專利名稱:一種太陽能自動警示信號燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種夜間交通安全警示用信號燈裝置,屬于燈類。
目前,對于公路上以及有關(guān)地段的交通和安全警示標志,一般采用涂有特殊反光材料,依靠汽車燈光照射反光顯示,既被動又不醒目,警示效果差,易發(fā)生交通事故。對于電源驅(qū)動信號燈,采用于電池或蓄電瓶,易損,不經(jīng)濟,要經(jīng)常充電或更換且不易維護;采用交流電源,對于大部分路段或場合環(huán)境下,因供電不方便,不能使用。
本實用新型的目的在于提供一種高亮度,高清晰度,可視距離遠,白天自動充電,夜間自動照明的太陽能自動警示信號燈。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種太陽能自動警示信號燈,包括外殼、發(fā)光源、控制器。其特殊之處在于所述控制器包括有接收太陽能的太陽能電池、蓄存能量的蓄電池以及控制自動充電、自動照明的控制電路。
發(fā)光源可采用LED發(fā)光二極管構(gòu)成,根據(jù)警示需要,可選用紅色或黃色,LED二極管多組并聯(lián)后串接在控制電路輸出端。
太陽能電池除作能量交換為本電路提供能源外,同時作為光敏傳感控制器件,接入控制電路輸入端,依序接有充電開關(guān)電路、照明開關(guān)電路、放大驅(qū)動電路、發(fā)光源,太陽能電池負極與蓄電池負極相連,太陽能電池正極端通過隔離器與蓄電池正極連接。隔離器作用在于夜間照明時防止蓄電池逆向?qū)μ柲茈姵胤烹姟?br>
為產(chǎn)生頻閃信號,增強醒目效果,在照明開關(guān)電路與放大驅(qū)動電路之間增設(shè)頻閃振蕩電路。
充電開關(guān)電路可采用基極與地之間接有充電電容器的共發(fā)射極三極管開關(guān)電路,充電開關(guān)電路片于控制白天蓄電池充電時,發(fā)光電路不工作。
照明開關(guān)電路用于控制夜晚蓄電池放電時發(fā)光源工作,控制振蕩電路、放大電路等照明閃光電路電源的通斷。
光敏傳感器是根據(jù)光線強弱程度來區(qū)分白天和夜間的感應(yīng)器,感應(yīng)電壓與光線強度成正比,它進一步控制充電電路和照明電路分別工作。太陽能電池在此還可作為光敏傳感器使用。
放大驅(qū)動電路采用多級三極管串聯(lián)放大電路構(gòu)成;頻閃振蕩電路由雙開關(guān)三極管組成的間歇式振蕩器電路與單向?qū)ǘO管構(gòu)成;其交變脈沖信號經(jīng)單向?qū)ǖ亩O管后,變成半波信號,從而改變發(fā)光源的閃光停留時間。本振蕩電路頻閃為每分鐘60±10次,符合人的視覺特性,突出醒目,強烈,便于觀察。持續(xù)時間2/5秒,間歇時間3/5秒。
隔離器采用單向二極管構(gòu)成;為方便運輸和儲存,在照明開關(guān)電路的基極上設(shè)有手工控制線或開關(guān)。
本實用新型的警示信號燈亮度高,清晰度高,醒目,可視距離遠,白天可自動充電,夜間可自動照明,并且可頻閃或不頻閃照明指示,適合公路、街道、廣場、橋梁、無人管理的鐵道路口等需信號警示的場合。
圖1為立桿式固定型信號警示燈外觀示意圖;圖2為底座式移動型信號警示燈外觀示意圖;圖3實施例1控制器電路連接圖;圖4實施例2控制器電路連接圖。
以下結(jié)合附圖給出本實用新型具體實施例,來進一步說明本實用新型。
實施例1,參考圖1、圖2、圖3,本實施例的警示信號燈包括外殼4,一組并聯(lián)LED(D3-D10)發(fā)光二極管構(gòu)成的發(fā)光源2,控制器,發(fā)光源外側(cè)罩有散射效果優(yōu)良的塑料材料構(gòu)成的反射板3,控制器包括接收太陽能的太陽能電池Vs、蓄存能量的蓄電池VB和控制電路。
控制電路輸入端接有起光敏傳感器作用的太陽能電池Vs;充電開關(guān)電路Q1;照明開關(guān)電路Q2;頻閃振蕩電路Q3與Q4;閃光照明時間控制單向?qū)ü蹹2;放大驅(qū)動電路Q5-Q8;隔離電路D1;發(fā)光源D3-D10;蓄電池VB。
工作過程白天時,陽光使太陽能產(chǎn)生的電壓Vs向電容器C1充電,使Q1導(dǎo)通,Q2截止,Q3-Q8截止,發(fā)光源不工作,不閃光照明。Vs通過D1向VB充電。
夜晚時,太陽能電池感應(yīng)的電壓Vs為零,使Q1截止,VB放電,使Q2導(dǎo)通,Q3-Q8導(dǎo)通,頻閃振蕩電路、放大驅(qū)動電路、發(fā)光源D3-D10均工作,從而照明閃光。閃光頻率由頻閃振蕩電路決定;D1起隔離器作用,防止VB放電時,流向Q1和Vs,從而影響夜間工作狀態(tài)。
SW為人工控制開關(guān)或控制連線,防止在運輸儲存狀態(tài)時,使電路無法充電,耗盡能源VB,要將SW閉合,此時不影響充電。在本裝置安裝在工作現(xiàn)場時,應(yīng)將SW開關(guān)置于斷開位置。
