[发明专利]一种自动化充电控制的太阳能节能路灯

摘要

本发明公开了一种自动化充电控制的太阳能节能路灯，针对现有路灯的浪费能源，且智能化程度不够的缺点，提出以下方案包括太阳能电池板、升力风机结构、风力发电机、充放电控制器、蓄电池、路灯控制处理器和LED路灯负载，所述太阳能电池板和风力发电机分别与充放电控制器连接，所述充放电控制器依次连接路灯控制处理器和LED路灯负载，充放电控制器还连接有蓄电池；所述蓄电池为铅酸蓄电池。本发明通过太阳能或者风力进行发电，并将电能储存在蓄电池中，为LED路灯负载供电，并通过路灯控制处理器对LED路灯负载进行智能控制，节约了能源，同时提高了路灯的自动化水平。

主权项

一种自动化充电控制的太阳能节能路灯，包括太阳能电池板、升力风机结构、风力发电机、充放电控制器、蓄电池、路灯控制处理器和LED路灯负载，其特征在于，所述太阳能电池板和风力发电机分别与充放电控制器连接，所述充放电控制器依次连接路灯控制处理器和LED路灯负载，充放电控制器还连接有蓄电池；所述升力风机结构设置在灯架上，包括三个叶片、偏航设备、轮毂和传动设备；三个叶片在风通过时，由于每一个叶片的正反面的压力不等而产生升力，升力带动对应叶片旋转；偏航设备与三个叶片连接，用于提供三个叶片旋转的可靠性并解缆；轮毂与三个叶片连接，用于固定三个叶片，以在叶片受力后被带动进行顺时针旋转，将风能转化为低转速的动能；传动设备包括低速轴、齿轮箱、高速轴、支撑轴承、联轴器和盘式制动器，齿轮箱通过低速轴与轮毂连接，通过高速轴与风力发电机连接，用于将轮毂的低转速的动能转化为风力发电机所需要的高转速的动能；所述风力发电机与升力风机结构的齿轮箱连接，风力发电机包括定子绕组、转子绕组、双向背靠背IGBT电压源变流器和风力发电机输出接口，定子绕组直连风力发电机输出接口，转子绕组通过双向背靠背IGBT电压源变流器与风力发电机输出接口连接；所述充放电控制器内设有充放电控制电路，所述充放电控制电路包括有过充控制电路A、过放控制电路B、第一电阻R1、第二电阻R2、第一滑动触点电位器W1、第一二极管D1、第二二极管D2，第一触点开关K1的输入端与电源正极N联接，第一触点开关K1输出端的其中一脚与第一电阻R1一端联接，第一电阻R1另一端与第一二极管D1一端联接，第一二极管D1另一端与电源负极S联接，第一触点开关K1输出端的另一脚与第二二极管D2一端联接，第二二极管D2另一端与第十六电阻R16一端联接后再分别与第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4一端联接后联接至第二触点开关K2一端，第二电阻R2另一端与过充控制电路A、过放控制电路B联接后再与稳压二极管DR2一端联接，稳压二极管DR2另一端与联接至电源负极S上；第三电阻R3另一端与过充控制电路A联接后再联接至第一滑动触点电位器W1一端，第一滑动触点电位器W1另一端与电源负极S联接；过充控制电路A另一端与第二触点开关K2输入端联接；第四电阻R4另一端与过放控制电路B联接后再与第二滑动触点电位器W2一端相联接，第二滑动触点电位器W2另一端与电源负极S联接后接地；过放控制电路B另一端分别与第二触点开关K2输入端、第五二极管D5一端相联接，第五二极管D5另一端与第十四电阻R14一端联接，第十四电阻R14另一端与第二触点开关K2其中一个输出端联接；第二触点开关K2另一个输出端与第三触点开关K3输入端联接，第三触点开关K3输出端与LED灯头联接。过充控制电路A包括有第一运算放大器U1、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第五电阻R5、第十五电阻R15，第一运算放大器U1的输入端负极联接在第三电阻R3与第一滑动触点电位器W1之间，第一运算放大器U1的输入端正极联接在第二电阻R2与稳压二极管DR2之间，第一运算放大器U1的输出端与第十五电阻R15一端相联接，第十五电阻R15的另一端与第一三极管Q1的基极联接；第五电阻R5一端与第一运算放大器U1的输入端负极联接，另一端与第一运算放大器U1的输出端联接；第一三极管Q1的集电极分别与第七电阻R7、第八电阻R8一端联接，第八电阻R8一端另一端与第二三极管Q2的基极联接，第二三极管Q2的集电极分别与第九电阻R9、第三二极管D3一端相连接，第七电阻R7、第九电阻R9、第三二极管D3另一端均联接至第二触点开关K2上。过放控制电路B包括有第二运算放大器U2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第六电阻R6、第十三电阻R13，第二运算放大器U2的输入端负极联接在第二电阻R2与稳压二极管DR2之间，第二运算放大器U2的输入端正极联接在第四电阻R4与第二滑动触点电位器W2之间，第二运算放大器U2的输出端与第十三电阻R13一端相联接，第十三电阻R13的另一端与第三三极管Q3的基极联接；第六电阻R6一端与第二运算放大器U2的输入端负极联接，另一端与第二运算放大器U2的输出端联接；第三三极管Q3的集电极分别与第十电阻R10、第十一电阻R11一端相连接，第十一电阻R11另一端与第四三极管Q4的基极相联接，第四三极管Q4的集电极分别与第十二电阻R12、第四二极管D4一端相连接，第十电阻R10、第十二电阻R12、第四二极管D4另一端并联后联接至第二触点开关K2输入端，第四三极管Q4的发射极与第五二极管D4一端相联接，第五二极管D4另一端与第十四电阻R14一端相联接，第十四电阻R14另一端与第二触点开关K2输出端联接。