专利名称：安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置，属于农业机械新能源照明技术领域。
背景技术：
全世界玉米的种植面积为1.3亿多公顷，美国是世界上第一大玉米生产国，也是第一大玉米出口国，美国玉米生产的机械化程度高，加上采用玉米杂交技术，产量相当高，近年来，由于美国以玉米为原料制取乙醇、生产乙醇汽油作为汽车的燃料，玉米的出口量已逐年下降。中国是世界上第二大玉米生产国，中国有六大玉米产区:北方春播玉米区、黄淮海平原夏播玉米区、西南山地玉米区、南方丘陵玉米区、西北灌溉玉米区、青藏高原玉米区，中国玉米播种作业的机械化程度较高，但玉米收获作业的机械化程度低，玉米收割机的发展还处在起步阶段。目前，全世界的玉米收割机主要以柴油发动机作为动力，也有少数以汽油发动机作为动力。内燃机燃烧石化燃料排放大量的有毒气体和颗粒物。现有玉米收割机上的用电照明装置是靠内燃机动力输出轮通过皮带和皮带轮带动小型发电机发电和供电的，这样做会加大内燃机燃烧柴油或汽油的数量，排放出更多的污染物污染空气。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置。人类盼望在发展经济的同时，要切实保护好生态环境，要实现蓝天碧水，还得靠尽可能的使用清洁能源。近十年来，清洁能源技术成为人类社会关注的重点，太阳能电池的光电转换效率不断提高，薄膜太阳能电池的重量大大减轻，太阳能光伏组件的结构更加合理和牢固，其抗震性能已经适合安装在玉米田里行进中的玉米收割机的机身上。玉米收割机的体积较大，在玉米收割机的机身上能够安装较大面积的太阳能电池，接收较多的太阳光照射，并通过光电转换作用、转换成较大的电流量来向玉米收割机上的照明装置供电。同时，近十年来，白色光LED照明灯的发光效率的产业化水平已达到701m/w，实验室水平达到150 lm/w, LED照明灯体积较小、耗电少、亮度高、寿命长。目前，太阳能电池在太阳光照射下产生的直流电作为低功耗直流电源已经实现了实用化，随着技术的进步和成本的持续下降，太阳能光伏发电技术与LED照明技术的结合，可以组成玉米收割机上提供稳定的照明电源的光伏直流照明系统。用太阳能LED照明系统取代原先使用的靠内燃机动力带动小型发电机发电提供电流的传统供电模式可以减少内燃机动力的负荷，减少柴油或汽油的燃烧量，减少内燃机污染物的排放量，拆除小型发电机和相连的皮带、皮带轮，安装上全新的太阳能LED照明系统可以提高照明系统持续不断地在玉米收割机进行作业时供电照明的可靠性，提高玉米收割机收获玉米穗的作业功效和作业质量。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的:
由太阳能电池1、导电线2、驾驶室顶部前方的LED照明大灯3、机顶后部的LED照明大灯4、玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯5、驾驶室6、分流器7、按钮开关8、机体中间前部的LED照明大灯9、带穗玉米茎杆输送装置10、玉米穗杆分离箱11、玉米穗储存箱12、控制器13、储能电池14、前行走轮15、后行走轮16、割杆装置17、液压装置18、输送中转装置19、脱穗玉米茎杆输出装置20共同组成玉米收割机21 ；
在玉米收割机21的玉米穗杆分离箱11的上方安装太阳能电池1、导电线2、机顶后部的LED照明大灯4，在玉米穗杆分离箱11的下部安装玉米穗储存箱12，在玉米穗杆分离箱11的前方安装控制器13、储能电池14，在控制器13、储能电池14的前方安装驾驶室6、分流器7、按钮开关8，在驾驶室6的顶部安装驾驶室顶部前方的LED照明大灯3，在玉米穗储存箱12的前方安装输送中转装置19，在输送中转装置19的上方安装机体中间前部的LED照明大灯9，在输送中转装置19的前部安装液压装置18，在液压装置18的前方安装割杆装置17，在玉米穗杆分离箱11的后部安装脱穗玉米茎杆输出装置20，在脱穗玉米茎杆输出装置20的上方安装玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯5，在玉米穗杆分离箱11与输送中转装置19之间安装带穗玉米茎杆输送装置10，在玉米收割机21的下部安装前行走轮15和后行走轮16 ；
