太阳能半导体高杆照明灯制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可根据环境照度的变化自动调节光源工作时间的太阳能半导体高杆照明灯，包括灯架、太阳能电池组件、灯头及电器箱，电器箱内设有蓄电池和控制器，所述灯头的数量为两个或两个以上，优选为三个，分别设置在高、中、低三个不同的高度上，并设置依预设值控制高、中、低三灯工作时间的照明时续控制器；灯头内设置有若干个ＬＥＤ光源，太阳能电池组件设置在支承于灯架上的可自由调节角度的组件支撑架顶部。本实用新型专利技术安装简便，运行安全可靠，绿色环保，节能无消耗，在相同亮度的情况下，太阳能电池和蓄电池容量将大量减少，光源寿命成倍增长，可靠性提高，太阳能充放电自动控制，亮灯时间不同，适合人性化要求。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用高效太阳能电池组件在日间发电、蓄能，供晚间照明的太阳能半导体高杆照明灯。
技术介绍
我国是仅次于美国的第二发电大国，照明用电量约占懂发电量的12％，相当于三峡水电站总发电量的2.4倍，并且正以每年5％的速度增加，预计2010年照明用电量将达30000亿千瓦时，半导体光源，以其饱满色光，无限混色，迅速切换，耐震，耐潮、冷温，超长寿，少维修的优势，成为全球最热门、最瞩目的光源。如果三分之一的照明市场采用半导体照明，每年可节电30％，那每年节电1000亿千瓦时，是三峡电站年总发电量的847亿千瓦时的一倍还多。随着地球资源的日益贫乏，基础资源的投资成本日益高攀，各种安全和污染隐患可谓是无处不在，太阳能作为一种取之不尽，用之不竭的安全、环保新能源，越来越受到重视。已知应用于室外的太阳能照明灯，特别是园林照明灯，由太阳能模块、一个带有电能存储装置(蓄电池)的壳体及灯体组成，所述电能存储装置与所述太阳能模块电连接，同时，在蓄电池和灯体之间具有一个对装设在太阳能照明灯上的光传感器信号作出响应、并依据明/暗度断开或联锁蓄电池与灯体之间的电连接的电路。其不足在于，灯体通常只有一个，且工作时间不会根据环境照度的变化进行自动调节，能源消耗大，对蓄电池的容量要求高，光源的使用寿命不长，可靠性不高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种可根据环境照度的变化自动调节光源工作时间的太阳能半导体高杆照明灯。为了解决上述技术问题，本技术提供了一种太阳能半导体高杆照明灯，包括灯架、太阳能电池组件、灯头及电器箱，电器箱内设有蓄电池和控制器，所述灯头的数量为两个或两个以上。所述灯头内设置有若干个LED光源。所述太阳能电池组件设置在支承于灯架上的可自由调节角度的组件支撑架顶部；该组件支撑架由上、下两段杆件可旋转地连接而成，太阳能电池组件以铰接的形式连接在上杆件的顶端。所述电器箱同时也是该高杆照明灯的底座，其位于灯架的底端。所述灯头的数量为三个，分别设置在高、中、低三个不同的高度上。其中，高灯和中灯设于灯架上，低灯设于电器箱上。与现有技术相比，本技术具有以下优点及有益效果本太阳能半导体高杆照明灯是结合太阳能光伏技术开发的一种新型高杆灯，具有安装简便，运行安全可靠，绿色环保，节能无消耗等优点。由于采用了照明时续控制器，其根据环境照度的变化、依预设值自动调节光源工作时间，在相同亮度的情况下，太阳能电池和蓄电池容量将大量减少，光源寿命成倍增长，可靠性提高，本高杆灯太阳能充放电自动控制，亮灯时间不同，适合人性化要求。以下结合附图与实施例对本专利技术作进一步的说明附图说明图1为本技术的立体结构外观图；图2为本技术的正面结构外观图；图3为本技术的侧面结构外观图；图4为本技术的背面结构外观图； 图5为本技术上部结构的局部放大图；图6为本技术下部结构的局部放大图；图7为本技术的工作过程方框原理图；图8为本技术的控制器电路工作原理图。具体实施方式如图1～6所示，本技术的太阳能半导体高杆照明灯包括灯架1、高效率太阳能电池组件2、灯头3、4、5及电器箱6，电器箱6内设有蓄电池7和控制器8，外部通过电器箱门9封闭，太阳能电池组件2通过导线与电器箱6内的蓄电池7和控制器8连接，控制器8的输出端与灯头3、4、5连接。