CN105423224B - 车库照明灯的工作方法 - Google Patents
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Abstract
本专利涉及灯具领域，具体公开了一种车库照明灯的工作方法，包括以下步骤：（1）照明电路和交流充电电路由市电供能，第一灯泡熄灭；（2）话筒收讯放大电路收到声音信号，第一灯泡点亮；（3）声音信号通过后一段时间，第一灯泡熄灭；（4）光控信号放大电路收到光信号，第一灯泡一直处于熄灭状态；（5）当交流源停止工作时，蓄电池开始为照明电路供能；（6）电动机带动升降柱向下运动，升降柱向下运动的同时带动伸缩杆向外伸长，使伸缩杆端部的光伏筒向外伸出；太阳能充电电路开始工作；（7）打开光伏筒，将光伏筒朝向太阳光充足的地方；光伏筒吸收太阳光为蓄电池充电；（8）设置在回转盘侧面上的光伏片吸收太阳光为蓄电池充电。
Description
技术领域
本发明涉及灯具领域，具体公开了一种车库照明灯的工作方法。
背景技术
自然光具有取之不尽、用之不竭以及清洁和安全的特点。然而自然光不易存储，使用条件也受到建筑形状的限制。对于诸如地下车库这种遮挡严重，无法采用自然光照明的建筑只有借助照明灯才能进行照明。
现有地下停车库中，一般都是采用LED灯具，由于地下停车库没有光线进 入，因此需要进行全天的照明，费电量非常大，根据统计地下车库用于照明的 能耗占地下车库总能耗的40％。并且地下停车库中采用的LED灯具多为36W T8 荧光灯管，由于全天24小时的照明导致T8荧光灯管使用寿命较短，影响车库照明环境。而且，现在照明一般都依赖于市电提供的交流源，一旦停电，车库内就漆黑一片，使用十分不便。
发明内容
本发明意在提供一种车库照明灯的工作方法，以解决现有车库照明灯全天照明，能耗较大的问题。
本方案中的车库照明灯的工作方法，包括以下步骤：
（1）照明电路和交流充电电路可由市电提供的交流源供能，第一灯泡处于熄灭状态；
（2）话筒收讯放大电路收到声音信号并放大后导通晶闸管，使与晶闸管连接的第一灯泡点亮；
（3）声音信号通过后一段时间，单稳态延迟电路使被触发的话筒收讯放大电路恢复到原先状态，晶闸管过零截止，第一灯泡熄灭；
（4）光控信号放大电路收到光信号，截止晶闸管，使与晶闸管连接的第一灯泡一直处于熄灭状态；
（5）当交流源停止工作时，继电器断电，继电器使蓄电池与照明电路连通，蓄电池开始为照明电路供能；
（6）电动机带动升降柱向下运动，升降柱向下运动的同时带动伸缩杆向外伸长，使伸缩杆端部的光伏筒向外伸出；太阳能充电电路开始工作；
（7）打开光伏筒，将光伏筒朝向太阳光充足的地方；光伏筒吸收太阳光为蓄电池充电；
（8）设置在回转盘侧面上的光伏片吸收太阳光为蓄电池充电。
工作原理及有益效果：
太阳能充电电路通过设置在回转盘外侧的光伏片和设置在伸缩杆端部的光伏筒接收太阳光并将其转化为电能储存起来。因为光伏片设置在回转盘的侧面上，使光伏片能够吸收圆周上三百六十度的光。通过伸长伸缩杆，可以使伸缩杆伸长到阳光充足的地方进行太阳光收集，转动电动机，电动机带动与升降柱连接的灯盘一起转动，使伸缩杆的径向位置发生变化，方便将伸缩杆上的光伏筒移动到阳光充足的地方进行阳光收集。
本发明通过交流源和蓄电池对照明电路供能，当停电时交流源停止工作，可以避免车库无照明一片漆黑的情况。
