本发明属照明系统技术领域，尤其涉及太阳能led楼宇亮化装置。
背景技术：
目前城市普通电力楼宇亮化普遍采用由led组成的彩虹管、护栏管，通过单片机控制系统七彩或单彩渐变、跳变组成各种五彩斑斓变化效果，每天通常工作4-5小时，采用交流220伏，在技术不断创新的时代，多彩灯泡的制造技术及相关零部件的技术水平也在不断进步。新型电极、新型电子变压器的应用，使多彩灯泡的耗电量大大降低，由过去的每米灯管耗电56瓦降到现在的每米灯管耗电12瓦。经过大量的实际测量每米的功率最大20瓦，最小10瓦，平均功率15瓦。
通常一个楼形灯需要的彩虹管是500米—1000米左右，仅仅沈阳市青年大街就有(200)栋楼宇亮化系统，每天工作5小时：用电量200栋*800米/栋*15瓦/米*5小时/天＝12000度/天。可见耗能巨大。
技术实现要素：
本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种能有效降低系统功率，通过先进的pwm控制技术将led全彩色多彩灯泡实现了无电阻限流，在亮度和色彩变化不受影响前提下，每米功耗降低到2w以内。安全可靠，节能，免维护，免电费，发光体寿命长，安装简便，绿色环保的太阳能led楼宇亮化装置。
为达到上述目的，本发明是这样实现的：
太阳能led楼宇亮化装置，它包括：电力供应系统、电力储备系统、操控系统及led组合多彩灯泡；所述电力供应系统的输出端接操控系统的输入端；所述电力储备系统部分正负极与操控系统的输入端相接；所述操控系统的输出端与led组合多彩灯泡的输入端相接；
所述电力储备系统为操控系统提供工作电压；当电力供应系统的电压达到设定值，光控启动，电力供应系统通过操控系统进行管理为电力储备系统充电；当电力供应系统的电压低于设定值，led组合多彩灯泡响应。
作为一种优选方案，本发明还配有pwm全彩多彩灯泡控制部分；所述操控系统的输出端经pwm全彩多彩灯泡控制部分与led组合多彩灯泡的输入端相接。
作为另一种优选方案，本发明在所述电力储备系统与电力供应系统间配有大电流充电管；所述大电流充电管系防止夜间电力储备系统对电力供应系统进行反向充电。
另外，本发明所述pwm全彩多彩灯泡控制部分包括包括电源部分、同步脉冲部分、主控部分、控制部分、驱动部分及led部分；所述电源部分的输出端分别接同步脉冲部分、主控部分及驱动部分的输入端；所述同步脉冲部分的输出端接主控部分的输入端；所述主控部分的输出端一路接控制部分的输入端，其另一路接驱动部分的输入端；所述控制部分及驱动部分的输出端接led部分的输入端；所述同步脉冲部分产生同步脉冲信号；所述主控部分产生pwm信号，控制驱动部分中三极管的导通，继而以pwm形式向led部分供电；所述主控部分通过控制部分中的三极管逻辑控制led部分以实现色彩变换。
本发明所述电源部分包括直流输入部分及稳压部分；所述直流输入部分的输出端接驱动部分的输入端；所述稳压部分的输出端接主控部分的输入端。
本发明所述主控部分含有pic16c54芯片；所述同步脉冲部分含有sd2403ap芯片；所述电源部分含有mc34063ac芯片；所述led组合多彩灯泡以先串后并方式连接构成线状光源。
本发明与现有技术相比具有如下特点：
1、采用太阳能独立供电系统，不受市电影响，在火灾或自然事故发生或市电出现故障停用时太阳能led楼宇亮化装置可以正常使用。
2、采用三段式充电模式
第一阶段：均衡充电。
第二阶段：大电流充电。
第三阶段：涓流充电。
三段式充电模式，根据电力储备系统储电情况进行有效的充电，可以延长电力储备系统的使用寿命，提高充电效率。
3、采用高效节能该亮度太阳能专用led作为发光体，应用三基色(rgb)原理对led进行混光处理，利用先串后并的方式形成线状光源，焊接在条状印刷电路板上，这样通过控制电路可以使灯具显示出全彩效果。
4、采用pwm全彩多彩灯泡控制技术。利用pwm技术调节占空比与幅值脉冲实现节能控制，同时采用pwm供电方式，利用人眼视觉停留特点通过频率的优化，在亮度不变无闪烁的前提下，使太阳能led楼宇亮化装置功率降到约1.7瓦/米。由于采用pwm方式供电从而去掉了led限流电阻，减少系统功耗，效率可达到85％以上，节能率可达到90％。
具体实施方式