太阳能电池I通过导电线2与控制器13连接，控制器13通过导电线2与储能电池14连接，控制器13通过导电线2与分流器7连接，分流器7上安装有按钮开关8，分流器7通过按钮开关8和导电线2与驾驶室顶部前方的LED照明大灯3连接，分流器7通过按钮开关8和导电线2与机顶后部的LED照明大灯4连接，分流器7通过按钮开关8和导电线2与玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯5连接，分流器7通过按钮开关8和导电线2与机体中间前部的LED照明大灯9连接，输送中转装置19通过带穗玉米茎杆输送装置10与玉米穗杆分离箱11连接并互通，液压装置18调控割杆装置17的升降，割杆装置17、液压装置18与输送中转装置19连接并互通，玉米穗杆分离箱11与玉米穗储存箱12连接并互通，玉米穗杆分离箱11与脱穗玉米茎杆输出装置20连接并互通。太阳能电池I是单晶硅太阳能电池或多晶硅太阳能电池或硅基薄膜太阳能电池或化合物太阳能电池。储能电池14是固体电解质电池或锂离子电池或氢一镍电池。驾驶室顶部前方的LED照明大灯3是6只一 38只的、功率为0.5W 一 20W的白色光LED照明灯组合而成的驾驶室顶部前方的LED照明大灯。机体中间前部的LED照明大灯9是3只一26只的、功率为0.2W — IOff的白色光LED照明灯组合而成的机体中间前部的LED照明大灯。机顶后部的LED照明大灯4是3只一16只的、功率为0.2W — 8W的红色光LED照明灯组合而成的机顶后部的LED照明大灯。玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯5是6只一24只的、功率为0.5W — 12W的白色光LED照明灯组合而成的玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯。与现有技术相比，本发明的有益效果是:①现有玉米收割机上的照明装置完全依赖内燃机在工作的时候通过皮带和皮带轮带动小型发电机运转，将机械能转换成电能，向照明装置供电，内燃动力机在工作的时候，从排气管向空气中排放有毒气体和多种颗粒物，会污染生态环境，本发明新型玉米收割机上的照明装置完全依靠安装在玉米收割机上的太阳能光伏组件在太阳光的照射下产生直流电，将光能直接转换成电能，太阳能电池在发电的过程中，不排放有毒气体和多种颗粒物，不会污染生态环境。②由于不需要内燃动力机带动小型发电机发电，从而降低了内燃动力机燃烧柴油或汽油的数量，减少了石化能源的耗用量。③在玉米收割机上设置的四处照明装置的分布更加合理，照明的亮度和广度得到进一步提闻，有利于提闻收获玉米糖的作业质量。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施例方式太阳光照射太阳能电池产生电流，电流通过导电线输入控制器进行调整、接着通过导电线输入分流器进行分流，从分流器输出的电流通过按钮开关分别输入安装在玉米收割机前部的驾驶室顶部前方的LED照明大灯、机体中间前部的LED照明大灯、机顶后部的LED照明大灯和玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯。既能照亮玉米收割机在田间前进的过程中收割前方成熟的带穗玉米茎杆的情况，又能照亮后部输出已脱穗玉米茎杆的情况，显著提高了收割玉米的质量。从控制器输出的电流，也可以输入储能电池储存电能。下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述:
由太阳能电池1、导电线2、驾驶室顶部前方的LED照明大灯3、机顶后部的LED照明大灯4、玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯5、驾驶室6、分流器7、按钮开关8、机体中间前部的LED照明大灯9、带穗玉米茎杆输送装置10、玉米穗杆分离箱11、玉米穗储存箱12、控制器13、储能电池14、前行走轮15、后行走轮16、割杆装置17、液压装置18、输送中转装置19、脱穗玉米茎杆输出装置20共同组成玉米收割机21 ；