为蓄电池充电的充电电路既包括与交流源连接的交流充电路又包括与太阳能电池连接的太阳能充电电路。其中，太阳能充电电路在蓄电池已经开始为照明电路供能后开始工作，在蓄电池平时的储能过程中主要通过交流源充电。这可以使蓄电池在平时储能时能够进行单一路径的快速充电，避免太阳能电池转化的电能和交流源提供的电能产生冲突给车库照明灯设备本身造成较大的损耗。
而在蓄电池已经开始供能的情况下，太阳能充电电路开始工作，可以为蓄电池消耗掉的电能进行源源不断的补充。当恢复交流电源工作时，继电器使充电电路与照明电路断开，交流源继续为照明电路提供能源。
当太阳光充足时，完全可以人为停止交流源工作，而使蓄电池和太阳能充电电路为照明电路功能，这样充分利用了自然光，节能环保。此外，在太阳能充电电路工作的同时，第一灯泡随着升降柱的下降和灯盘一起下降，缩短了第一灯泡的到地距离，使第一灯泡能够更加清楚地照明。
进一步，当继电器通电时，继电器的常闭开关断开，蓄电池处于交流充电电路的充电状态，连通充电电路和照明电路的第二灯泡点亮。使第二灯泡可以在交流源正常工作时一直为车库照明。当交流源停止工作时，由蓄电池为照明电路供能，第二灯泡被闭合的常闭开关短路熄灭，节约能源。
进一步，所述升降柱的直径从下往上逐渐变大，升降柱在向下运动的过程中逐渐将伸缩杆推出灯盘。方便在升降柱运动的过程中将伸缩杆自动推出。
进一步，当伸缩杆被升降柱推出灯盘后，将各个伸缩分体拨动到需要的长度再将各个伸缩分体连接好。方便根据实际需要调节伸缩杆的长短，使伸缩杆能够更加方便地将光伏筒送到能够接收到充足阳光的地方。转动伸缩杆，可以使光伏筒朝向太阳光最充足的方向。
进一步，将光伏筒收进灯盘内时将弧形板的两侧扣接在一起，使弧形板贴在伸缩杆外收缩成卷成圆柱状的卷筒。当需要使用光伏筒时，将弧形板之间连接的锁扣打开，将弧形板朝向阳光展开，使其能够最大面积地吸收太阳光。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的照明电路的电路图；
图3为本发明实施例的充电电路的电路图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图1中的附图标记包括：安装盘1、升降柱2、灯盘3、回转盘4、光伏片5、光伏筒7、伸缩杆8、第一灯泡9、第二灯泡10。
如图1所示，车库照明灯，包括顶端的安装盘1，安装盘1上开有六个位于同一圆周上的螺栓孔，通过螺栓可将安装盘1牢固连接在车库的屋顶上。安装盘1的底面上开有具有内螺纹的凹槽，凹槽与安装盘1同轴，凹槽螺纹连接有升降柱2，升降柱2上开有与凹槽相匹配的外螺纹。升降柱2可以沿着凹槽上的螺纹路径作上下运动。
升降柱2的底端螺栓连接有灯盘3，灯盘3周向位置上套接有回转盘4；灯盘3位于升降柱2的底端且与升降柱2连通，灯盘3内安装有照明电路和充电电路。充电电路和照明电路之间连接有继电器K；当有市电提供的交流源停止工作时，充电电路为照明电路提供能源。
第一灯泡9设置在灯盘3上，第二灯泡10设置在回转盘4上；第一灯泡9的尺寸大于第二灯泡10，第二灯泡10的功率小于第一灯泡9的三分之一。
回转盘4与安装盘1螺栓连接，升降柱2带动灯盘3可相对回转盘4转动；回转盘4的侧面上胶结用来组成太阳能电池的光伏片5；灯盘3的侧边上开有对称的孔，灯盘3内连接有伸缩杆8，伸缩杆8与升降柱2抵接。升降柱2的直径从下往上逐渐变大。使升降柱2在下降的过程中将与升降柱2抵接的伸缩杆8向外推出灯盘3。
