CN211780736U - 一种光控微波雷达感应的太阳能灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光控微波雷达感应的太阳能灯，包括灯体，所述灯体包括灯罩、LED光源板、蓄电池盒、灯臂和太阳能光伏板，所述灯罩通过螺纹安装在灯座的下端，所述LED光源板设置在灯罩内部，且LED光源板固定在蓄电池盒的底部，所述蓄电池盒通过螺栓安装在灯座的下端，所述灯臂通过焊接和灯座固定连接，所述太阳能光伏板通过安装支架和灯臂固定连接；本实用新型通过太阳能供电，利用微波雷达感应控制工作电路电压从而自动调节功率，有效节约了能源，提高了工作效率，实现太阳能灯的自动工作。

Description

一种光控微波雷达感应的太阳能灯

技术领域

本实用新型属于路灯技术领域，具体涉及一种光控微波雷达感应的太阳能灯。

背景技术

随着新能源的开发与使用，太阳能逐渐进入照明领域。白天通过太阳能电池板将光能转换成电能，对锂电池进行充电，以供夜间对LED灯串供电。目前市面上的感应灯控制方式多为温度体感，受环境影响较大，感应角度小，控制方式为按键式。在户外，灯是日常生活中必不可少的照明设备之一，户外的灯具也是十分常见；声控的灯具有时候会造成一定的电能的浪费。声控灯具的控制模式也比较单一，即有声音灯具就会亮，没有声音就灭，没有更智能地结合所需灯的亮暗程度来调节。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光控微波雷达感应的太阳能灯，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种光控微波雷达感应的太阳能灯，包括灯体，所述灯体包括灯罩、LED光源板、蓄电池盒、灯臂和太阳能光伏板，所述灯罩通过螺纹安装在灯座的下端，所述LED光源板设置在灯罩内部，且LED光源板固定在蓄电池盒的底部，所述蓄电池盒通过螺栓安装在灯座的下端，所述灯臂通过焊接和灯座固定连接，所述太阳能光伏板通过安装支架和灯臂固定连接；

所述LED光源板包括LED灯盘、驱动器、微波雷达感应模块和控制单片机，所述驱动器、微波雷达感应模块和控制单片机分布在LED灯盘上。

优选的，所述蓄电池盒设置在灯罩的内部。

优选的，所述灯臂的尾部设有灯体安装架。

优选的，所述太阳能光伏板的输出端和检测电路的输入端电性连接，所述检测电路的输出端和控制单片机的输入端电性连接，所述控制单片机的输出端和LED驱动电路的输入端电性连接，所述LED驱动电路的输出端和LED光源电性连接。

优选的，所述太阳能光伏板的输出端和电源电路的输入端电性连接。

优选的，所述电源电路的输出端和微波雷达感应模块的输入端电性连接，所述微波雷达感应模块的输出端和控制单片机的输入端电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过太阳能供电，利用微波雷达感应控制工作电路电压从而自动调节功率，有效节约了能源，提高了工作效率，实现太阳能灯的自动工作。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的LED光源板结构示意图；

图3为LED光控微波雷达感应太阳能灯系统框图；

图4为电压检测电路图；

图5为电流传感器采样电路图；

图6为电源模块电路图；

图7为控制单片机的电路图。

图中：1、灯罩；2、LED光源板；21、LED灯盘；22、驱动器；23、微波雷达感应模块；24、控制单片机；3、蓄电池盒；4、灯臂；5、太阳能光伏板、6、灯座；7、灯体安装架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：

一种光控微波雷达感应的太阳能灯，包括灯体，所述灯体包括灯罩1、LED光源板2、蓄电池盒3、灯臂4和太阳能光伏板5，所述灯罩1通过螺纹安装在灯座6的下端，所述LED光源板2设置在灯罩1内部，且LED光源板2固定在蓄电池盒3的底部，所述蓄电池盒3通过螺栓安装在灯座6的下端，所述灯臂4通过焊接和灯座6固定连接，所述太阳能光伏板5通过安装支架和灯臂4固定连接；所述蓄电池盒6设置在灯罩1的内部，所述灯臂4的尾部设有灯体安装架7。

所述LED光源板2包括LED灯盘21、驱动器22、微波雷达感应模块23和控制单片机24，所述驱动器22、微波雷达感应模块23和控制单片机24分布在LED灯盘21上。

所述太阳能光伏板5的输出端和检测电路的输入端电性连接，所述检测电路的输出端和控制单片机的输入端电性连接，所述控制单片机的输出端和LED驱动电路的输入端电性连接，所述LED驱动电路的输出端和LED光源电性连接，所述太阳能光伏板5的输出端和电源电路的输入端电性连接，所述电源电路的输出端和微波雷达感应模块的输入端电性连接，所述微波雷达感应模块的输出端和控制单片机的输入端电性连接。

其中，检测电路包括电压检测和电流检测，

电压检测电路如图4所示，采用LMP7300构成微功耗精密电池低电压检测电路，单片机的电源接口通过电压检测电路与电源模块电性连接，电压检测电路为LMP7300构成微功耗精密电池低电压检测电路，LMP7300为微功率、精密基准和可调迟滞的比较器，基准电压为2.048V，基准电压精度为0.25%，电源电压范围为2.7-12V好处：通过电压检测电路的作用，有利于电源模块的平稳供电；

