实施例的追光自动升降的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0025]图1是根据本发明一个实施例的一体化追光太阳能路灯的整体结构示意图。在图1所示的实施例中，公开了一种一体化追光太阳能路灯，包括灯杆2、灯头1、卡圈及推拉杆3。如图4所示，灯头I可转动地连接于灯杆2的顶端。灯头I在转动时，其与水平面所形成的倾斜角度发生变化；或者说，灯头I是上下转动的，其转动所成的平面垂直于水平面。卡圈固定连接于灯杆2。推拉杆3的第一端与灯头I的下表面铰接，推拉杆3的第二端与卡圈的外表面铰接。推拉杆3可以是高强度的推拉杆3。
[0026]如图1和图2所示，在本发明的一个实施例中，卡圈包括第一弧形片41和第二弧形片42。第一弧形片41与推拉杆3的第二端铰接，其内表面与灯杆2的外表面的轮廓相适应，第一弧形片41的两端各具有一个第一翅片。第二弧形片42的内表面与灯杆2的外表面的轮廓相适应，第二弧形片42的两端各具有一个第二翅片。第一弧形片41与第二弧形片42相对贴靠于灯杆2的外表面，每个第二翅片与距离最近的一个第一翅片通过至少一个第一螺栓固定连接，使得第一弧形片41和第二弧形片42固定连接灯杆2。
[0027]如图3所示，在本发明的一个实施例中，灯头I通过连接装置连接于灯杆2的顶端，连接装置包括固定盘54、转动盘55和转轴。固定盘54与灯杆2固定连接。转动盘55的外侧面与灯头I固定连接，其内侧面(或者说，转动盘55的第一圆形面)可转动地连接到固定盘54的内侧面(或者说，固定盘54的第一圆形面)，转动盘55的第一圆形面与固定盘54的第一圆形面相接触。转轴穿过固定盘54和转动盘55的中心。
[0028]具体地，固定盘54的第一圆形面具有以其圆心为对称中心的第一圆环，在第一圆环上具有沿固定盘54的第一圆形面的半径方向辐射的第一螺纹，相邻的第一螺纹所截的第一圆环的外圆的第一弧长相等。转动盘55的第一圆形面具有以其圆心为对称中心的第二圆环，在第二圆环上具有沿转动盘55的第一圆形面的半径方向辐射的第二螺纹，相邻的第二螺纹所截的第二圆环的外圆的第二弧长相等。固定盘54的第一圆形面、转动盘55的第一圆形面的大小及形状相同，第一圆环、第二圆环的内径和外径相同，第一弧长等于第二弧长。在本发明的其他实施例中，固定盘54及转动盘55的相对面的螺纹可以为其他形状和分布，甚至可以没有螺纹，只要能够实现固定盘54与转动盘55相对转动连接即可。
[0029]在本发明的一个实施例中，固定盘54通过固定架连接到灯杆2，固定架包括底座53、第三弧形片51、第四弧形片52。底座53与固定盘54固定连接。第三弧形片51与底座53固定连接，其内表面与灯杆2的外表面的轮廓相适应，第三弧形片51的两端各具有一个第三翅片。第四弧形片52的内表面与灯杆2的外表面的轮廓相适应，第四弧形片52的两端各具有一个第四翅片。其中，第三弧形片51与第四弧形片52相对贴靠于灯杆2的外表面，每个第三翅片与距离最近的一个第四翅片通过至少一个第二螺栓固定连接，将第三弧形片51和第四弧形片52固定于灯杆2。
[0030]在本发明的另一个实施例中，灯头I的上表面安装有太阳能电池板，灯头I内还可以具有磷酸铁锂电池及步进电机，灯头I的下表面至少安装有一个发光二极管光源模组。太阳能电池板将光能转换为电能，为步进电机及发光二极管光源模组供电，也可以将电能储存在磷酸铁锂电池中。磷酸铁锂电池与步进电机和发光二极管光源模组连接，在需要时为二者供电，当然也可以在转化为电能后直接为二者供电。步进电机驱动推拉杆3伸缩，使得灯头I转动。灯头I内还可以具有传感器、控制器，传感器感知太阳能电池板功率、太阳光角度变化。