伸缩杆8的端部设有可卷成卷筒状的用来组成太阳能电池的光伏筒7；升降柱2内连接有与照明电路电连接的电动机，电动机带动升降柱2上下运动。
伸缩杆8包括多个彼此螺纹连接的管状的伸缩分体，且靠近端部的伸缩分体可依次旋转进与之相连的伸缩分体中。当伸缩杆8被升降柱2推出灯盘3后，将各个伸缩分体拨动到需要的长度再将各个伸缩分体连接好，方便根据实际需要调节伸缩杆8的长短，使伸缩杆8能够更加方便地将光伏筒7送到能够接收到充足阳光的地方。转动伸缩杆8，可以使光伏筒7朝向太阳光最充足的方向。
光伏筒7包括可弯曲的弧形板和设置在弧形板中间位置的轴套，轴套连接在伸缩杆8端部，弧形板上轴套的两侧设有彼此可扣接的锁扣。方便在将光伏筒7收进灯盘3内时将弧形板的两侧扣接在一起，使弧形板紧紧贴在伸缩杆8外收缩成卷成圆柱状的卷筒。当需要使用光伏筒7时，将弧形板之间连接的锁扣打开，将弧形板朝向阳光展开，使其能够最大面积地吸收太阳光。
回转盘4的底面上设有多个并联第二灯泡10，所有第二灯泡10均与继电器的常闭开关并联。当继电器通电时，继电器的常闭开关断开，蓄电池与照明电路未连通，并联的第二灯泡10点亮，使第二灯泡10可以在交流源正常工作时一直为车库照明。当交流源停止工作时，由蓄电池为照明电路供能，第二灯泡10被闭合的常闭开关短路熄灭，节约能源。
第二灯泡10的功率小于第一灯泡9的三分之一。第二灯泡10在交流源正常工作时一直点亮，但是其功率远小于第一灯泡9仅仅起到初步照明的作用，耗能较少，避免第一灯泡9未被点亮时车辆内一片漆黑。
说明书附图1和附图2中的附图标记包括：第一与非门Ⅰ、第二与非门Ⅱ、第三与非门Ⅲ、第四与非门Ⅳ、话筒B、第一电容C1、第二电容C2、第三电解电容C3、第四电解电容C4、第五电解电容C5、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一二极管VD1、第二二极管VD2、光敏二极管VD3、发光二极管VD4、第五二极管VD5、火线L、零线N、桥式整流二极管BUR、继电器K、第一常闭开关K1、常开开关K2、第一灯泡9、第二灯泡10、晶闸管VS、变压器T。
第一与非门Ⅰ至第四与非门Ⅳ都采用集成电路CD4011，CD4011是一块两输入端四与非门数字集成电路，其中第一与非门Ⅰ和第二与非门Ⅱ组成单稳延迟控制电路，第三与非门Ⅲ组成话筒收讯放大电路，第四与非门Ⅳ组成光控和信号放大控制电路。
如图2所示，照明电路包括晶闸管VS、与晶闸管VS连接的第一灯泡9以及可导通晶闸管VS的单稳态延迟电路、话筒B收讯放大电路和光控信号放大电路；话筒B收讯放大电路收到声音信号后导通晶闸管VS，光控信号放大电路收到光信号后截止晶闸管VS。
单稳延迟控制电路包括第一与非门Ⅰ和第二与非门Ⅱ，第二与非门Ⅱ的输入端第五脚和第六脚通过第三电解电容C3与第一与非门Ⅰ的输出端第三脚连接，第三电解电容C3的阳极连接第一与非门Ⅰ的输出端第三脚；第二与非门Ⅱ的输出端第四脚连接第一与非门Ⅰ的一个输入端第二脚，第一与非门Ⅰ的输出端第三脚连接第一二极管VD1的阴极，第一二极管VD1的阳极连接有第六电阻R6的一端，第六电阻R6的另一端连接晶闸管VS的门极和第七电阻R7的一端。第七电阻R7的另一端连接第八电阻R8的一端和第二二极管VD2的阴极，第八电阻的另一端连接晶闸管VS的阳极并将该端作为照明电路的正极输出端连接充电电路。当与单稳延迟控制电路连接的电路控制晶闸管VS导通或截止后，单稳延迟控制电路将该电路引起的晶闸管VS的变化保持一定时间后进行翻转，使晶闸管VS过零截止。
