太陽能廣告燈箱的製作方法

2023-11-03 06:42:12 2

專利名稱：太陽能廣告燈箱的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及燈箱，尤其涉及一種太陽能廣告燈箱。
背景技術：
隨著廣告媒體宣傳的迅速發展，近年來戶外型太陽能廣告燈箱越來越受人們關 注，其設計的形狀和功能越來越多樣化，表達方式和內容越來越豐富。但是，這些廣告燈箱 通常具有幾個缺點，比如，廣告箱體的體積較龐大；多採用燈管式發光光源；主要部件不可 拆分，一旦安裝固定在某地點後不易拆裝；使用非環保鉛酸電池作為蓄能電池等等造成了 燈箱遷移和維護困難。再者，所有的太陽能廣告燈箱都是一體化連體安裝，不利於人們根據實際情況安 排燈箱的安裝位置，比如這種設計為只用太陽能電池供電的燈箱只能放置於戶外，現在還 沒發現可以隨意攜帶和安放的，不受安裝位置限制的燈箱。另一方面，所有太陽能廣告燈 箱的控制電路通常只設計為光控工作，也即白天太陽能電池板充電工作，晚上燈箱中的LED 光發亮，而沒有實現對燈箱的亮度和工作時間進行可調節設計，容易造成材料成本的提高 和能源的浪費。因此，在當今輕巧可攜式概念普及之後，優化整個太陽能廣告燈箱的結構並且實 現高性能高效果也成為了設計理念的必要工作。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是針對現有技術中太陽能廣告燈箱使用過程中材 料成本的提高和能源的浪費，提供一種新型太陽能廣告燈箱。本實用新型通過以下技術方案來解決上述技術問題提供一種太陽能廣告燈箱 供電部分和顯示部分，所述供電部分包括太陽能電池板和包含控制電路和蓄電電池的控制 盒，所述控制電路包括控制蓄電電池充電的充電模塊、通過檢測蓄電電池和太陽能電池板 的電壓給控制模塊發出啟動或停止信號的檢測模塊、控制驅動顯示部分的電壓是否輸出和 實現顯示部分的電流可調整輸出的控制模塊以及防止蓄電電池過充的過充保護模塊，所述 蓄電電池和所述充電模塊的輸出分別與控制模塊的輸入端連接，蓄電電池通過充電模塊與 太陽能電池板連接，控制模塊的輸出端與顯示部分連接，檢測模塊的輸入端分別與蓄電電 池和太陽能電池板連接，檢測模塊的輸出端與控制模塊的輸入端連接，所述過充保護模塊 的輸入端通過電阻與蓄電電池連接，所述過充保護模塊的輸出端接地。在本實用新型太陽能廣告燈箱中，所述輸出調整單元為型號TL494的集成電路， 所述檢測模塊採用型號為12F510的單片機，所述過充保護模塊為型號TL431的穩壓管。在本實用新型太陽能廣告燈箱中，所述控制盒安裝在所述太陽能電池板的背面。在本實用新型太陽能廣告燈箱中，所述蓄電電池為鋰電池。在本實用新型太陽能廣告燈箱中，所述太陽能電池板位於所述顯示部分的上方或 背面。[0011]在本實用新型太陽能廣告燈箱中，所述顯示部分包括壓克力導光板以及放置在所述壓克力導光板兩側LED燈。與現有技術相比，本實用新型供電部分的控制電路包括充電模塊、檢測模塊、控制 模塊以及過充保護模塊，充電模塊的設計可以避免蓄電電池對太陽能電池板的回流，檢測 模塊的設計可以有效的實現太陽能電池板的光控開關控制和蓄電電池的過放保護的功能， 過充保護模塊的設計可以實現蓄電電池的過充保護的功能，控制模塊的設計可以對顯示部 分光源亮暗進行調節，進一步對太陽能廣告燈箱工作時間的長短進行控制，提高了太陽能 廣告燈箱的工作效率。本實用新型的輸出調整單元採用型號為TL494的集成電路，檢測模 塊採用型號為12F510的單片機，過充保護模塊為型號TL431的穩壓管，當然也可以使用能 實現以上元件功能的其他電子元件或集成電路模塊。本實用新型的太陽能電池板位於所述 顯示部分的上方或背面，控制盒安裝在所述太陽能電池板的背面，這樣安裝便於調整太陽 能電池板的角度以便更高效率的轉換太陽能為電能，當然通過加長外連接線，顯示部分和 太陽能電池板可以分開安裝在顧客需要的其他地方。本實用新型的燈箱的光源為在壓克力 導光板上邊放置的LED燈，使得光源由點光源轉化為面光源，整體畫面的亮度均勻度好，避 免出現如燈管式的暗亮交替的背景現象，使用LED作為光源將更加節能環保。本實用新型 控制電路的蓄電電池為鋰電池，鋰電池具有循環使用壽命長、免維護、節能環保等優點。

