;當(dāng)環(huán)境亮度低于設(shè)定值時(shí),上述信號(hào)比較器輸出導(dǎo)通信號(hào)到上述開關(guān)管,上述開關(guān)管接通上述LED燈的電源回路,LED燈亮。
上述太陽(yáng)能電池板與上述蓄電池之間連接有可防止上述蓄電池過(guò)充電、過(guò)放電的充電控制電路,以使太陽(yáng)能電池板的輸出電壓提供給蓄電池充電時(shí),充電控制電路對(duì)蓄電池的正極的電壓進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)的電壓高于充電控制電路的設(shè)定值時(shí),充電控制電路斷開太陽(yáng)能電池板與蓄電池之間的回路,太陽(yáng)能電池板停止向蓄電池充電;當(dāng)檢測(cè)的電壓低于充電控制電路的設(shè)定值時(shí),充電控制電路接通太陽(yáng)能電池板與蓄電池之間的回路,太陽(yáng)能電池板向蓄電池充電。
上述信號(hào)比較器的輸出端連接有負(fù)載恒流控制電路,以實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈回路進(jìn)行恒流控制。
一種新型照明裝置,包括電源、自動(dòng)控制開關(guān)和光源,此自動(dòng)控制開關(guān)連接于電源與光源之間用以控制光源的通斷電;上述電源為正極端連接一太陽(yáng)能電池板的輸出端的一蓄電池;上述光源為L(zhǎng)ED燈。
上述自動(dòng)控制開關(guān)為一光控開關(guān),包括一光敏驅(qū)動(dòng)裝置和一開關(guān)管,此光敏驅(qū)動(dòng)裝的輸出端連接在此開關(guān)管的控制端以控制此開關(guān)管的導(dǎo)通或截止,從而控制LED燈電源回路的通斷。
上述光敏驅(qū)動(dòng)裝置為一信號(hào)比較器,此信號(hào)比較器的一個(gè)輸入端連接上述太陽(yáng)能電池板的輸出端,另一個(gè)輸入端為基準(zhǔn)信號(hào)端。
上述太陽(yáng)能電池板的輸出端連接一整流元件的正極,此整流元件的負(fù)極連接上述蓄電池的正極端,上述整流元件的正極與上述太陽(yáng)能電池板之間連接有防過(guò)充電、過(guò)放電的充電控制電路,此充電控制電路包括控制芯片和充電控制開關(guān),上述控制芯片的過(guò)放電采樣端和過(guò)充電采樣端分別各自連接至上述蓄電池的正極端;上述控制芯片的控制輸出端連接至上述充電控制開關(guān)的輸入端,上述充電控制開關(guān)的輸出端連接至上述整流元件的正極端;上述控制芯片的微電流輸出端連接至上述整流元件的正極端。
上述信號(hào)比較器的輸出端連接有負(fù)載恒流控制電路,此負(fù)載恒流控制電路設(shè)有另一信號(hào)比較器,此另一信號(hào)比較器的正極輸入端通過(guò)阻抗元件連接到接地端,此另一信號(hào)比較器的負(fù)極輸入端通過(guò)阻抗元件連接至上述LED燈的負(fù)極端,且接地端與上述LED的負(fù)極端連接有阻抗元件,此另一信號(hào)比較器的負(fù)極輸入端與其輸出端之間連接有反饋電阻,此另一信號(hào)比較器的輸出端連接至一開關(guān)管的基極,此開關(guān)管的發(fā)射極連接至上述信號(hào)比較器的輸出端。
本發(fā)明以采樣端連接至太陽(yáng)能電池板的輸出端的信號(hào)比較器作為光控開關(guān)的驅(qū)動(dòng)裝置,通過(guò)太陽(yáng)能電池板作為感應(yīng)光線的感應(yīng)元件,太陽(yáng)能電池板將接收到的光能轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)輸出,當(dāng)太陽(yáng)能電池板輸出至信號(hào)比較器輸入端的電壓大于信號(hào)比較器的基準(zhǔn)電壓時(shí),信號(hào)比較器輸出低電平,從而使連接在信號(hào)比較器輸出端的開關(guān)管截止,從而LED不亮,反之,LED亮。本發(fā)明以免費(fèi)的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電源作為照明裝置的供電電源,可節(jié)省大筆的電費(fèi)支出,且可免去市電停電而導(dǎo)致照明系統(tǒng)癱瘓的困擾。