话筒收讯放大电路包括第四电解电容C4形成的第一串联支路，话筒B和第一电阻R1连接的第二支路，以及第二电阻R2、第三电阻R3和第二电容C2形成的第三串联支路，三个串联支路彼此并联，且第四电容的阴极连接第二二极管VD2的阳极和第五电阻R5的一端，第五电阻R5的另一端连接至单稳延迟控制电路的输入端；第二二极管VD2的阴极通过第八电阻与充电电路的正极输出端连接，同时第二二极管VD2的阴极通过第七电阻R7连接至晶闸管VS的门极；第一电容C1的一端耦接在话筒B和第一电阻R1之间，第一电容C1的另一端耦接在第二电阻R2和第三电阻R3之间并且该端分别连接至第三与非门Ⅲ的两个输入端第十二脚和第十三脚；第三与非门Ⅲ的输出端第十一脚耦接在第三电阻R3和第二电容C2之间，同时第三与非门Ⅲ的输出端第十一脚连接至光控信号放大电路。方便通过话筒B接收声音信号，使晶闸管VS导通，使与晶闸管VS连接的第一灯泡9点亮。
光控信号放大电路包括第四与非门Ⅳ、光敏二极管VD3和第四电阻R4，光敏二极管VD3和第四电阻R4串联在第四电解电容C4的两端，光敏二极管VD3的阳极与第四电解电容C4的阴极连接，第四与非门Ⅳ的一个输入端第八脚与第三与非门Ⅲ的输出端第十一脚连接，第四与非门Ⅳ的第二个输入端第九脚耦接在光敏二极管VD3和第四电阻R4之间。光敏二极管VD3感受到光信号后，截止晶闸管VS，使与晶闸管VS连接的第一灯泡9熄灭。
晶闸管VS的阳极连接充电电路的正极输出端，晶闸管VS的阴极连接第一灯泡9的一端，第一灯泡9的另一端连接至负极输出端。
如图3所示，充电电路包括与交流源连接的交流充电电路、与太阳能电池连接的太阳能充电电路以及分别与交流充电电路和太阳能充电电路连接的蓄电池。
交流充电电路包括与市电提供的交流源连接的变压器T，变压器T的初级线圈连接在火线L和零线N上，变压器T的次级线圈连接桥式整流二极管BUR，桥式整流二极管BUR的正极输出端和负极输出端之间连接有第五电解电容C5，第五电解电容C5的阳极与桥式整流二极管BUR的正极输出端连接，第五电解电容C5的阳极与第五二极管VD5的阳极连接，第五二极管VD5的阴极连接继电器K的一端，继电器K的另一端分别连接第二灯泡10的一端和继电器K常开开关K2的一端，第二灯泡10的另一端作为充电电路的正极输出端与照明电路连接；常开开关K2的另一端连接蓄电池的正极，蓄电池的负极连接发光二极管VD4的阳极，发光二极管VD4的阴极连接桥式整流二极管BUR的负极输出端，桥式整流二极管BUR的负极输出端作为充电电路的负极输出端连接至照明电路；蓄电池的正极与充电电路的正极输出端之间连接有继电器K的常闭开关和电动机形成的串联支路。
当市电提供的交流源正常工作的时候，继电器K通电工作，常开开关K2闭合，常闭开关断开，交流源为蓄电池充电，第二灯泡10点亮。同时，发光二极管VD4发光指示蓄电池正在充电。当交流源停止工作，继电器K断电，常开开关K2断开，常闭开关闭合，蓄电池通过常闭开关与照明电路连通，为照明电路功能，同时，电动机转动，使升降柱2下降，使光伏片5和光伏筒7开始工作。