圖1是本實用新型太陽能廣告燈箱的結構示意圖；圖2是本實用新型分體式太陽能廣告燈箱的太陽能電池背面的結構示意圖；圖3是本實用新型太陽能廣告燈箱控制電路的原理示意圖；圖4是本實用新型太陽能廣告燈箱控制電路的詳細電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。由圖1和圖2可知，本實用新型太陽能廣告燈箱包括太陽能電池板11、控制盒 12 (包括控制電路121和蓄電電池122)、內連接線13、外連接線14以及顯示部分2。所述 控制電路121通過內連接線13與所述太陽能電池板11電連接，所述控制電路121通過外 連接線14與所述顯示部分2電連接。如圖3和圖4所示，控制電路121包括述包括充電模塊123、檢測模塊124、控制模 塊125以及過充保護模塊126。充電模塊123輸入端與太陽能電池板11相連，輸出端分別與蓄電電池122和控制 模塊125相連，由太陽能電池板11和和蓄電電池122的正壓差大小控制充電模塊123的通 斷來實現對蓄電電池122的充電或不充電，當太陽能電池板11的電壓經過充電模塊123之 後大於蓄電電池122電壓，並且此時檢測模塊124檢測到太陽能電池板11和蓄電電池122 的電壓，如蓄電電池122沒有處於過充狀態，檢測模塊124發出停止信號給控制模塊125，控 制模塊控制輸出調整單元1251的管腳11和管腳8停止輸出電壓，即顯示部分2不工作，太 陽能電池板11就會向蓄電電池122充電。當太陽能電池板11和和蓄電電池122的正壓差 不夠使充電模塊123導通，此時檢測模塊124檢測到太陽能電池板11和蓄電電池122的電壓，如蓄電電池122沒有處於過放狀態，檢測模塊124發出啟動信號給控制模塊125，控制模 塊控制輸出調整單元1251的管腳11和管腳8輸出電壓，即顯示部分2開始工作。檢測模塊124包括過放保護單元1241和光控單元1242，所述過放保護單元1241 的輸入端與蓄電電池122連接，過放保護單元1241的輸出端與控制模塊125的輸入端連 接，所述光控單元1242的輸入端與太陽能電池板11連接，光控單元1242的輸出端與控制 模塊125的輸入端連接，過放保護單元1241通過檢測蓄電電池122電壓給控制模塊125發 出停止信號，光控單元1242檢測太陽能電池板電壓，給控制模塊125發出啟動或停止信號， 過放保護單元1241發出的停止信號優先權高於光控單元1242發出的啟動信號。過放保護 單元1241和光控單元1242可以調整觸發給控制模塊發出啟動或停止信號的檢測電壓。控制模塊125包括輸出調整單元1251和開關管1252，輸出調整單元1251輸入分 別與充電模塊123和檢測模塊124相連，所述開關管1252的控制端與輸出調整單元1251 的輸出相連，所述開關管1252輸出經放大管Q3放大後與顯示部分2相連，開關管1252輸 入與蓄電電池122的輸出相連，輸出調整單元1251根據檢測模塊124的啟動或停止信號控 制是否輸出信號，同時輸出調整單元1251接受經電阻R11、電阻R12以及可調電阻VR1分壓 後的電壓信號實現調節輸出調整單元1251輸出電壓的功能。過充保護模塊126的輸入端通過分壓電阻與蓄電電池122連接，過充保護模塊126 的輸出端接地。由蓄電電池122的電壓控制是否過充保護模塊126是否導通，當蓄電電池 122的電壓過高時，即達到過充電壓，過充保護模塊126導通，同時開關管1252控制端通過 二極體D4也從過充保護模塊126導通，從而開關管1252導通，顯示部分2開始工作。當蓄 電電池122的恢復正常電壓時，過充保護模塊126截止，由於開關管1252控制端無電壓輸 入，顯示部分2不工作。此時如太陽能電池板11的電壓經過充電模塊123之後高於蓄電電 池122的電壓，太陽能電池板11就會向蓄電電池122充電。下面將根據圖4具體闡述控制電路121的各模塊功能，如圖4所示，充電模塊123 為充電二極體，過充保護模塊126為型號TL431的三端穩壓管，輸出調整單元1251為型號 TL494的集成電路，所述檢測模塊124採用型號為12F510的單片機，該單片機集成了檢測模 塊124中過放單元1241和光控單元1242的功能，所述蓄電電池122為鋰電池。