電路中,Vs為太陽能電池;VB為可充電蓄電池;C1-C4為電解電容,4.7uf/50V;R1、R3、R4、R7、R9為22K Q電阻,1/4W;R2為6.2KQ電阻,1/4W;R5、R6為150KQ電阻,1/4W;R8、R10為5.1KΩ電阻,1/4W;R11為100Q電阻,1/4W;R13-R20為47Ω電阻,1/4W;D1為二極管,6180;D2為1N4148型二極管,D3-D10為高亮度發(fā)光二極管。
Q1、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7為硅NPN小功率三極管,2SC8050;Q2、Q8為大功率硅NPN三極管,2SC2500,功耗1W。
本裝置的使用壽命主要取決于蓄電池VB壽命,可達7-10年或更長。
實施例2,參見圖4,本實施例太陽能自動警示信號燈與實施例1的區(qū)別在于去掉了頻閃振蕩電路,在夜間作常明指示。
本實施例2的外觀結(jié)構(gòu)圖同于實連例1的外觀結(jié)構(gòu)圖,參見圖1與圖2。本實施例2的外觀結(jié)構(gòu)也可分為立桿式固定型和底座式移動型兩種。
圖4中,Vs為太陽能電池;VB為蓄電池;R1、R3為22KΩ電阻,1/4W;R2為6.2KΩ電阻.1/4WR10為5.1KΩ電阻,1/4W;R11為100Ω電阻,1/4W;R13-R18為47Ω電阻,1/4W;D1為6180型二極管,D3-D8為LED發(fā)光二極管。
Q1、Q7為2SC8050硅NPN型小功率三極管;Q2、Q8為2SC2500硅NPN型大功率三極管,功耗1W。
工作過程白天光線充足時,陽光產(chǎn)生的Vs使Q1導(dǎo)通,Q2截止,Q7、Q8不工作,發(fā)光源D3-D8不導(dǎo)通,不亮;Vs通過D1向VB充電,直到充滿結(jié)束。
當(dāng)夜晚來臨時,沒有陽光,Vs為零,使Q1截止,Q2導(dǎo)通,VB放電,使Q7、Q8導(dǎo)通,驅(qū)動發(fā)光源LED發(fā)光二極臂D3-D8導(dǎo)通明亮。本實施例2沒有頻閃振蕩電路,使發(fā)光源D3-D8一直處于導(dǎo)通狀態(tài),因此為常明顯示。
本實用新型太陽能自動警示信號燈,亮度強,清晰度高,可視距離遠,白天自動充電,夜間自動照明,可廣泛應(yīng)用于一般道路、街道、高速公路、橋梁、廣場、城市高架橋等需要交通和安全警示信號的場合。
權(quán)利要求1.一種太陽能自動警示信號燈,包括外殼、發(fā)光源、控制器,其特征在于所述控制器包括有接收太陽能的太陽能電池、蓄存能量的蓄電池以及控制自動充電、自動照明的控制電路。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種太陽能自動警示信號燈,其特征在于發(fā)光源采用LED發(fā)光二極管構(gòu)成,LED二極管多只并聯(lián)后串接在控制電路輸出端。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種太陽能自動警示信號燈,其特征在于控制電路中太陽能電池依序接有充電開關(guān)電路、照明開關(guān)電路、放大驅(qū)動電路、發(fā)光源,太陽能電池正極端與蓄電池正極端串接有隔離器,太陽能電池負極與蓄電池負極相連。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種太陽能自動警示信號燈,其特征在于照明開關(guān)電路與放大電路之間增設(shè)頻閃振蕩電路。該振蕩電路由雙開關(guān)三極管組成的間歇式振蕩器與單向?qū)ǘO管構(gòu)成。
5.按照權(quán)利要求3所述的一種太陽能自動警示信號燈,其特征在于充電開關(guān)電路可采用基極與地之間接有充電電容器的共發(fā)射極三極管開關(guān)電路,照明開關(guān)電路采用共集電極三極管開關(guān)電路,放大驅(qū)動電路采用三極管串聯(lián)放大電路構(gòu)成,隔離器采用單向二極管構(gòu)成。
6.按照權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的一種太陽能自動警示信號燈,其特征在于所述照明開關(guān)電路中接有手動控制開關(guān)。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能自動警示燈,包括外殼、發(fā)光源、控制器,控制器包括:太陽能電池、蓄電池、控制電路。控制電路包括:充電開關(guān)、照明開關(guān)、放大驅(qū)動電路,還可包括振蕩電路。本實用新型亮度強,清晰度高,可視距離遠,白天可自動充電,夜間自動照明,適合公路、街道、橋梁、廣場、無人管理的鐵道路口等各種需信號警示場合。
文檔編號G08B5/22GK2334054SQ9822201
公開日1999年8月18日 申請日期1998年8月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月4日
發(fā)明者朱紀明 申請人:朱紀明