太阳能充电电路包括连接在蓄电池正极的第二常闭开关和与第二常闭开关连接的整流二极管，光伏片5与光伏筒7连接在整流二极管和蓄电池负极之间。方便当交流源停止时，继电器K断电不工作，常开开关K2断开第一常闭开关K1和第二常闭开关闭合，使光伏片5、光伏筒吸收的太阳能转换为电能后经过整流二极管为蓄电池充电。
静态时，第三与非门Ⅲ的输入端第十二脚、第十三脚通过第二电阻R2接电源的正极，输出端第十一脚为低电平，第四与非门Ⅳ的第八脚被钳位，使得第九脚的电位不论是白天还是夜晚总是输出逻辑“1”。第二与非门Ⅱ的输入端第五脚和第六脚输入逻辑“0”，使输出端第四脚输出逻辑“1”，所以此时第一与非门Ⅰ的两个输入端第一脚和第二脚均为逻辑“1”，输出端第三脚为逻辑“0”。当由市电提供的交流源的输入信号为负半周时，晶闸管VS无触发信号而截止，交流电压经过第二二极管VD2半波整流为控制电路提供电源。当交流电源的输入信号为正半周时，由于CD4011的第三脚输出逻辑“0”，电源电压依次经过第八电阻R8、第七电阻R7、第六电阻R6、第一二极管VD1、与非门第三脚到地，晶闸管VS的门极处于低电平而关断，第一灯泡EL不亮。
当话筒B接收到声波信号时，此信号经第一电容C1耦合送到第三与非门Ⅲ的输入端第十二脚和第十三脚，经内电路处理后，由其第十一脚输出。当音频信号的正半周峰值超过与非门Ⅳ的阈值电平时，第四与非门Ⅳ翻转，第十脚输出逻辑“0”，第一与非门Ⅰ的第三脚输出逻辑“1”，第一二极管VD1截止，晶闸管VS的门极由电源经第七电阻R7获得触发电流而导通，第一灯泡9被点亮。与此同时，第三脚的高电平通过第三电容器耦合到第二与非门Ⅱ的第五脚和第六脚，使第四脚输出逻辑“0”并直接加到第一与非门Ⅰ的第二脚。此时，及时第十脚的电平随音频信号已发生变化，使第一与非门Ⅰ的第一脚转为逻辑“1”，但由于第二脚是逻辑“0”，从而保证第三脚输出逻辑“1”，所以灯泡EL继续保持点亮。在第一灯泡9点亮的同时，第三脚的高电平向第三电解电容C3充电，使其两端的电压不断升高，第二与非门Ⅱ的输入端第五脚和第六脚电平不断随之降低。当该电平低于与非门输入阈值时，第四脚便输出逻辑“1”，若此时声音已停止，第一脚也为逻辑“1”，则第三脚输出逻辑“0”，晶闸管VS关断，第一灯泡9熄灭。若再有声响，灯泡将再次点亮。若再有声响，灯泡将再次点亮。灯泡的点亮时间由第五电阻R5与第三电解电容C3的充电时间常数决定。
第四电阻R4与光敏二极管VD3组成光电转换电路，由光敏二极管VD3确定封锁或开通声控信号传输通道。夜晚，光敏二极管VD3呈高电阻，第九脚为高电平“1”，第四与非门Ⅳ输出端第十脚电平的高低取决于第十二脚电平的变化，只要话筒B获得声响信号，第一灯泡9就会点亮。白天，光线较强时光敏二极管VD3呈低阻状态，第九脚为逻辑“0”，从而封锁了第四与非门Ⅳ，使晶闸管VS不受环境声音控制，第一灯泡9始终不会被点亮。
本方案中的车库照明灯的工作方法，包括以下步骤：
（1）照明电路和交流充电电路可由市电提供的交流源供能，第一灯泡处于熄灭状态；
（2）话筒收讯放大电路收到声音信号并放大后导通晶闸管，使与晶闸管连接的第一灯泡点亮；
（3）声音信号通过后一段时间，单稳态延迟电路使被触发的话筒收讯放大电路恢复到原先状态，晶闸管过零截止，第一灯泡熄灭；
（4）光控信号放大电路收到光信号，截止晶闸管，使与晶闸管连接的第一灯泡一直处于熄灭状态；
