[發(fā)明專利]一種能有效利用電能的路燈系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010225550.5
• 申請(qǐng)日: 2010-07-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102333394A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李國(guó)江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常熟市浩通市政工程有限公司
• 主分類號(hào): H05B37/00
• 分類號(hào): H05B37/00;H05B37/02
• 代理公司: 蘇州廣正知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32234
• 代理人: 張利強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種能有效利用電能的照明系統(tǒng)，尤其是一種能有效利用太陽(yáng)能和風(fēng)能的路燈系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)和技術(shù)迅速發(fā)展，利用常規(guī)能源已不能適應(yīng)世界經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的需要，開(kāi)發(fā)利用無(wú)污染新能源，尤其是太陽(yáng)能和風(fēng)能越來(lái)越引起各國(guó)政府的重視。以往的路燈是在機(jī)械控制的情況下實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟，而現(xiàn)在利用太陽(yáng)能和風(fēng)能向經(jīng)濟(jì)型轉(zhuǎn)化，同時(shí)大大提高了太陽(yáng)能和風(fēng)能的利用率。從結(jié)構(gòu)上說(shuō)，能夠?qū)崿F(xiàn)太陽(yáng)能和風(fēng)能路燈控制器是對(duì)以往單一路燈的超越。能夠充分的利用可再生資源，是人類進(jìn)步的突破。

2008年4月2日公開(kāi)的中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00610116745.X公開(kāi)了一種利用太陽(yáng)能和風(fēng)能照明道路的方法及裝置，其方法為在路燈桿的頂端安裝太陽(yáng)能電池和風(fēng)力發(fā)電裝置，由太陽(yáng)能和風(fēng)能轉(zhuǎn)化的電能儲(chǔ)存于同一蓄電池內(nèi)。裝置中的蓄電池通過(guò)光控開(kāi)關(guān)與路燈電連結(jié)，當(dāng)外界環(huán)境光照強(qiáng)度變?nèi)鯐r(shí)，儲(chǔ)存在蓄電池內(nèi)的電能向路燈供電。本發(fā)明利用無(wú)污染的太陽(yáng)能和風(fēng)能轉(zhuǎn)化獲得的電能為道路交通照明，無(wú)需投入變壓器等配電設(shè)各和敷設(shè)地下電纜或架空電線由電網(wǎng)遠(yuǎn)距離供電，使路燈照明供電自給、節(jié)能和無(wú)污染。

但是，在以上所揭示的現(xiàn)有技術(shù)中，蓄電池給路燈燈體供電的時(shí)候，蓄電池通常是直接連到路燈燈體上給其供電的，故路燈燈體一般都是以最大功率工作，即路燈燈體亮度時(shí)刻都是最大亮度，而不能根據(jù)照明時(shí)間的變化而進(jìn)行相應(yīng)的亮度調(diào)整，故路燈燈體的這種以最大亮度工作的方式不但浪費(fèi)了電能，而且還縮短了其使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服以上缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提出一種能有效利用太陽(yáng)能和風(fēng)能的路燈系統(tǒng)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種能有效利用電能的路燈系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)、蓄電池和發(fā)光源，所述太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)、蓄電池和發(fā)光源依次連接，且所述蓄電池和發(fā)光源之間連接有電流鏡電路。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述電流鏡電路包括一電阻、一第一晶體管、若干第二晶體管及若干電開(kāi)關(guān)元件，所述第一晶體管的集電極通過(guò)所述電阻連接到所述蓄電池的陽(yáng)極，所述第一晶體管的發(fā)射極接地，集電極與基極相連，基極還分別連接于每一個(gè)第二晶體管的基極，所述第二晶體管的集電極相連后連接到所述燈體的陰極，每一個(gè)第二晶體管的發(fā)射極分別通過(guò)一個(gè)電開(kāi)關(guān)元件連接到所述微控制器的一個(gè)通用輸入輸出引腳。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述第二晶體管為NPN型晶體管。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述第一晶體管為NPN型晶體管。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述電開(kāi)關(guān)元件為N型MOS管，每一個(gè)第一晶體管的發(fā)射極分別與一個(gè)電開(kāi)關(guān)元件的漏極相連，所述電開(kāi)關(guān)元件的源極均接地，柵極分別連接到所述微控制器的一個(gè)通用輸入輸出引腳。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述第二晶體管及所述電開(kāi)關(guān)元件的數(shù)量均為四個(gè)。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述蓄電池還依次連接有微控制器和時(shí)鐘電路。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所揭示的路燈系統(tǒng)，由于設(shè)置有時(shí)鐘電路和電流鏡電路，能對(duì)蓄電池內(nèi)的電能進(jìn)行分時(shí)段利用，因此相比傳統(tǒng)的路燈系統(tǒng)，更能有效地利用電能，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)；2、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)；3、蓄電池；4、電流鏡電路；5、發(fā)光源；6、時(shí)鐘電路；7、微控制器。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

本發(fā)明揭示了一種能有效利用電能的路燈系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)1、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)2、蓄電池3和發(fā)光源5，太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)1、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)2、蓄電池3和發(fā)光源5依次連接。傳統(tǒng)的路燈系統(tǒng)直接由蓄電池3為發(fā)光源5提供電源，因此，發(fā)光源5一直以最大功率工作，耗費(fèi)能源。為了使蓄電池3內(nèi)的能源能得到最有效的利用，蓄電池3和發(fā)光源5之間設(shè)置有電流鏡電路4，且蓄電池3還依次連接有時(shí)鐘電路6和微控制器7。電流鏡不僅可作偏置電流源、有源負(fù)載，而且還可實(shí)現(xiàn)電流量按比例的精確傳送。同時(shí)，電流鏡電路4結(jié)合時(shí)鐘電路6和微控制器7，時(shí)鐘電路6為微控制器7提供時(shí)鐘信號(hào)，使微控制器7按時(shí)鐘電路6提供的分時(shí)段信號(hào)控制蓄電池3的電源量供給，最終使發(fā)光源5可分時(shí)段發(fā)光，以有效地利用蓄電池3的能源，節(jié)約能耗。