专利名称：一种太阳能市电二路供电信号灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种信号灯，尤其涉及一种太阳能市电二路供电信号灯。
背景技术：
近年来，随着我国社会经济的迅猛发展，沿公路开发、经营的情况层出不穷，公路城市街道化，市场化现象较为普遍，一些路口成为交通事故频发的地段。其最有效的管理手段是信号灯控制，但又受约于电源的阻碍，不少公路两侧缺少电源设施，部分地段虽然有了电源设施，但又受电力供应紧缺而困扰，为缓和上述矛盾，市场上出现许多用太阳能作为供电电源的交通信号灯，但是由于太阳能受天气的影响较大，特别是碰到连续的阴雨天气太阳能供应不足时，信号灯失灵，导致交通障碍，甚至导致交通事故的发生。为了确保交通信号灯能始终正常工作，要求交通信号灯有稳定的电源系统。
发明内容
本实用新型的目的在于克服目前市电供应紧缺，提供一种优先利用太阳能的太阳能市电二路供电信号灯。
本实用新型的技术方案是一种太阳能市电二路供电信号灯，由太阳能电池板、信号灯、灯杆和控制箱组成，控制箱包括信号灯控制机、蓄电池组、自动切换电路和市电接入端，太阳能电池板与市电通过自动切换电路分别和蓄电池组及信号灯控制机相连，自动切换电路由比较电路1、比较电路2、比较电路3及继电器J2组成；比较电路1由比较器1通过晶体管1驱动继电器J1，来控制常闭接点J1-1和J1-2；比较电路2由比较器2通过晶体管2驱动继电器J3，来控制常开接点J3-1、常闭接点J3-2、常闭接点J3-3和接点J3-4；比较电路3由比较器3通过晶体管3驱动继电器J4，来控制常开接点J4-1和常开接点J4-2；继电器J2控制转换接点J2-1和常开接点J2-2；比较电路1、比较电路2和比较电路3通过三端稳压器获取恒压电源。
本实用新型采用太阳能优先的方式，就是以太阳能供电为主，当太阳能发电不足时，再用电网辅助供电，把太阳能发电系统从备用角色变为主动角色的供电方式。在阳光充足的白天，利用太阳能给信号灯供电并给蓄电池组充电，当没有太阳时，先用蓄电池组供电，当没有太阳且蓄电池组的蓄能水平低于设定值时再利用市电供电并且给蓄电池组充电。这样，既可以保持应急用电的备用电源，又能降低常规能源的使用费用。
本实用新型太阳能市电的二路供电信号灯，既解决了由于电力紧张，使信号灯不能正常工作的问题，又充分利用了“太阳能”这个取之不尽用之不完的新能源，符合国家有关能源的产业政策。可以缓解由于电力紧张而造成交通管理不畅的矛盾，具有一次投资多年受益的经济效益。
图1本实用新型实施例外形结构示意图；图2本实用新型实施例运行系统框图；图3本实用新型实施例中的自动切换电路图。
具体实施方式
下面结合图1、图2、图3，通过实施例对本实用新型作进一步的说明。
一种太阳能市电二路供电信号灯，由太阳能电池板1、信号灯2、灯杆3和控制箱4组成，控制箱4包括信号灯控制机5、蓄电池组6、自动切换电路7，太阳能电池板与市电通过自动切换电路分别和蓄电池组及信号灯控制机相连，自动切换电路由并联的比较电路1、比较电路2、比较电路3及继电器J2组成；继电器J2控制转换接点J2-1和常开接点J2-2；比较电路1由比较器1、晶体管Q1和继电器J1组成，比较器1通过对电压的比较，输出相关的信号，通过晶体管Q1传达给继电器J1，来控制常闭接点J1-1和J1-2；比较电路1由比较器2、晶体管Q2和继电器J3组成，比较器2通过对电压的比较，输出相关的信号，通过晶体管Q2传达给继电器J3，来控制常开接点J3-1、常闭接点J3-2、常闭接点J3-3和接点J3-4；比较电路3由比较器3、晶体管Q3和继电器J4组成，比较器3通过对电压的比较，输出相关的信号，通过晶体管Q3传达给继电器J4，来控制常开接点J4-1和常开接点J4-2。比较电路1、比较电路2和比较电路3通过一个三端稳压器提供恒压电源。
本实用新型太阳能市电二路供电信号灯，在有太阳的时候，用太阳能供电并利用太阳能给蓄电池组充电，当没有太阳时，先用蓄电池组内的电能给信号灯供电；当没有太阳而且蓄电池组内的电量不足时，会自动切换到市电供电并利用市电给蓄电池组充电；当没有太阳且市电也没有时，蓄电池组可以供应信号灯用电一段时间，当蓄电池组内的电量低于一定水平时，电路内的保护电路起作用，切断电源，以防止蓄电池组过放电而损坏。