在玉米收割机21的玉米穗杆分离箱11的上方安装太阳能电池1、导电线2、机顶后部的LED照明大灯4，在玉米穗杆分离箱11的下部安装玉米穗储存箱12，在玉米穗杆分离箱11的前方安装控制器13、储能电池14，在控制器13、储能电池14的前方安装驾驶室6、分流器7、按钮开关8，在驾驶室6的顶部安装驾驶室顶部前方的LED照明大灯3，在玉米穗储存箱12的前方安装输送中转装置19，在输送中转装置19的上方安装机体中间前部的LED照明大灯9，在输送中转装置19的前部安装液压装置18，在液压装置18的前方安装割杆装置17，在玉米穗杆分离箱11的后部安装脱穗玉米茎杆输出装置20，在脱穗玉米茎杆输出装置20的上方安装玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯5，在玉米穗杆分离箱11与输送中转装置19之间安装带穗玉米茎杆输送装置10，在玉米收割机21的下部安装前行走轮15和后行走轮16 ；
太阳能电池I通过导电线2与控制器13连接，控制器13通过导电线2与储能电池14连接，控制器13通过导电线2与分流器7连接，分流器7上安装有按钮开关8，分流器7通过按钮开关8和导电线2与驾驶室顶部前方的LED照明大灯3连接，分流器7通过按钮开关8和导电线2与机顶后部的LED照明大灯4连接，分流器7通过按钮开关8和导电线2与玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯5连接，分流器7通过按钮开关8和导电线2与机体中间前部的LED照明大灯9连接，输送中转装置19通过带穗玉米茎杆输送装置10与玉米穗杆分离箱11连接并互通，液压装置18调控割杆装置17的升降，割杆装置17、液压装置18与输送中转装置19连接并互通，玉米穗杆分离箱11与玉米穗储存箱12连接并互通，玉米穗杆分离箱11与脱穗玉米茎杆输出装置20连接并互通。太阳能电池I是单晶硅太阳能电池或多晶硅太阳能电池或硅基薄膜太阳能电池或化合物太阳能电池。储能电池14是固体电解质电池或锂离子电池或氢一镍电池。驾驶室顶部前方的LED照明大灯3是6只一 38只的、功率为0.5W 一 20W的白色光LED照明灯组合而成的驾驶室顶部前方的LED照明大灯。机体中间前部的LED照明大灯9是3只一26只的、功率为0.2W — IOff的白色光LED照明灯组合而成的机体中间前部的LED照明大灯。机顶后部的LED照明大灯4是3只一16只的、功率为0.2W — 8W的红色光LED照明灯组合而成的机顶后部的LED照明大灯。玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯5是6只一24只的、功率为0.5W — 12W的白色光LED照明灯组合而成的玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯。太阳光照射安装在玉米收割机的玉米穗杆分离箱的上顶部的太阳能电池产生直流电，直流电通过导电线输入控制器进行调整，从控制器输出的直流电通过分流器、按钮开关和导电线输入安装在驾驶室顶部的由6只一 38只的、功率为0.5ff - 20W的白色光LED照明灯组合而成的驾驶室顶部前方的LED照明大灯，这是一种向前方尚未收获的玉米植株的上半部照射高等强度光照的LED照明大灯，供玉米收割机在进行夜间作业时，驾驶员能看清前方排列成行的玉米植株，掌握好方向盘对准前方成行的玉米准确割杆，做到不漏割一棵玉米植株。从控制器输出的直流电通过分流器、按钮开关和导电线输入安装在玉米收割机的机体中间前部的3只一 26只的、功率为0.2ff -1Off的白色光LED照明灯组成的机体前部中间的LED照明大灯，这是一种向前方尚未收获的玉米植株的中腰部照射中等强度强光照的LED照明大灯，由于不同品种的、不同种植方式的玉米植株上的玉米穗的着生部位有高有低，当玉米收割机夜间在玉米田中进行收割时，驾驶员能在光照下看清玉米穗生长部位的高低，手握操纵杆操纵液压装置驱动割杆装置来调节割杆装置距离地面的高度，确保割杆时，玉米穗都能保留在被割断的中上部玉米茎杆上，防止割杆时遗漏玉米穗。从控制器输出的直流电通过分流器、按钮开关和导电线输入安装在玉米收割机顶上后部的、由3只一 16只的、功率为0.2ff - 8W的红色光LED照明灯组合而成的机顶后部的LED照明大灯，这是一种向后方发射有警示作用的红色光的LED照明大灯，防止在同一块玉米田里进行收获作业的另外一台玉米收割机追尾撞机、发生两机碰撞事故，由于成熟期的玉米植株有一人多高，所以将机顶后部的LED照明大灯朝后安装在玉米收割机顶面上的后部。从控制器输出的直流电通过分流器、按钮开关和导电线输入安装在脱穗玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯，这是由6只一 24只的、功率为0.5W 一 12W的白色光LED照明灯组合而成的LED照明大灯，LED照明大灯发射出中等强度光照的白光，照亮从脱穗玉米茎杆输出装置输送出来的玉米茎杆，如果发现玉米茎杆上留有没有脱净的玉米穗，要及时通知玉米收割机上的操作人员调紧玉米穗杆分离箱里面的脱穗滚筒之间的距离，确保脱下着生在玉米茎杆上的更多的玉米穗。现举出实施例如下: 实施例一:
太阳光照射太阳能电池产生电流，电流通过导电线输入控制器进行调整、接着通过导电线输入分流器进行分流，从分流器输出的电流通过按钮开关分别输入安装在玉米收割机前部的、由26只功率为16W的白色光LED照明灯组合而成的驾驶室顶部前方的LED照明大灯；同时输入安装在机体中间前部的18只功率为7W的白色光LED照明灯组合而成的机体中间前部的LED照明大灯；同时输入安装在玉米收割机的机顶后部的由8只功率为5W的红色光LED照明灯组合而成的机顶后部的LED照明大灯；同时输入安装在玉米收割机尾部的玉米茎杆输出装置上方的由16只功率为7W的白色光LED照明灯组合而成的玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯。既能照亮玉米收割机在田间前进的过程中收割前方成熟的带穗玉米茎杆的情况，又能照亮后部输出已脱穗玉米茎杆的情况，显著提高了收割玉米的作业质量。从控制器输出的电流，也可以输入储能电池储存电能。用清洁能源替换石化能源向玉米收割机上的照明装置提供电力，可以减轻环境污染。实施例二:
太阳光照射太阳能电池产生电流，电流通过导电线输入控制器进行调整、接着通过导电线输入分流器进行分流，从分流器输出的电流通过按钮开关分别输入安装在玉米收割机前部的、由28只功率为18W的白色光LED照明灯组合而成的驾驶室顶部前方的LED照明大灯；同时输入安装在机体中间前部的20只功率为9W的白色光LED照明灯组合而成的机体中间前部的LED照明大灯；同时输入安装在玉米收割机的机顶后部的由12只功率为6W的红色光LED照明灯组合而成的机顶后部的LED照明大灯；同时输入安装在玉米收割机尾部的玉米茎杆输出装置上方的由18只功率为8W的白色光LED照明灯组合而成的玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯。既能照亮玉米收割机在田间前进的过程中收割前方成熟的带穗玉米茎杆的情况，又能照亮后部输出已脱穗玉米茎杆的情况，显著提高了收割玉米的作业质量。从控制器输出的电流，也可以输入储能电池储存电能。用清洁能源替换石化能源向玉米收割机上的照明装置提供电力，可以减轻环境污染。
权利要求
1.安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置，其特征是，由太阳能电池(I)、导电线(2)、驾驶室顶部前方的LED照明大灯(3)、机顶后部的LED照明大灯(4)、玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯(5)、驾驶室(6)、分流器(7)、按钮开关(8)、机体中间前部的LED照明大灯(9)、带穗玉米茎杆输送装置(10)、玉米穗杆分离箱(11)、玉米穗储存箱(12)、控制器(13)、储能电池(14)、前行走轮(15)、后行走轮(16)、割杆装置(17)、液压装置(18)、输送中转装置(19)、脱穗玉米茎杆输出装置(20)共同组成玉米收割机(21)； 在玉米收割机(21)的玉米穗杆分离箱(11)的上方安装太阳能电池(I)、导电线(2 )、机顶后部的LED照明大灯(4)，在玉米穗杆分离箱(11)的下部安装玉米穗储存箱(12)，在玉米穗杆分离箱(11)的前方安装控制器(13)、储能电池(14)，在控制器(13)、储能电池(14)的前方安装驾驶室(6)、分流器(7)、按钮开关(8)，在驾驶室(6)的顶部安装驾驶室顶部前方的LED照明大灯(3)，在玉米穗储存箱(12)的前方安装输送中转装置(19)，在输送中转装置(19)的上方安装机体中间前部的LED照明大灯(9)，在输送中转装置(19)的前部安装液压装置(18)，在液压装置(18)的前方安装割杆装置(17)，在玉米穗杆分离箱(11)的后部安装脱穗玉米茎杆输出装置(20)，在脱穗玉米茎杆输出装置(20)的上方安装玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯(5)，在玉米穗杆分离箱(11)与输送中转装置(19)之间安装带穗玉米茎杆输送装置(10)，在玉米收割机(21)的下部安装前行走轮(15)和后行走轮(16); 