（5）当交流源停止工作时，继电器断电，继电器使蓄电池与照明电路连通，蓄电池开始为照明电路供能；
（6）电动机带动升降柱向下运动，升降柱向下运动的同时带动伸缩杆向外伸长，使伸缩杆端部的光伏筒向外伸出；太阳能充电电路开始工作；
（7）打开光伏筒，将光伏筒朝向太阳光充足的地方；光伏筒吸收太阳光为蓄电池充电；
（8）设置在回转盘侧面上的光伏片吸收太阳光为蓄电池充电。
当继电器通电时，继电器的常闭开关断开，蓄电池处于交流充电电路的充电状态，连通充电电路和照明电路的第二灯泡点亮。使第二灯泡可以在交流源正常工作时一直为车库照明。当交流源停止工作时，由蓄电池为照明电路供能，第二灯泡被闭合的常闭开关短路熄灭，节约能源。升降柱的直径从下往上逐渐变大，升降柱在向下运动的过程中逐渐将伸缩杆推出灯盘。方便在升降柱运动的过程中将伸缩杆自动推出。
当伸缩杆被升降柱推出灯盘后，将各个伸缩分体拨动到需要的长度再将各个伸缩分体连接好。方便根据实际需要调节伸缩杆的长短，使伸缩杆能够更加方便地将光伏筒送到能够接收到充足阳光的地方。转动伸缩杆，可以使光伏筒朝向太阳光最充足的方向。将光伏筒收进灯盘内时将弧形板的两侧扣接在一起，使弧形板贴在伸缩杆外收缩成卷成圆柱状的卷筒。当需要使用光伏筒时，将弧形板之间连接的锁扣打开，将弧形板朝向阳光展开，使其能够最大面积地吸收太阳光。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (3)
1.车库照明灯的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)照明电路和交流充电电路可由市电提供的交流源供能，第一灯泡处于熄灭状态；
(2)话筒收讯放大电路收到声音信号并放大后导通晶闸管，使与晶闸管连接的第一灯泡点亮；
(3)声音信号通过后一段时间，单稳态延迟电路使被触发的话筒收讯放大电路恢复到原先状态，晶闸管过零截止，第一灯泡熄灭；
(4)光控信号放大电路收到光信号，截止晶闸管，使与晶闸管连接的第一灯泡一直处于熄灭状态；
(5)当交流源停止工作时，继电器断电，继电器使蓄电池与照明电路连通，蓄电池开始为照明电路供能；
(6)电动机带动升降柱向下运动，升降柱向下运动的同时带动伸缩杆向外伸长，使伸缩杆端部的光伏筒向外伸出；太阳能充电电路开始工作；
(7)光伏筒包括可弯曲的弧形板和设置在弧形板中间位置的轴套，轴套连接在伸缩杆端部，弧形板上轴套的两侧设有彼此可扣接的锁扣；在将光伏筒收进灯盘内时将弧形板的两侧扣接在一起，使弧形板贴在伸缩杆外收缩成卷成圆柱状的卷筒；打开光伏筒，将光伏筒的朝向太阳光充足的地方；将弧形板之间连接的锁扣打开，将弧形板朝向阳光展开，光伏筒吸收太阳光为蓄电池充电；
(8)设置在回转盘侧面上的光伏片吸收太阳光为蓄电池充电；
当继电器通电时，继电器的常闭开关断开，蓄电池处于交流充电电路的充电状态，连通充电电路和照明电路的第二灯泡点亮。
2.根据权利要求1所述的车库照明灯的工作方法，其特征在于：所述升降柱的直径从下往上逐渐变大，升降柱在向下运动的过程中逐渐将伸缩杆推出灯盘。
3.根据权利要求2所述的车库照明灯的工作方法，其特征在于：当伸缩杆被升降柱推出灯盘后，将各个伸缩分体拨动到需要的长度再将各个伸缩分体连接好。
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