風光能航標燈的製作方法
2023-10-09 15:34:29 2
專利名稱:風光能航標燈的製作方法
技術領域:
本發明涉及ー種航標燈,具體地說是ー種利用風能和太陽能驅動的航標燈。
背景技術:
目前的航標燈均為蓄電池供電或電纜輸送市電電能,僅就供電方面的日常維護就產生許多負擔與困難,特別是高寒山區。而就航標燈的運行環境而言,許多高山、野外、江、河、湖、海,面廣天高,其永無止境的自然風和太陽光攜載著不可數計的能量。而我國擁有許多開闢了航空、航海航線的高山、野外、江、河、湖海的空、海域,其風、光能量幾乎得不到任何利用,沒有任何受控衰減,日夜不停地破壞著當地生態,時常造成風カ災害。如果將這些能量加以利用,一方面使風カ能量衰減減小了破壞性,另ー方面使其能量轉化為方便使用的能量,如電能就近應用於航標燈而節約了蓄電池供電或電纜輸送市電的成本,増加了有益性。因此,在能源危機形勢日益嚴峻的當今,儘可能多地利用風、光能量來為航標燈供電, 具有深遠歷史意義和重大經濟意義;研發ー種利用風、光能發電來驅動航標燈的方法,具有很深的理論意義和很高的實用價值。
發明內容
本發明提供ー種利用風能和太陽能驅動的風光能航標燈。它由燈體、燈柱、風カ發電機組體、太陽能電池板、變換-蓄電-控制裝置和杆塔配置構成。燈體安裝在燈柱的頂端。風カ發電機組體以杆塔為軸心基座,安裝在杆塔的頂部。在風カ發電機組體下方,太陽能電池板以杆塔為上部支撐座,以三角支撐杆為下部支撐座,安裝在杆塔的中上部。在太陽能電池板與杆塔之間的太陽能電池板背後,變換-蓄電-控制裝置以杆塔為底面基座,安裝在杆塔的中上部。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是風光能航標燈由燈體、燈柱、風カ發電機組體、太陽能電池板、變換-蓄電-控制裝置和杆塔配置構成。由LED串並聯組構成功能主體的燈體安裝在燈柱的頂端。燈柱的下端杆塔的頂端固接,使燈柱與杆塔成為一體。在燈柱的下端端,風カ發電機組體以杆塔為軸心基座,安裝在杆塔的頂部。在風カ發電機組體下方,太陽能電池板以杆塔為上部支撐座,以三角支撐杆為下部支撐座,安裝在杆塔的中上部。在太陽能電池板與杆塔之間的太陽能電池板背後,變換-蓄電-控制裝置以杆塔為底面基座,安裝在杆塔的中上部。變換-蓄電-控制裝置的電路系統由永磁體轉子單相交流風カ發電機、整流橋、緩衝電阻、TVS器件、前隔離ニ極管、第一濾波電容、濾波電感、第二濾波電容、後隔離ニ極管、偏流電阻、光電ニ極管、開關型控制放大三極體、控制調節電位器、P溝道增強型MOS器件、去耦電容構成。本發明的有益效果是完全利用自然能發電、蓄電池儲電來支持航標燈的運行。是ー種高山、野外、江、河、湖、海普遍適用的航標燈能源獲取方法。可使航標燈穩定、持續地運行,構成風、光綜合能航標燈系統。在無風的陰雨天,有蓄電池所存儲的電能維持航標燈正常工作。
下面結合附圖所示的實施例對本發明進ー步說明。圖I是本發明的一個實施例——風光能航標燈配置示意圖。圖2是風光能航標燈電路系統結構圖。在圖1、2中1.燈體,2.燈柱,3.風カ發電機組體,4.太陽能電池板,5.變換-蓄電-控制裝置,6.杆塔。在圖2中G為風カ發電機,Br為整流橋,R1為緩衝電阻,Tv為TVS器件,Ds為前隔離ニ極管,Bs為太陽能電池組,C1為第一濾波電容、C2為第二濾波電容,L為濾波電感,De為 後隔離ニ極管,Ac為組合蓄電池,R2為偏流電阻,Dl為光電ニ極管,Tr為控制放大三極體,Rc為控制調節電位器,Mos為MOS器件,Led為LED串並聯組,Ce為去耦電容。
具體實施例方式在附圖I所示的本發明的一個實施例——風光能航標燈配置示意圖中風光能航標燈由燈體I、燈柱2、風カ發電機組體3、太陽能電池板4、變換-蓄電-控制裝置5和杆塔6配置構成。由LED串並聯組Led構成功能主體的燈體I安裝在燈柱2的頂端。燈柱2的下端杆塔6的頂端固接,使燈柱2與杆塔6成為一體。在燈柱2的下端端,風カ發電機組體3以杆塔6為軸心基座,安裝在杆塔6的頂部。在風カ發電機組體3下方,太陽能電池板4以杆塔6為上部支撐座,以三角支撐杆為下部支撐座,安裝在杆塔6的中上部。在太陽能電池板4與杆塔6之間的太陽能電池板4背後,變換-蓄電-控制裝置5以杆塔6為底面基座,安裝在杆塔6的中上部。在圖2所示的風光能航標燈電路系統結構圖中變換-蓄電-控制裝置的電路系統由永磁體轉子單相交流風カ發電機G、整流橋Br、緩衝電阻RpTVS器件Tv、前隔離ニ極管Ds、第一濾波電容C1、濾波電感L、第二濾波電容C2、後隔離ニ極管De、偏流電阻R2、光電ニ極管^、開關型控制放大三極體Tr、控制調節電位器Rc、P溝道增強型MOS器件Mqs、去耦電容Ce構成。