防回流充電功能太陽能電池板11感應到光的照射時，光能轉換為電能，當太陽 能電池板11和和蓄電電池122的正壓差低於0. 6V時，充電二極體處於截止狀態，檢測模塊 124的管腳5和管腳6分別檢測太陽能電池板11的電壓和蓄電電池122的電壓，同時確認 蓄電電池122沒有處於過放狀態，通過其管腳2給輸出調整單元1251的管腳4發出啟動 輸出的信號，蓄電電池122向輸出調整單元1251的管腳12輸入電壓，輸出電壓經過開關 管1252、放大管Q3後驅動顯示部分2點亮，此時由於充電二極體截止蓄電電池122和太陽 能電池板11之間不導通，起到了防回流的功能。當太陽能電池板11和和蓄電電池122的 正壓差高於0. 6V時，充電二極體導通，檢測模塊124的管腳5和管腳6分別檢測太陽能電 池板11的電壓和蓄電電池122的電壓，同時確認三端穩壓管沒有因為蓄電電池122的過充 而導通，通過其管腳2給輸出調整單元1251的管腳4發出停止輸出的信號，輸出調整單元 1251停止輸出，從而顯示部分2熄滅。此時太陽能電池板11通過充電二極體直接給蓄電電 池122充電。光控功能當檢測模塊124的管腳6檢測到太陽能電池板11的電壓高於0. 6V(可以通過檢測模塊124自身進行調整)時，通過其管腳2給輸出調整單元1251的管腳4發出停止輸出的信號，輸出調整單元1251停止輸出，從而顯示部分2熄滅。當檢測模塊124的 管腳6檢測到太陽能電池板11的電壓低於0. 6V(可以通過檢測模塊124自身進行調整) 時，通過其管腳2給輸出調整單元1251的管腳4發出輸出電壓的信號，輸出調整單元1251 的管腳12輸入電壓，管腳11和管腳8輸出電壓，輸出的電壓經過開關管1252、放大管Q3後 驅動顯示部分2點亮。過放保護功能當檢測模塊124的管腳5檢測到蓄電電池122的電壓低於9. 5V (可 以通過檢測模塊124自身進行調整)時，即蓄電電池122處於過放狀態，通過其管腳2給輸 出調整單元1251的管腳4發出停止輸出的信號，輸出調整單元1251停止輸出，從而顯示部 分2熄滅。檢測模塊124管腳5檢測到信號的優先權大於檢測護模塊124管腳6的檢測到 的信號。過充保護功能當蓄電電池122的電壓高於12. 8V (可以通過調節電阻VR3進行調 整)時，即蓄電電池122處於過充狀態，三端穩壓管導通，同時開關管1252控制端通過二極 管D4也從三端穩壓管6導通，從而開關管1252導通點亮顯示部分2。當蓄電電池122的恢 復正常電壓時，三端穩壓管截止，由於開關管1252控制端無電壓輸入，顯示部分2熄滅。輸出調整功能當輸出調整單元1251的管腳12有電壓輸入時，輸出調整單元 1251的管腳14輸出5v基準電壓，輸出調整單元1251的管腳2輸入該基準電壓經電阻R11、 電阻R12以及可調電阻VRl分壓後的輸出電壓，通過調節可調電阻VRl大小改變可以改變 輸出調整單元1251的管腳2的輸入電壓，進而改變輸出調整單元1251的管腳11和管腳8 的輸出電壓大小，而顯示部分2的亮度與輸出調整單元1251的管腳11和管腳8的輸出電 壓有比例關係，從而實現調整顯示部分2的亮度。以上內容僅是結合具體的實施方式對本實用新型的進一步詳細說明，不能認定本 實用新型的具體實施方式
局限於這些說明。在本實用新型的各個實施例中，所述充電模塊、 檢測模塊和控制模塊均可採用本領域技術人員所知悉的任何功能電路和模塊來實施其功 能，在不脫離本實用新型的前提下，做出的任何簡單修改，等同變化與替換，均應當視為屬 於本實用新型的保護範圍。例如輸出調整單元1251和檢測模塊124可以採用能夠實現同 樣功能的集成電路，開關管1252和放大管Q3可以使用可以實現其功能的三極體，場效應管等。