通过控制器连接太阳能电池板、蓄电池及光源，来进行太阳能路灯的控制。控制器中存储有不同时间点太阳高度角、方位角的数据，另外，也储存了路灯的安装角度、倾角设定等信息(在安装过程中可以根据实际情况初始化数据)。在使用时，通过传感器感知其日间的太阳能电池板的功率变化，结合其内部数据(包括当前时间)来判断太阳光线角度的变化，通过计算，来确定不同时间点时转动盘55应转动的角度。如需调整太阳能电池板的角度，则控制器驱动步进电机运动，步进电机带动推拉杆3伸缩，从而改变灯头I的太阳能电池板与地面的角度，把路灯灯头I上的太阳能电池板转到最有利接收太阳光的角度，来提高太阳能电池板的发电功率，从而提高发电量。这样，实现了根据当前时间及周围环境来调整升降角度，从而能够实时地、自动地跟踪太阳光角度的变化，而无须人工调整。
[0031]在另一个方面，由于太阳能电池板的输出功率提高，也可以减小太阳能电池板的大小，获取与原来一样的输出功率。这样节省了材料，减轻了灯头I的压力，使得一体化追光太阳能路灯更耐用。控制器可连接外部人体红外感应器，从而在检测到晚上没人的时候关闭路灯，节省电量。此外，控制器可以控制步进电机工作，使得灯头I白天落下，晚上自动升起。其能够根据光线的强弱及时间自动地升降。
[0032]图5是根据本发明的另一个实施例的追光自动升降系统的结构框图。在图5所示的实施例中，追光自动升降系统包括:电压采集模块501，采集太阳能电池板的实时电压，发出电压信号；控制模块502，接收电压信号，判断实时电压是否降低到预设最小阈值，若是，则发出向上信号；升降模块503，接收向上信号，控制步进电机使得推拉杆向上运动。
[0033]在本发明的一个实施例中，控制模块502还可配置成，判断实时电压是否升高到预设最大阈值，若是，则发出向下信号，其中，预设最大阈值大于预设最小阈值；升降模块503还可配置成，接收向下信号，控制步进电机使得推拉杆向下运动。预设最小阈值可以为5V，预设最大阈值可以为6V。在升降模块接收到向上信号时，推拉杆向上运动，使得灯头向上转动到与水平方向成30度仰角的位置；此处的30度的位置限制可以是使用限位开关使得灯头向上转动30度后无法继续向上转动，也可以控制步进电机使得灯头智能停留在向上转动30度的位置。在升降模块接收到向下信号时，推拉杆向下运动，使得灯头向下转动到与水平方向成30度俯角的位置。需要说明的是，此处的30度仅是一个优选范例，其并不代表对灯头的转动角度进行特别限定。灯头在推拉杆的作用下的转动角度可根据环境及位置需要，调整推拉杆的升降行程，从而达到角度自由变化的目的。
[0034]图6是根据本发明的另一个实施例的追光自动升降的方法的流程图。在图6所示的实施例中，追光自动升降方法包括:电压采集步骤601，采集太阳能电池板的实时电压，发出电压信号；控制步骤602，接收电压信号，判断实时电压是否降低到预设最小阈值，若是，则执行步骤603:发出向上信号；升降步骤604，接收向上信号，控制步进电机使得推拉杆向上运动。在本发明的另一个实施例中，控制步骤还可包括:判断实时电压是否升高到预设最大阈值，若是，则发出向下信号，其中，预设最大阈值大于预设最小阈值；升降步骤还可包括:接收向下信号，控制步进电机使得推拉杆向下运动。
[0035]以下结合一个例子，具体说明本发明的一体化追光太阳能路灯、追光自动升降系统及方法。
[0036]—体化追光太阳能路灯的电压采集模块501采集太阳能电池板的电压，当电池板发电量低至5V时，控制模块502发出供电信号，使得推拉杆向上动作，将灯头抬起，在由O度抬起30度的仰角后，自动升降系统(电机和推拉杆)将会将其定位停止(推拉杆