太阳能电池(I)通过导电线(2)与控制器(13)连接，控制器(13)通过导电线(2)与储能电池(14)连接，控制器(13)通过导电线(2)与分流器(7)连接，分流器(7)上安装有按钮开关(8)，分流器(7)通过按钮开关(8)和导电线(2)与驾驶室顶部前方的LED照明大灯(3)连接，分流器(7)通过按钮开关(8)和导电线(2)与机顶后部的LED照明大灯(4)连接，分流器(7)通过按钮开 关(8)和导电线(2)与玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯(5)连接，分流器(7)通过按钮开关(8)和导电线(2)与机体中间前部的LED照明大灯(9)连接，输送中转装置(19)通过带穗玉米茎杆输送装置(10)与玉米穗杆分离箱(11)连接并互通，液压装置(18)调控割杆装置(17)的升降，割杆装置(17)、液压装置(18)与输送中转装置(19)连接并互通，玉米穗杆分离箱(11)与玉米穗储存箱(12)连接并互通，玉米穗杆分离箱(II)与脱穗玉米茎杆输出装置(20)连接并互通。
2.根据权利要求1所述的安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置，其特征是，所述的太阳能电池(I)是单晶硅太阳能电池或多晶硅太阳能电池或硅基薄膜太阳能电池或化合物太阳能电池。
3.根据权利要求1所述的安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置，其特征是，所述的储能电池(14 )是固体电解质电池或锂离子电池或氢一镍电池。
4.根据权利要求1所述的安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置，其特征是，所述的驾驶室顶部前方的LED照明大灯(3)是6只一 38只的、功率为0.5W 一 20W的白色光LED照明灯组合而成的驾驶室顶部前方的LED照明大灯。
5.根据权利要求1所述的安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置，其特征是，所述的机体中间前部的LED照明大灯(9)是3只一 26只的、功率为0.2W 一 IOff的白色光LED照明灯组合而成的机体中间前部的LED照明大灯。
6.根据权利要求1所述的安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置，其特征是，所述的机顶后部的LED照明大灯(4)是3只一 16只的、功率为0.2W 一 8W的红色光LED照明灯组合而成的机顶后部的LED照明大灯。
7.根据权利要求1所述的安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置，其特征是，所述的玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯(5 )是6只一 24只的、功率为0.5W —12W的白色光LE D照明灯组合而成的玉米茎杆输出装置上方的LED照明大灯。
全文摘要
本发明涉及安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置，属于农业机械新能源照明技术领域。太阳光照射太阳能电池产生电流，电流通过导电线输入控制器进行调整、接着通过导电线输入分流器进行分流，从分流器输出的电流通过按钮开关分别输入安装在玉米收割机前部的驾驶室顶部前方的LED照明大灯、机体中间前部的LED照明大灯、机顶后部的LED照明大灯和玉米茎秆输出装置上方的LED照明大灯。既能照亮玉米收割机在田间前进的过程中收割前方成熟的带穗玉米茎秆的情况，又能照亮后部输出已脱穗玉米茎秆的情况，显著提高了收割玉米的质量。从控制器输出的电流，也可以输入储能电池储存电能。
文档编号F21S9/03GK103148431SQ20131006175
公开日2013年6月12日 申请日期2013年2月28日 优先权日2013年2月28日
发明者缪同春 申请人:无锡同春新能源科技有限公司