且本發(fā)明以LED環(huán)保節(jié)能燈作為光源,LED是利用固體態(tài)半導(dǎo)體芯片將電能轉(zhuǎn)化為光能發(fā)光,外加環(huán)氧樹脂封裝,可承受高強(qiáng)度機(jī)械沖擊和震動(dòng),使用壽命長(zhǎng)達(dá)10萬(wàn)小時(shí),且節(jié)能,用LED燈將比普通白熾燈節(jié)省10倍的電能。且LED發(fā)熱少,發(fā)光時(shí)具有較低的紫外線,是一種環(huán)保光源。使用LED燈不僅節(jié)能、環(huán)保且使用壽命很長(zhǎng),免去常常更換燈泡的麻煩又節(jié)省更換燈泡的支出。本發(fā)明以太陽(yáng)能電池板作為光感應(yīng)元件,由于太陽(yáng)能電池板表面積較大,受環(huán)境影響小,不易被其他障礙物遮住光線,從而可有效防止光控開關(guān)的誤動(dòng)作,使整個(gè)照明裝置可靠性較高。且本發(fā)明還設(shè)有充電控制電路和負(fù)載恒流電路,不僅有效地保護(hù)了蓄電池,延長(zhǎng)了蓄電池的使用壽命,還起到了保護(hù)LED燈的作用,更加延長(zhǎng)了LED燈的使用壽命。
圖1為本發(fā)明的電路圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明LED太陽(yáng)能照明控制裝置,如圖1所示,VCC端即為太陽(yáng)能電池板的輸出端,電壓比較器U202A的負(fù)極輸入端(采樣端)通過(guò)電阻R211連至VCC端,電阻R212的一端接LED的負(fù)極端,另一端接電壓比較器U202A的采樣端。電壓比較器U202A正極輸入端(基準(zhǔn)電壓端)的基準(zhǔn)電壓為2.5V。電壓比較器U202A的輸出端通過(guò)電阻R214連接三極管Q202的基極,三極管Q202的發(fā)射極接LED的負(fù)極、集電極通過(guò)電阻R216接至三極管Q203的基極,三極管Q203的發(fā)射極連接蓄電池BAT的正極、集電極連接到LED的正極,三極管Q203的基極與發(fā)射極之間連接有電阻R215。
充電控制芯片U301的電源端連接到VCC端,且VCC端連接電阻R101的一端,電阻R101的另一端連接三極管Q101的發(fā)射極,三極管Q101的集電極連接二極管D101的正極、基極連接充電控制芯片U301的控制輸出端,二極管D101的負(fù)極連接到蓄電池BAT的正極。電阻R105、R109并接于蓄電池的正極與充電控制芯片U301的過(guò)放電采樣端之間,充電控制芯片U301的過(guò)充電采樣端連接電阻R106的一端,電阻R106的另一端連接充電控制芯片U301的過(guò)放電采樣端。充電控制芯片U301的微電流充電端通過(guò)電阻R103連接于二極管D101的正極。
電壓比較器U202B的正極輸入端通過(guò)電阻R208連接到接地端,電壓信號(hào)比較器U202B的負(fù)極輸入端通過(guò)R207連接至LED的負(fù)極端,接地端與LED的負(fù)極端并接有電阻R209和R210,電壓比較器U202B的負(fù)極輸入端與其輸出端之間連接有反饋電阻R217,電壓比較器U202B的輸出端連接至三極管Q201的基極,三極管Q201的發(fā)射極連接至電壓比較器U202A的輸出端、集電極通過(guò)串接的電阻R206、R201連接到蓄電池的正極端。
本發(fā)明工作時(shí),太陽(yáng)能電池板感應(yīng)到環(huán)境光線,轉(zhuǎn)化為電壓輸出,此電壓經(jīng)過(guò)電阻R211、R212分壓進(jìn)入電壓比較器U202A的采樣端,若電壓比較器U202A的采樣端電壓高于基準(zhǔn)電壓端電壓(2.5V),則電壓比較器U202A輸出低電平,三極管Q202截止,LED不亮。若電壓比較器U202A的采樣端電壓低于基準(zhǔn)電壓端電壓(2.5V),則電壓比較器U202A輸出高電平,三極管Q202導(dǎo)通,從而三極管Q203也導(dǎo)通,蓄電池通過(guò)三極管Q203向LED放電,LED發(fā)亮。
當(dāng)蓄電池過(guò)放電時(shí),充電控制芯片U301輸出低電平至三極管Q101的基極,三極管Q101導(dǎo)通,太陽(yáng)能電池板開始通過(guò)二極管D101向蓄電池充電,同時(shí),充電控制芯片U301輸出微小電流經(jīng)二極管D101向蓄電池充電。當(dāng)蓄電池過(guò)充電時(shí),充電控制芯片U301輸出高電平至三極管Q101的基極,三極管Q101截止,蓄電池停止充電。