电流传感器采样电路图如图5所示，一种ACS712ELCTR-OSB-T电流传感器，电流量程为-5安培到+5安培。根据该芯片数据手册，得知ACS712ELCTR-OSB-T的基准电压等于2.5v，即当检测电流的大小等于0安培时，此时电流传感器相应的引脚输出电压为2.5V。

如图6所示，电源电路是整个三相交流驱动器的供电来源。本设计使用工频220V 交流电作为电源入口。220V 工频单相交流电经船型开关和保险丝到达整流桥。如图所示，本设计考虑到安规，在保险丝前一级放置了两个高压瓷片电容与两个大阻值电阻，高压瓷片电容与电阻分别通过火线与零线接至大地。高压瓷片电容选用容值0.01F、耐压1KV 的电容，电阻选用 100K、1W 的金属膜电阻；保险丝采用耐压250Vac、8 A。虽然本系统额定容量为1KW ，但是考虑到启动电流等因素，故需要流出一定余量，因此设置保险丝额定电流为8A ；保险丝后一级并联一个压敏电阻与电容；这也是处于安规考虑。压敏电阻采用14d471，耐压300Vac ；压敏电阻的最大特点是“电阻值对电压敏感”；当两端的电压小于阈值时，就类似处于一个关闭状态，而当电压超过这个值的时候，又类似于处于一个开合状态，流经的电流将会大幅变化。这样就可以有效限制其他电路的过压损害；另外，在火线的零线之间还并联有安规电容。单相220V 交流电经过安规措施后，到达整流桥KBU810G，这个整流桥具有1000V的直流反向耐压，700V的交流反向耐压，直流平均电流为8A，电流高达200A（持续时间8.3ms），单个二极管的正向导通压降为1.1V。

如图7所示，控制单片机采用AT89C51单片机，AT89C51单片机编程有BP神经网络算法，数据融合技术是近年发展起来的一门新技术，神经网络作为一种数据融合方法，被应用在多种领域，神经网络具有归纳、总结、抽取、记忆、联想和容错性，它依靠系统的复杂程度，通过调整内部大量节点之间相互连接的关系，从而达到处理信息的目的，在应用过程中，通过训练，获得有关的知识与信息，将实测数据与此信息进行比较，进行数据融合，边缘计算。

微波雷达感应模块

其中，微波雷达感应模块的型号为FCX-D3，外形尺寸18X25X5mm，参数如下：

1、电源电压：5-16VDC；

2、发射功率：≦2mW；

4、输出信号：TTL电平，高有效；

5、探测角度：180°（半球面）；

6、探测距离：3-8米，默认设定5-8米。

7、工作延时：10秒到120秒（订购时可选），默认设定30秒。

功能与特点:

1、智能感应：当有人进入本产品的探测范围，高频感应模块输出端 Vout输出 TTL高电平，经过一个延时周期（10-120秒可设定），输出端恢复到 TTL低电平。

2、智能延时：感应模块启动后，在延时时间段内，如有人体活动，模块输出端 Vout将持续输出 TTL高电平，直到人离开并经过一个延时周期后输出低电平。

工作原理：单片机经由检测电路检测太阳能光伏板5所发出来的电压，并由控制单片机A／D模数转换值来判断是否已天黑点亮LED灯，LED点亮延时预设定数小时后由控制单片机触发微波雷达感应模块23输出电压给驱动电路把LED关闭，此后当有物体或人在微波雷达感应模块23探测范围内移动时，微波雷达感应模块23输出信号给LED驱动电路把LED点亮，在人走后模块延时设定秒数后将灯关闭，等待下一次触发，然后当天亮光线充足时，将太阳能光伏板所发出的电送至定电压电路，此时，控制单片机24也会由其A／D转换来判断是否已天亮关闭LED灯，这样实现了光控自动开关灯，同时监控充电电池的电量，控制单片机24以定电压的方式来对充电电池充电，只要定电压电路的最大输出电压值依充电电池的规格来设定，就不会发生电池过充而损坏的情形。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种光控微波雷达感应的太阳能灯，包括灯体，其特征在于：

所述灯体包括灯罩、LED光源板、蓄电池盒、灯臂和太阳能光伏板，所述灯罩通过螺纹安装在灯座的下端，所述LED光源板设置在灯罩内部，且LED光源板固定在蓄电池盒的底部，所述蓄电池盒通过螺栓安装在灯座的下端，所述灯臂通过焊接和灯座固定连接，所述太阳能光伏板通过安装支架和灯臂固定连接；

所述LED光源板包括LED灯盘、驱动器、微波雷达感应模块和控制单片机，所述驱动器、微波雷达感应模块和控制单片机分布在LED灯盘上。

2.根据权利要求1所述的一种光控微波雷达感应的太阳能灯，其特征在于：所述蓄电池盒设置在灯罩的内部。

3.根据权利要求1所述的一种光控微波雷达感应的太阳能灯，其特征在于：所述灯臂的尾部设有灯体安装架。

4.根据权利要求1所述的一种光控微波雷达感应的太阳能灯，其特征在于：所述太阳能光伏板的输出端和检测电路的输入端电性连接，所述检测电路的输出端和控制单片机的输入端电性连接，所述控制单片机的输出端和LED驱动电路的输入端电性连接，所述LED驱动电路的输出端和LED光源电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种光控微波雷达感应的太阳能灯，其特征在于：所述太阳能光伏板的输出端和电源电路的输入端电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种光控微波雷达感应的太阳能灯，其特征在于：所述电源电路的输出端和微波雷达感应模块的输入端电性连接，所述微波雷达感应模块的输出端和控制单片机的输入端电性连接。

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