一种风光互补的公路隧道照明系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及照明系统技术领域，尤其是一种风光互补的公路隧道照明系统。
【背景技术】
[0002]众所周知，近年来我国公路建设事业蓬勃发展，各地区交通网四通八达，在许多省界或者偏远山区由隧道来连接各段公路的交界，但由于地处偏远取电不方便，特别是我国中西部地区的中小隧道，因地处偏远，隧道内的供电来源成了一大困难，加之全程监控系统点多线长，隧道内照明设施比较多，如果采用传统的公用电网供电，不仅施工困难，而且配套成本高昂。综合考虑我们采用太阳能作为电源，虽然发电成本仍然高昂，但对于像单个中短隧道内这种点多线长的用电场合和离电网较远的缺电场所，长期采用太阳能供电有经济可靠、清洁环保的优势；风光互补发电技术之所以能与LED照明完美结合，主要由于两者同为直流电、电压低且能互相匹配，缩短了通断电的响应时间，大大提高了整个照明系统的效率【实用新型内容】
[0003]针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种风光互补的公路隧道照明系统。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种风光互补的公路隧道照明系统，它包括太阳能光伏电池板、风力发电机、DC/DC转换模块、蓄电池、控制模块和LED灯；
[0006]所述太阳能光伏电池板将太阳能转换成电信号并输入至DC/DC转换模块，所述风力发电机将风能转换成电信号并输入至DC/DC转换模块，所述DC/DC转换模块将信号进行DC/DC转换并将转换后的信号输入至蓄电池，所述蓄电池将转换后的电能进行存储并同时为控制模块和LED灯进行电源供给，所述控制模块将蓄电池输入的电信号进行整理并反馈给DC/DC转换模块。
[0007]优选地，所述控制模块包括单片机、斩波开关、辅助电源、变换器和UC382芯片；所述辅助电源和变换器同时与DC/DC转换模块连接，所述辅助电源通过单片机与蓄电池连接，所述变换器与斩波开关连接并通过依次串联的第一电阻和第二电阻与UC382芯片连接，所述斩波开关通过第三电阻与UC382芯片连接，所述UC382芯片同时将信号反馈给变换器，所述斩波开关同时与蓄电池和单片机连接。
[0008]由于采用了上述方案，本实用新型通过太阳能光伏电池板和风力发电机实现太阳能和风能的转换；同时，利用蓄电池将电能进行储存；并且，利用控制模块，实现工作控制，其结构简单，操作方便，具有很强的实用性。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型实施例的结构原理示意图；
[0010]图2是本实用新型实施例的控制模块结构原理示意图。
【具体实施方式】
[0011]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0012]如图1至图2所示，本实施例的一种风光互补的公路隧道照明系统，它包括太阳能光伏电池板1、风力发电机2、DC/DC转换模块3、蓄电池5、控制模块4和LED灯6 ;太阳能光伏电池板I将太阳能转换成电信号并输入至DC/DC转换模块3，风力发电机2将风能转换成电信号并输入至DC/DC转换模块3，DC/DC转换模块3将信号进行DC/DC转换并将转换后的信号输入至蓄电池5，蓄电池6将转换后的电能进行存储并同时为控制模块4和LED灯6进行电源供给，控制模块4将蓄电池5输入的电信号进行整理并反馈给DC/DC转换模块3。本实施例的太阳能光伏电池板I不仅白天能提供电能，而且在阴天和夜间也同样可提供电力。太阳能光伏电池板I同晶体管一样，由半导体组成的，主要材料是硅，也有一些其他合金，分为单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池板等。太阳能光伏电池板I只要受到阳光或其他光源的照射，半导体的PN结通过“光生伏效应”把光能转变为电能，使电流从一方流向另一方。一般就可发出相当于所接收光能30%的电能。在实际工程中，为了使太阳能光伏电池板I最大限度地减少光反射，将光能转变为电能，一般在上面蒙上了一层防止光反射的膜，使太阳能光伏电池板I的表面呈紫色。考虑到若遇到连续10多天阴雨天，采用风光互补性太阳能电池供电模型，及在太阳能光伏电池板I并列一个风力发电机2，在3?4级风力的条件下就可以正常发电，保证正常的蓄电池5电量。