當(dāng)負(fù)載電流過(guò)高時(shí),電壓比較器U202B輸出高電平,此高電平通過(guò)反饋電阻R217反饋至電壓比較器U202B的負(fù)極輸入端,從而降低其輸出端的電壓,達(dá)到恒流的效果。
本發(fā)明以采樣端連接至太陽(yáng)能電池板的輸出端的電壓比較器作為光控開關(guān)的驅(qū)動(dòng)裝置,通過(guò)太陽(yáng)能電池板作為感應(yīng)光線的感應(yīng)元件,太陽(yáng)能電池板將接收到的光能轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)輸出,當(dāng)太陽(yáng)能電池板輸出至信號(hào)比較器輸入端的電壓大于信號(hào)比較器的基準(zhǔn)電壓時(shí),信號(hào)比較器輸出低電平,從而使連接在信號(hào)比較器輸出端的三極管截止,從而LED不亮,反之,LED亮。由于太陽(yáng)能電池板表面積較大,受環(huán)境影響小,不易被其他障礙物遮住光線,從而可有效防止光控開關(guān)的誤動(dòng)作,使整個(gè)照明裝置可靠性較高。且本發(fā)明還設(shè)有過(guò)充電、過(guò)放電的充電控制電路和負(fù)載恒流電路,不僅有效地保護(hù)了蓄電池,延長(zhǎng)了蓄電池的使用壽命,還起到了保護(hù)LED的作用,延長(zhǎng)了LED的使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種新型照明方法,其特征在于包括一作為電源的蓄電池;一將光能轉(zhuǎn)化為電能并提供給上述蓄電池充電的太陽(yáng)能電池板;一作為光源的LED燈;一控制上述LED燈的電源回路通斷的自動(dòng)控制開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型照明方法,其特征在于上述自動(dòng)控制開關(guān)為一光控開關(guān),包括一光敏驅(qū)動(dòng)裝置和一開關(guān)管,由此光敏驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)環(huán)境亮度驅(qū)動(dòng)此開關(guān)管導(dǎo)通或截止,從而控制LED燈電源回路的通斷,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈的自動(dòng)控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型照明方法,其特征在于上述光敏驅(qū)動(dòng)裝置為一信號(hào)比較器,此信號(hào)比較器的一個(gè)輸入端連接上述太陽(yáng)能電池板的輸出端,另一個(gè)輸入端為基準(zhǔn)信號(hào)端,以使當(dāng)環(huán)境亮度高于設(shè)定值時(shí),上述信號(hào)比較器輸出斷開信號(hào)到上述開關(guān)管,上述開關(guān)管斷開上述LED燈的電源回路,LED燈熄滅;當(dāng)環(huán)境亮度低于設(shè)定值時(shí),上述信號(hào)比較器輸出導(dǎo)通信號(hào)到上述開關(guān)管,上述開關(guān)管接通上述LED燈的電源回路,LED燈亮。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型照明方法,其特征在于上述太陽(yáng)能電池板與上述蓄電池之間連接有可防止上述蓄電池過(guò)充電、過(guò)放電的充電控制電路,以使太陽(yáng)能電池板的輸出電壓提供給蓄電池充電時(shí),充電控制電路對(duì)蓄電池的正極的電壓進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)的電壓高于充電控制電路的設(shè)定值時(shí),充電控制電路斷開太陽(yáng)能電池板與蓄電池之間的回路,太陽(yáng)能電池板停止向蓄電池充電;當(dāng)檢測(cè)的電壓低于充電控制電路的設(shè)定值時(shí),充電控制電路接通太陽(yáng)能電池板與蓄電池之間的回路,太陽(yáng)能電池板向蓄電池充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型照明方法,其特征在于上述信號(hào)比較器的輸出端連接有負(fù)載恒流控制電路,以實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈回路進(jìn)行恒流控制。