太阳能led楼宇亮化装置，包括：电力供应系统、电力储备系统、操控系统及led组合多彩灯泡；所述电力供应系统的输出端接操控系统的输入端；所述电力储备系统部分正负极与操控系统的输入端相接；所述操控系统的输出端与led组合多彩灯泡的输入端相接；所述电力储备系统为操控系统提供工作电压；当电力供应系统的电压达到设定值，光控启动，电力供应系统通过操控系统进行管理为电力储备系统充电；当电力供应系统的电压低于设定值，led组合多彩灯泡响应。为强化作用效果，本发明还配有pwm全彩多彩灯泡控制部分；所述操控系统的输出端经pwm全彩多彩灯泡控制部分与led组合多彩灯泡的输入端相接；本发明在所述电力储备系统与电力供应系统间配有大电流充电管dd1；所述大电流充电管dd1系防止夜间电力储备系统对电力供应系统进行反向充电。本发明所述pwm全彩多彩灯泡控制部分包括包括电源部分、同步脉冲部分、主控部分、控制部分、驱动部分及led部分；所述电源部分的输出端分别接同步脉冲部分、主控部分及驱动部分的输入端；所述同步脉冲部分的输出端接主控部分的输入端；所述主控部分的输出端一路接控制部分的输入端，其另一路接驱动部分的输入端；所述控制部分及驱动部分的输出端接led部分的输入端；所述同步脉冲部分产生同步脉冲信号；所述主控部分产生pwm信号，控制驱动部分中三极管的导通，继而以pwm形式向led部分供电；所述主控部分通过控制部分中的三极管逻辑控制led部分以实现色彩变换；本发明所述电源部分包括直流输入部分及稳压部分；所述直流输入部分的输出端接驱动部分的输入端；所述稳压部分的输出端接主控部分的输入端；本发明所述主控部分含有pic16c54芯片；所述同步脉冲部分含有u2/sd2403芯片；所述电源部分含有u1/mc34063ac芯片；所述led组合多彩灯泡以先串后并方式连接构成线状光源。
本发明所述pwm全彩多彩灯泡控制部分包括控制回路k1和供电回路k2。本发明应用三基色rgb原理对led进行混光处理，利用先串后并的方式形成线状光源，焊接在条状印刷电路板上，这样通过控制电路可以使灯具显示出全彩效果。
本发明采用太阳能独立供电系统，使用高亮度三基色led组合多彩灯泡，利用pwm技术，采用三段式充电模式，应用光控与时控技术实现照明。
本发明系统包括电力供应系统、电力储备系统、操控系统、pwm全彩多彩灯泡控制部分及三基色led组合多彩灯泡。系统包括场效应管n1/irf4905构成的充电开关电路、降压型开关电源ic1/lm2576；中央处理单元cpu/msp430f135、由r1，r2，r3和r4构成的电压取样电路；大电流充电管dd1/mbr245；键盘key/sw-pb；功能状态显示单元led_hex/dpy_7-seg_dp组成。场效应管n1/irf4950构成的充电开关电路的输出端与电力储备系统连接，降压型开关电源芯片ic1/lm2576通过dc/dc变换为中央处理单元cpu/msp430f135提供工作电压。中央处理单元cpu也可采用c8051f122。其中电力供应系统pv为光伏组件；led发光体是三基色led组合多彩灯泡；场效应管n1/irf4905构成的充电开关电路用于充电控制；大电流充电管dd1/mbr245用与防止夜间电力储备系统反向给电力供应系统充电；dc/dc变换降压型开关电源ic1/lm2576能够自动识别12/24v系统电压，并将电压转化为5v直流电压；电阻r1，r2，r3和r4分别是电力供应系统和电力储备系统的取样电阻；led显示灯s1是用于显示不同的工作状态；八段显示数码管s2用于显示不同的功能状态；键盘主要用于响应外部按键信号，人机交换数据桥梁；pwm全彩多彩灯泡控制回路k1是控制负载的工作情况；pwm全彩多彩灯泡供电回路k2是通过pwm形式给负载供电；k1和k2统称为pwm全彩多彩灯泡控制部分。
白天，当电力供应系统电压达到一定值时，光控启动，场效应管n1/irf4905导通，电力供应系统给电力储备系统充电；晚上，当电力供应系统电压低于一定值时，pwm全彩多彩灯泡控制部分实现复杂的色彩和图案变换效果与实时色彩变换功能。
u1/mc34063ac是将24v直流电变为20v直流电，其中5脚提供vref＝1.25v基准电压，输出vo＝(r2/r3+1)·vref＝20v。d6为5v稳压二极管，vo通过d6之后降为vcc＝5v，提供给u2，u3，jp1集成电路供电。u2/sd2403由7脚输出49hz同步脉冲，通过r15接u4/pic16c54的17引脚。r4，r5，r7为上拉电阻。jp1/pic16c54有两个作用：其一，产生pwm信号(频率4.97k，占空比0.375)控制三极管的导通，继而给led进行pwm形式供电。控制信号分为两路，其中一路由12引脚输出信号，通过限流电阻r6接q2，再接q1给a2，a4，a6组led供电。另一路由由13引脚输出信号，通过限流电阻r10接q4，再接q3给a1，a3，a5组led供电。其二，通过三极管逻辑控制led，实现色彩变换。由18，6，7引脚控制b-led；2，11，8引脚控制g-led；1，10，9引脚控制b-led。每个引脚都是通过一个三极管控制led。r14和c6组成振荡电路接u4/jp1的16脚。