[发明专利]一种利用采油现场振动能量发光的LED防爆灯系统及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED防爆灯系统及使用方法，特别涉及一种利用采油现场振动能量发光的LED防爆灯系统。

背景技术

    当前全球经济的发展，越来越突显出资源短缺和环境污染问题，全球能源与环保压力已越来越大。在此背景下，世界各国的节能环保意识正逐步增强，节能减排、环境保护已经成为当前市场和产业发展的主流趋势。LED灯凭借其高节能、环保、寿命长的优点，正被世界各国大力推广。石化企业作为国家的支柱产业，更是注重节能环保问题。LED防爆灯相对传统防爆灯，具有节能环保、防爆性能好、抗震的优点。中石化出台多项政策文件，要求石化企业进行LED灯节能改造。

现在国内LED防爆灯多为市电供电，仍需要电能供应。怎样利用可再生能源为LED防爆灯供电，在LED节能的前提下进一步节能，成为LED防爆灯研发机构必须攻克的课题。经过各研发机构的努力，利用太阳能和风能供电的LED防爆灯被大力推广。

中国专利201220345900.6公开了一种太阳能LED 防爆灯，所述的LED 防爆灯的电源端与太阳能控制器的负载输出端连接，太阳能控制器的充电输出端与蓄电池连接，太阳能控制器的输入端与太阳能电池板的输出端连接。该太阳能LED防爆灯能有效应用在安全防爆领域内，自动独立供电，停电的情况下也可自供电，且环保节能、安全高效，使用更加简单方便。

中国专利201020566517.4公开了一种防爆风光互补照明系统，该专利公开了一种利用风能和太阳能互补发电的LED防爆灯系统。该系统结构合理，可以无市电照明，节能效果好，且安全性能高。

但是上述专利提供的LED防爆灯系统，仍然存在问题，具体原因如下：1.阴雨天时太阳能功能不足，LED灯具可能会无法实现照明；2.不是任何地区的风力都可以驱动风力发电机产生电能。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种利用采油现场振动能量发光的LED防爆灯系统及使用方法，利用采油现场持续存在的振动能量，为LED防爆灯供电，实现在无市电接入的情况下的连续照明。

本发明提供一种利用采油现场振动能量发光的LED防爆灯系统，包括压电拾振装置、LED防爆灯、振动采集电缆、整流稳压模块、储能装置、LED灯具驱动控制模块、灯具驱动电缆，所述的压电拾振装置安装在采油现场道路两旁或大型采油机械的旁边，大型车辆在道路行使以及大型采油机械工作时会产生剧烈振动，压电拾振装置用来拾取振动能量并转化为电能；电能通过振动采集电缆输送到整流稳压模块，整流模块把压电拾振装置产生的交流电整理成直流电，稳压模块把整流模块处理后的直流电的电流电压进行调变换，转化为可以储存在储能装置中的电能，储存在储能装置中的电能经LED灯具驱动控制模块处理后，通过灯具驱动电缆为LED防爆灯提供电能。

上述的压电拾振装置包括上盖、输出电缆、阻尼变压器、外壳、压电陶瓷片、弹性电极、惯性质量块，所述的外壳的内腔由上到下依次设有阻尼变压器、惯性质量块和压电陶瓷片、弹性电极，外壳的顶部设有上盖，所述的阻尼变压器的输出端连接到输出电缆，拾取振动能量后，惯性质量块发生惯性位移，从而导致压电陶瓷片形变，发生正压电效应产生电能，经阻尼变压器处理后，通过输出电缆将电力输出。

本发明提供的利用采油现场振动能量发光的LED防爆灯系统的使用方法，包括以下步骤：

（1）多组压电拾振装置安装在采油现场道路两旁或大型采油机械的旁边，大型车辆在道路行使以及大型采油机械工作时会产生剧烈振动，压电拾振装置用来拾取振动能量并转化为电能；

（2）压电拾振装置拾取振动能量后，惯性质量块发生惯性位移，从而导致压电陶瓷片形变，发生正压电效应产生电能，经阻尼变压器处理后，通过电力电缆输出；

（3）压电拾振装置产生的电能经电力电缆输送到整流稳压模块，整流模块把压电拾振装置产生的交流电整理成直流电，稳压模块把整流模块处理后的直流电的电流电压进行调变换，转化为可以储存在储能装置中的电能；储能装置为高性能锂电池组或可充电铅酸电池组；

（4）储存在储能装置中的电能经LED灯具驱动控制模块处理后，灯具驱动电缆为LED防爆灯（3）提供电能；其中，LED灯具驱动控制模块要根据LED灯具发光源的技术参数选择，LED灯具驱动控制模块来实现灯具光控、定时及声控选择。

本发明的有益效果是：

（1）通常情况下，采油现场产生的振动能量会被白白浪费，本发明可以有效的收集这部分能量并加以利用来实现采油现场的照明，具有显著的社会经济价值；