6.一種新型照明裝置,包括電源、自動(dòng)控制開關(guān)和光源,此自動(dòng)控制開關(guān)連接于電源與光源之間用以控制光源的通斷電;其特征在于上述電源為正極端連接一太陽(yáng)能電池板的輸出端的一蓄電池;上述光源為L(zhǎng)ED燈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種新型照明裝置,其特征在于上述自動(dòng)控制開關(guān)為一光控開關(guān),包括一光敏驅(qū)動(dòng)裝置和一開關(guān)管,此光敏驅(qū)動(dòng)裝的輸出端連接在此開關(guān)管的控制端以控制此開關(guān)管的導(dǎo)通或截止,從而控制LED燈電源回路的通斷。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種新型照明裝置,其特征在于上述光敏驅(qū)動(dòng)裝置為一信號(hào)比較器,此信號(hào)比較器的一個(gè)輸入端連接上述太陽(yáng)能電池板的輸出端,另一個(gè)輸入端為基準(zhǔn)信號(hào)端。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種新型照明裝置,其特征在于上述太陽(yáng)能電池板的輸出端連接一整流元件的正極,此整流元件的負(fù)極連接上述蓄電池的正極端,上述整流元件的正極與上述太陽(yáng)能電池板之間連接有防過(guò)充電、過(guò)放電的充電控制電路,此充電控制電路包括控制芯片和充電控制開關(guān),上述控制芯片的過(guò)放電采樣端和過(guò)充電采樣端分別各自連接至上述蓄電池的正極端;上述控制芯片的控制輸出端連接至上述充電控制開關(guān)的輸入端,上述充電控制開關(guān)的輸出端連接至上述整流元件的正極端;上述控制芯片的微電流輸出端連接至上述整流元件的正極端。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種新型照明裝置,其特征在于上述信號(hào)比較器的輸出端連接有負(fù)載恒流控制電路,此負(fù)載恒流控制電路設(shè)有另一信號(hào)比較器,此另一信號(hào)比較器的正極輸入端通過(guò)阻抗元件連接到接地端,此另一信號(hào)比較器的負(fù)極輸入端通過(guò)阻抗元件連接至上述LED燈的負(fù)極端,且接地端與上述LED的負(fù)極端連接有阻抗元件,此另一信號(hào)比較器的負(fù)極輸入端與其輸出端之間連接有反饋電阻,此另一信號(hào)比較器的輸出端連接至一開關(guān)管的基極,此開關(guān)管的發(fā)射極連接至上述信號(hào)比較器的輸出端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型照明方法及裝置,其以采樣端連接至太陽(yáng)能電池板的輸出端的信號(hào)比較器作為光控開關(guān)的驅(qū)動(dòng)裝置,通過(guò)太陽(yáng)能電池板作為感應(yīng)光線的感應(yīng)元件,根據(jù)所感應(yīng)的光線強(qiáng)度來(lái)控制連接在信號(hào)比較器輸出端的開關(guān)管截止,從而控制連接在開關(guān)管的輸出端的作為光源的LED環(huán)保節(jié)能燈的通斷電。本發(fā)明以免費(fèi)的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電源作為照明裝置的供電電源,可節(jié)省大筆的電費(fèi)支出,且可免去市電停電而導(dǎo)致照明系統(tǒng)癱瘓的困擾。且本發(fā)明以LED環(huán)保節(jié)能燈作為光源,不僅節(jié)能、環(huán)保且使用壽命很長(zhǎng),免去常常更換燈泡的麻煩又節(jié)省更換燈泡的支出。
文檔編號(hào)H05B37/00GK1738506SQ20051003432
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2005年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月19日
發(fā)明者楊青山 申請(qǐng)人:楊青山