權利要求一種太陽能廣告燈箱，包括供電部分(1)和顯示部分(2)，所述供電部分(1)包括太陽能電池板(11)和包含控制電路(121)和蓄電電池(122)的控制盒(12)，其特徵在於，所述控制電路(121)包括控制蓄電電池(122)充電的充電模塊(123)、通過檢測蓄電電池(122)和太陽能電池板(11)的電壓給控制模塊(125)發出啟動或停止信號的檢測模塊(124)、控制驅動顯示部分(2)的電壓是否輸出和實現顯示部分(2)可調整輸出的控制模塊(125)以及防止蓄電電池(122)過充的過充保護模塊(126)，所述蓄電電池(122)和所述充電模塊(123)的輸出分別與控制模塊(125)的輸入端連接，所述蓄電電池(122)通過所述充電模塊(123)與太陽能電池板(11)連接，控制模塊(125)的輸出端與顯示部分(2)連接，檢測模塊(124)的輸入端分別與蓄電電池(122)和太陽能電池板(11)連接，檢測模塊(124)的輸出端與控制模塊(125)的輸入端連接，所述過充保護模塊(126)的輸入端通過電阻與蓄電電池(122)連接，所述過充保護模塊(126)的輸出端接地。
2.根據權利要求1所述太陽能廣告燈箱，其特徵在於，所述充電模塊(123)是通過太陽 能電池板(11)和蓄電電池(122)的正壓差大小控制是否啟動充電的充電二極體。
3.根據權利要求1所述太陽能廣告燈箱，其特徵在於，所述檢測模塊(124)包括通過檢 測蓄電電池(122)電壓給控制模塊(125)發出停止信號的過放保護單元(1241)和檢測太 陽能電池板(11)電壓，給控制模塊(125)發出啟動或停止信號的光控單元(1242)，所述過 放保護單元(1241)的輸入端與蓄電電池(122)連接，過放保護單元(1241)的輸出端與控 制模塊(125)的輸入端連接，所述光控單元(1242)的輸入端與太陽能電池板(11)連接，光 控單元(1242)的輸出端與控制模塊(125)的輸入端連接。
4.根據權利要求1所述太陽能廣告燈箱，其特徵在於，所述控制模塊(125)包括根據 檢測模塊(124)信號控制是否輸出可調節電壓的輸出調整單元(1251)和實現蓄電電池(122)給顯示部分(2)供電的開關管(1252)，所述開關管(1252)的控制端與輸出調整單元 (1251)的輸出相連，所述開關管(1252)輸出經放大管放大後與顯示部分(2)相連，所述開 關管(1252)輸入與蓄電電池(122)相連，所述輸出調整單元(1251)輸入分別與充電模塊(123)和檢測模塊(124)相連。
5.根據權利要求1所述太陽能廣告燈箱，其特徵在於，所述過充保護模塊(126)是實現 蓄電電池過充時放電的三端穩壓管。
6.根據權利要求4所述太陽能廣告燈箱，其特徵在於，所述輸出調整單元(1251)為型 號TL494的集成電路，所述檢測模塊(124)採用型號為12F510的單片機，所述過充保護模 塊(126)為型號TL431的穩壓管。
7.根據權利要求1所述太陽能廣告燈箱，其特徵在於，所述控制盒(12)安裝在所述太 陽能電池板(11)的背面。
8.根據權利要求1所述太陽能廣告燈箱，其特徵在於，所述蓄電電池(122)為鋰電池。
9.根據權利要求1所述太陽能廣告燈箱，其特徵在於，所述太陽能電池板(11)位於所 述顯示部分(2)的上方或背面。
10.根據權利要求1所述太陽能廣告燈箱，其特徵在於，所述顯示部分(2)包括壓克力 導光板以及放置在所述壓克力導光板兩側的LED燈。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能廣告燈箱，包括供電部分(1)和顯示部分(2)，供電部分(1)包括太陽能電池板(11)、包含控制電路(121)和蓄電電池(122)的控制盒(12)以及相關的電連接線。所述控制電路(121)包括充電模塊(123)、檢測模塊(124)、控制模塊(125)以及過充保護模塊(126)。採用這種結構的太陽能廣告燈箱具有以下有益效果控制電路(121)實現了太陽能電池板(11)的防回流、光控開關和蓄電電池(122)過充過放保護的功能外，還可以對顯示部分(2)光源亮暗進行調節，進一步對太陽能廣告燈箱工作時間的長短進行控制，提高了太陽能廣告燈箱的工作效率。
文檔編號H02J7/00GK201600849SQ201020132548
公開日2010年10月6日 申請日期2010年3月15日 優先權日2010年3月15日
發明者梁倩, 蔡志國 申請人:深圳市凱世光電科技有限公司