灯头由若干只LED灯管、散热铝板、灯罩和灯壳等组成，太阳能电池组件2设置在支承于灯架上的可自由调节角度的组件支撑架10顶部，该组件支撑架由上、下两段杆件可旋转地连接而成，上杆件101和下杆件102的连接处具有紧固螺钉103，松开螺钉可绕中轴线转动上杆件以调节太阳能电池组件的方位角，调节至合适角度后拧紧螺钉103，使角度固定。太阳能电池组件2以铰接的形式连接在上杆件的顶端。所述电器箱同时也是该高杆灯的底座，其位于组件支撑架和灯架的底端。所述灯头的数量为三个，分别设置在高、中、低三个不同的高度上，其中高灯和中灯设于灯架上，低灯设于电器箱上。在本实施例中，太阳能半导体高杆照明灯的总高度约为4.5米，其中高灯的高度约3.5米，中灯的高度约2.5米，低灯的高度约0.4米，高灯由9只大功率白光1WLED、散热铝板、灯罩和灯壳组成，中灯由4只大功率白光1WLED、散热铝板、灯罩和灯壳组成，低灯由12只超高亮度白光0.06WLED、灯罩和灯壳组成。灯具总耗电量约为16w。晚间工作时(高、中灯同时亮)，地面照度＞10lux，太阳能电池组件的效率η＝18.4％，组件支撑架可自由调节角度，水平倾角(南北)的角度调节范围是0°～80°，方位角(东西)的角度调节范围是0°～180°。当环境亮度≤10lux时，高、中灯亮。设定灯开启后，4小时高灯熄灭，中灯继续亮，之后两个小时，中灯熄灭。此时低灯亮，并持续亮到环境照度＞10lux时才熄灭。各灯工作的具体时间可以调节，随周围环境进行人性化设计。参考图7所示的方框原理图，对本高杆灯的工作过程说明如下在日间(照度大于10lux)，由太阳电池组件吸收阳光转化为电能经充放电控制器T1向蓄电池充电，同时光控信号传输给控制器，使其控制T2截止(无输出)，寓意为白天状态，此时高、中、低灯均不工作。在傍晚，当环境照度低于10lux时，光控信号给出指令使其控制器T2导通(工作)，此时照明时续控制器开始工作，T3、T4导通，时续计数器开始记时，高、中灯同时亮。时续控制可以根据实际情况设定，一般场合设定为；高灯照明4小时，中灯照明6小时，当中灯熄灭时启动低灯，且自开始工作直至天明(照度大于10lux)，此时光控信号给出关闭T2指令，从而系统关闭照明时续控制器，直至晚间第二次循环开始。参考图8所示的电器原理图，对本高杆灯的控制器电路工作原理说明如下太阳电池组件转换阳光为电能经充放电控制器对蓄电池的充电和放电进行管理和控制。充电控制是通过U3A(LM358)、T1进行控制，当充电电压高于设定值时(＞13.8V)，U3A输出为“1”，T1导通，使光电流不能通过D1对蓄电池充电。在临界状态时，C3与R4通过U3A组成RC震荡回路，使U3A输出为一定频率的方波，相当于脉冲方式对电池充电，实现电池的浮充充电方式。当电压大于14.4V时，T1完全导通，D1趋于截止，从而达到对电池的充电保护。U2C(CD40106)和U2D(CD40106)组成触发器实现光控开关，控制T2的通断。U2F(CD40106)、U2E(CD40106)以及U1A(LM358)和U1B(LM358)组成过放控制回路，经D2偶合于U2D输入端，当电池电压低于设定值时(≤10.9V)，使U2D强制反转为“1”，Q2截止，使之T2截止，从而停止输出。当电池电压升至12V时，此时如果是白天，则T2维持原状态，如果是夜晚，由于D2的阻塞，则U2D反转输出为“1”，Q2导通从而T2导通恢复输出。从T2截止到恢复导通，设计了1V左右的回差电压，以避免负载的闪烁，起到保护负载的作用。时续控制电路是通过CD4060来实现的。当T2工作时，U5、U6自动复位，U5-3和U6-3为；0”状态，T3、T4导通(高灯、中灯启动)，并开始记时。4小时后，U5-3状态反转，由“0”变为“1”，T3截止，高灯熄灭。6小时后，U6-3状态反转，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能半导体高杆照明灯，包括灯架、太阳能电池组件、灯头及电器箱，电器箱内设有蓄电池和控制器，其特征在于：所述灯头的数量为两个或两个以上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁孔贤，李化铮，罗东林，
申请(专利权)人：深圳市珈伟实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]