風カ發電機組體3中風カ發電機G的定子繞組輸出端跨接在整流橋Br的兩交流輸入端。整流橋Br的直流輸出端負極接地;整流橋Br的直流輸出端正極與緩衝電阻R1的一端、前隔離ニ極管Ds的負極、第一濾波電容C1的正極、濾波電感L的一端同時連接。緩衝電阻R1的另一端與TVS器件Tv的負極連接,TVS器件Tv的正極接地;前隔離ニ極管Ds的正極連接到太陽能電池板4的太陽能電池組Bs正極接線端,太陽能電池組Bs負極接線端接地;第一濾波電容C1的負極接地;濾波電感L的另一端與第二濾波電容C2的正極、後隔離ニ極管De的正極同時連接。第二濾波電容C2的負極接地;後隔離ニ極管De的負極與,組合蓄電池Ac的正極、偏流電阻R2的一端、控制調節電位器Rc靜臂的一端、MOS器件Mre的漏扱、去耦電容Ce的正極同時連接。組合蓄電池Ac的負極接地;偏流電阻R2的另一端與光電ニ極管的正極連接;控制調節電位器R。靜臂的另一端與控制放大三極體Tr的集電極連接,控制調節電位器R。動臂與MOS器件Mos的柵極連接;M0S器件Mre的源極連接到燈體I中的LED串並聯組Led正極接線端;去耦電容Ce的負極接地。光電ニ極管^的負極與控制放大三極體Tr的基極連接;控制放大三極體Tr的 發射極接地。燈體I中的LED串並聯組Led負極接地。
權利要求
1.ー種利用風能和太陽能驅動的風光能航標燈,其特徵是風光能航標燈由燈體、燈柱、風カ發電機組體、太陽能電池板、變換-蓄電-控制裝置和杆塔配置構成;由LED串並聯組構成功能主體的燈體安裝在燈柱的頂端;燈柱的下端杆塔的頂端固接,使燈柱與杆塔成為一體;在燈柱的下端端,風カ發電機組體以杆塔為軸心基座,安裝在杆塔的頂部;在風カ發電機組體下方,太陽能電池板以杆塔為上部支撐座,以三角支撐杆為下部支撐座,安裝在杆塔的中上部;在太陽能電池板與杆塔之間的太陽能電池板背後,變換-蓄電-控制裝置以杆塔為底面基座,安裝在杆塔的中上部; 變換-蓄電-控制裝置的電路系統由永磁體轉子単相交流風カ發電機、整流橋、緩衝電阻、TVS器件、前隔離ニ極管、第一濾波電容、濾波電感、第二濾波電容、後隔離ニ極管、偏流電阻、光電ニ極管、開關型控制放大三極體、控制調節電位器、P溝道增強型MOS器件、去耦電容構成。
2.根據權利要求I所述的風光能航標燈,其特徵是風カ發電機組體中風カ發電機G的定子繞組輸出端跨接在整流橋Br的兩交流輸入端;整流橋Br的直流輸出端負極接地;整流橋Br的直流輸出端正極與緩衝電阻R1的一端、前隔離ニ極管Ds的負極、第一濾波電容C1的正極、濾波電感L的一端同時連接。
3.根據權利要求I所述的風光能航標燈,其特徵是緩衝電阻R1的另一端與TVS器件Tv的負極連接,TVS器件Tv的正極接地;前隔離ニ極管Ds的正極連接到太陽能電池板的太陽能電池組Bs正極接線端,太陽能電池組Bs負極接線端接地;第一濾波電容C1的負極接地;濾波電感L的另一端與第二濾波電容C2的正極、後隔離ニ極管De的正極同時連接;第ニ濾波電容C2的負極接地;後隔離ニ極管De的負極與,組合蓄電池Ac的正極、偏流電阻R2的一端、控制調節電位器R。靜臂的一端、MOS器件Mre的漏極、去耦電容Ce的正極同時連接。
4.根據權利要求I所述的風光能航標燈,其特徵是組合蓄電池Ac的負極接地;偏流電阻R2的另一端與光電ニ極管^的正極連接;控制調節電位器ル靜臂的另一端與控制放大三極體Tr的集電極連接,控制調節電位器R。動臂與MOS器件Mos的柵極連接;M0S器件Mos的源極連接到燈體中的LED串並聯組Led正極接線端;去耦電容Ce的負極接地。
5.根據權利要求I所述的風光能航標燈,其特徵是光電ニ極管^的負極與控制放大三極體Tr的基極連接;控制放大三極體Tr的發射極接地;燈體中的LED串並聯組Led負極接地。
全文摘要
一種利用風能和太陽能驅動的風光能航標燈。它由燈體、燈柱、風力發電機組體、太陽能電池板、變換-蓄電-控制裝置和杆塔配置構成。燈體安裝在燈柱的頂端。風力發電機組體以杆塔為軸心基座,安裝在杆塔的頂部。在風力發電機組體下方,太陽能電池板以杆塔為上部支撐座,以三角支撐杆為下部支撐座,安裝在杆塔的中上部。在太陽能電池板與杆塔之間的太陽能電池板背後,變換-蓄電-控制裝置以杆塔為底面基座,安裝在杆塔的中上部。
文檔編號F21V23/02GK102691964SQ201210181438
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月5日 優先權日2012年6月5日
發明者屈百達 申請人:江南大學