当本实用新型信号灯开始工作时，先按三个比较电路分别设置3个电势比较基准1、基准2和基准3。当有太阳时，太阳能电池板的电压ES高于基准1，比较器1输出高电平，晶体管Q1导通，继电器J1有电；此时的蓄电池组的电压E也高于基准2，比较器2输出高电平，晶体管Q2导通，继电器J3有电，而比较器3因E较基准3高而输出低电平，晶体管Q3截止，继电器J4无电，继电器J1的常闭接点J1-1断开市电，继电器J2无电，其常闭的转换接点J2-1使蓄电池组由太阳能电池充电，同时太阳能电池经继电器J3的常开接点J3-1向信号灯系统供电。在没有太阳时，太阳能电池板电压ES较基准1低，比较器输出低电平，继电器J1失电，但是此时蓄电池组已被太阳能充了足够的电能，E较高，比较器2和比较器3仍然保持原来的状态，继电器J3有电，继电器J4无电，于是J3-3和J4-2接点断开市电，信号灯系统经J3-1接点从蓄电池组得到电能。在没有太阳且蓄电池组电压已达到贮备界限点(蓄电池组所贮存的电量尚可为信号灯系统提供应急一定时间所需的电量)时，比较器2仍然不变，而比较器3变为输出高电平，晶体管Q3导通，继电器J4失电，一方面其J4-1接点保持J4线圈有电，另一方面其J4-2接点接通市电，继电器J2得电，其J2-2接点通使市电向信号灯系统供电，而其J2-1接点转换至常开端，使蓄电池组接向市电充电的一边，但此时由于比较器2状态不变，继电器J3有电，其J3-2接点切断市电向蓄电池组充电，蓄电池组不充电(以便尽可能由太阳能向蓄电池充电)。当无太阳且蓄电池组的电压降至极限低电压时，比较器2输出低电平，晶体管Q2截止，继电器J3失电，其J3-3接点仍然使市电得以接通，保证继电器J2有电，其J3-2接点接通，蓄电池组由市电充电。当无太阳且没有市电时，继电器J2无法得电，而且当蓄电池组电压降至最低点时，比较器J2输出低电平，继电器J3失电，其J3-1接点切断信号灯系统，其J3-4接点使继电器J4失电，此时蓄电池组仅仅提供比较器电路用电，耗电很少，从而达到保护蓄电池组的目的，如果此时来了市电便由市电给蓄电池组充电和供应信号灯系统用电。前面所述的任何状态下，只要有了太阳，太阳能电池板的电压ES升高，系统就会进入由太阳能供电充电的状态。
权利要求1.一种太阳能市电二路供电信号灯，由太阳能电池板、信号灯、灯杆和控制箱组成，控制箱包括信号灯控制机、蓄电池组、自动切换电路和市电接入端，其特征在于太阳能电池板与市电通过自动切换电路分别和蓄电池组及信号灯控制机相连，自动切换电路由比较电路1、比较电路2、比较电路3及继电器J2组成。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能市电二路供电信号灯，其特征在于比较电路1由比较器1通过晶体管1驱动继电器J1，来控制常闭接点J1-1和J1-2。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能市电二路供电信号灯，其特征在于比较电路2由比较器2通过晶体管2驱动继电器J3，来控制常开接点J3-1、常闭接点J3-2、常闭接点J3-3和接点J3-4。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能市电二路供电信号灯，其特征在于比较电路3由比较器3通过晶体管3驱动继电器J4，来控制常开接点J4-1和常开接点J4-2。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能市电二路供电信号灯，其特征在于继电器J2控制转换接点J2-1和常开接点J2-2。
6.根据权利1或2或3或4所述的一种太阳能市电二路供电信号灯，其特征在于比较电路1、比较电路2和比较电路3通过三端稳压器获取恒压电源。
专利摘要本实用新型涉及一种太阳能市电二路供电信号灯，由太阳能电池板、信号灯、灯杆和控制箱组成，控制箱包括信号灯控制机、蓄电池组、自动切换电路和市电接入端，太阳能电池板与市电通过自动切换电路分别和蓄电池组及信号灯控制机相连，自动切换电路由比较电路1、比较电路2、比较电路3及继电器J2组成，本实用新型太阳能市电的二路供电信号灯，既解决了由于电力紧张，使信号灯不能正常工作的问题，又充分利用了“太阳能”这个取之不尽用之不完的新能源，符合国家有关能源的产业政策。可以缓解由于电力紧张而造成交通管理不畅的矛盾，具有一次投资多年受益的经济效益。
文档编号H02J7/35GK2691144SQ20042000576
公开日2005年4月6日 申请日期2004年3月9日 优先权日2004年3月9日
发明者陈琳, 胡立平 申请人:陈琳