[0013]在传统的照明系统中，太阳能光伏电池板I输出的电能直接经过控制模块进行电压及电流调节，并对蓄电池5充电。但是，由于日照强度、环境及负载的变化，太阳能光伏电池板I输出的电流电压不稳定，容易使电压得不到充分的利用，控制模块4调解难度非常大，因此设计了 DC/DC转换模块3进行稳压。DC/DC转换模块3通过控制模块4开关器件的导通和关断时间，来配合内部的一些元器件(如电感、电流或者高频变压器件等元件)，以连续改变和控制输出直流电压。考虑到蓄电池5的内阻，可选用12V的蓄电池5设定DC/DC转换后的电压为15V。
[0014]此外，为优化系统，本实施例的控制模块4包括单片机11、斩波开关10、辅助电源8、变换器7和UC382芯片9 ;辅助电源8和变换器7同时与DC/DC转换模块3连接，辅助电源8通过单片机11与蓄电池5连接，变换器7与斩波开关10连接并通过依次串联的第一电阻Rl和第二电阻R2与UC382芯片9连接，斩波开关10通过第三电阻R3与UC382芯片9连接，UC382芯片9同时将信号反馈给变换器7，斩波开关10同时与蓄电池5和单片机11连接。
[0015]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种风光互补的公路隧道照明系统，其特征在于:它包括太阳能光伏电池板、风力发电机、DC/DC转换模块、蓄电池、控制模块和LED灯； 所述太阳能光伏电池板将太阳能转换成电信号并输入至DC/DC转换模块，所述风力发电机将风能转换成电信号并输入至DC/DC转换模块，所述DC/DC转换模块将信号进行DC/DC转换并将转换后的信号输入至蓄电池，所述蓄电池将转换后的电能进行存储并同时为控制模块和LED灯进行电源供给，所述控制模块将蓄电池输入的电信号进行整理并反馈给DC/DC转换模块。2.如权利要求1所述的一种风光互补的公路隧道照明系统，其特征在于:所述控制模块包括单片机、斩波开关、辅助电源、变换器和UC382芯片；所述辅助电源和变换器同时与DC/DC转换模块连接，所述辅助电源通过单片机与蓄电池连接，所述变换器与斩波开关连接并通过依次串联的第一电阻和第二电阻与UC382芯片连接，所述斩波开关通过第三电阻与UC382芯片连接，所述UC382芯片同时将信号反馈给变换器，所述斩波开关同时与蓄电池和单片机连接。
【专利摘要】本实用新型涉及照明系统技术领域，尤其是一种风光互补的公路隧道照明系统。它包括太阳能光伏电池板、风力发电机、DC/DC转换模块、蓄电池、控制模块和LED灯；太阳能光伏电池板将太阳能转换成电信号并输入至DC/DC转换模块，风力发电机将风能转换成电信号并输入至DC/DC转换模块，DC/DC转换模块将信号进行DC/DC转换并将转换后的信号输入至蓄电池，蓄电池将转换后的电能进行存储并同时为控制模块和LED灯进行电源供给，控制模块将蓄电池输入的电信号进行整理并反馈给DC/DC转换模块。本实用新型通过太阳能光伏电池板和风力发电机实现太阳能和风能的转换，其结构简单，操作方便，具有很强的实用性。
【IPC分类】H02S10/12, H05B37/02, H02S10/20
【公开号】CN204615718
【申请号】CN201520155248
【发明人】刘明基, 方伟, 郭昕, 王冉, 冷雪全, 张国坚
【申请人】巴州科汇电力设计有限责任公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年3月18日