CN213577234U - 一种基于太阳能供电的道路指示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于供电装置技术领域，具体涉及一种基于太阳能供电的道路指示装置，包括蓄电回路和指示回路；所述蓄电回路包括太阳能板、充放电管理模块和锂电池，太阳能板和锂电池分别与充放电管理模块电性连接，以对锂电池进行充电；所述指示回路包括DCDC电路模块、微控制器和LED灯板，微控制器和LED灯板分别与DCDC电路模块电性连接，锂电池通过充放电管理模块为DCDC电路模块进行供电，微控制器用以控制LED灯板的启停；本实用新型无需外部电源输出，通过锂电池进行储能实现对道路的指示，施工更加便捷。
Description
技术领域
本实用新型属于供电装置技术领域，具体涉及一种基于太阳能供电的道路指示装置。
背景技术
随着人们生活水平的提高，对交通出行需求也越来越多，道路也通到了各家各户门口，大大的方便了人们的出行，但是交通事故也日渐增多。不同于城市道路，荒野郊外的道路大多数都是没有路灯的，夜晚只能靠汽车灯光判断道路走向。如果有一种可以指示道路轮廓走向的设备来对道路进行指示，可以大大提高夜间行车安全。虽然有些道路被动反光的装置，但是这种装置依靠反射汽车灯光实现，效果不如主动发光的设备。
例如：申请号为CN201720484997.1的专利文献公开了一种基于太阳能的智能照明***，通过AC-DC模块与市电相电连接；蓄电池模块，太阳能模块和蓄电池模块分别与充放电管理模块相电连接；发光组件通过驱动模组与充放电管理模块相电连接；驱动模组与充放电管理模块还分别连接于用于控制发光组件工作的控制模块，控制模块通过与无线通信模块连接来与外部设备进行无线网络通信无线通信连接。但是，该***的发光组件需要借助市电进行额外的供电，对于没有铺设电力线的道路来说无法正常运行。
为此，在此基础之上有必要设计一款不需要外部单独的供电，并且可以长时间稳定运行的指示装置。
实用新型内容
基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本实用新型的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本实用新型的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种基于太阳能供电的道路指示装置。
为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种基于太阳能供电的道路指示装置，包括蓄电回路和指示回路；
所述蓄电回路包括太阳能板、充放电管理模块和锂电池，太阳能板和锂电池分别与充放电管理模块电性连接，以对锂电池进行充电；
所述指示回路包括DCDC电路模块、微控制器和LED灯板，微控制器和LED灯板分别与DCDC电路模块电性连接，锂电池通过充放电管理模块为DCDC电路模块进行供电，微控制器用以控制LED灯板的启停，以实现对道路的指示。
作为优选方案，所述充放电管理模块包括MPPT控制器，所述太阳能板的输出端与MPPT控制器的输入端相连，MPPT控制器的输出端与DCDC电路模块的输入端相连。
作为优选方案，还包括光传感器，光传感器与DCDC电路模块和微处理器分别电性连接，所述传感器用于检测外界的光照强度。
作为优选方案，所述微控制器包括判断模块，判断模块用于对光照强度进行判断；当光照强度高于预设值时，微控制器控制LED灯板的关闭；当光照强度低于预设值时，微处理器控制LED灯板的开启。
作为优选方案，所述光传感器为BK1730FVI。
作为优选方案，所述微控制器为STM8L151G4U6型控制器。
作为优选方案，所述充放电管理模块为BQ25570型芯片。
作为优选方案，所述锂电池为454261-1500mAh。
作为优选方案，所述DCDC电路模块为TPS62175。
作为优选方案，所述LED灯板为NCD0805Y1。
本实用新型与现有技术相比，有益效果是：
本实用新型的电路采用低功耗设计，整机待机功耗极低，在夜晚时锂电池存储的电能可以维持设备正常工作，整机无需外部电源输出，施工更为便捷。
本实用新型采用太阳能供电，以MTTP技术提高太阳能充电效率，使单位面积的太阳能板的电能应用最大化，微功率充放电电路使得阴天也能对锂电池进行充电，适用性更强。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的一种基于太阳能供电的道路指示装置的结构连接示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
实施例一：
如图1所示，本实施例提供一种基于太阳能供电的道路指示装置，包括蓄电回路和指示回路。
其中，蓄电回路包括太阳能板、充放电管理模块和锂电池，太阳能板和锂电池分别与充放电管理模块电性连接，以对锂电池进行充电。白天时通过太阳能板将太阳能转换为电能，并通过蓄电回路将电能储存于锂电池，实现对道路指示装置进行蓄电的功能。
指示回路包括DCDC电路模块、微控制器和LED灯板，微控制器和LED灯板分别与DCDC电路模块电性连接，锂电池通过充放电管理模块为DCDC电路模块进行供电，微控制器用以控制LED灯板的启停。夜晚时锂电池释放电能，通过指示回路为LED灯板进行供电，以实现对道路的指示。
其中，充放电管理模块包括MPPT控制器，太阳能板的输出端与MPPT控制器的输入端相连，MPPT控制器的输出端与DCDC电路模块的输入端相连。MPPT控制器会实时跟踪太阳能板中的最大的功率点，来发挥出太阳能板的最大功效。电压越高，通过最大功率跟踪，就可以输出更多的电量，从而提高充电效率。
DCDC电路模块与光传感器、微处理器以及LED灯板分别电性连接，并为光传感器、微处理器和LED灯板供电。当白天阳光较好的时候，太阳能板将光能转换为电能，通过充放电管理模块将电能存储在锂电池中，充放电管理模块采用MPPT技术，可以优化充电效率，保证不同光照强度情况下的充电效率最大化。
本实施例还包括光传感器，光传感器为BK1730FVI，用于检测外界的光照强度，光传感器与DCDC电路模块和微处理器分别电性连接。
光传感器实时感应环境的光照强度并传给微处理器，当光照强度高于预设值时，微处理器控制LED灯板的熄灭以节约电能，当光照强度低于预设值时，微处理器控制LED灯板闪烁，以起到警示车辆行人的作用。
本实施例中的微控制器采用STM8L151G4U6型控制器，充放电管理模块采用BQ25570型芯片，锂电池为454261-1500mAh，DCDC电路模块为TPS62175，LED灯板为NCD0805Y1。在不改变本实施例的具有结构的同时，各元器件不限于以上具体型号，可以根据实际需求进行选取，以实现本实施例的功能。
本实施例的整个电路***采用低功耗设计，使得锂电池能够维持设备的工作，设备无需额外供电，简化了应用的难度。
本实施例可以应用于荒郊野外的道路或没有路灯的偏远路段，安装于道路两侧，利用太阳能板进行供电。当光照强度小于装置预设的光照强度值时，会启动LED灯板，以对道路进行指示；当光照强度大于装置预设的光照强度值时，会关闭LED灯板，起到节省电能的功能。
实施例二：
本实施例提供的一种基于太阳能供电的道路指示装置，与实施例一的不同之处在于：
本实施例中可以将光传感器更换成红外传感器，通过感知本道路指示装置周边的红外信号，并通过微控制器对LED灯板进行控制，以实现LED灯板的开启和关闭，从而可以节省电能。
其它具体结构可以参考实施例一。
以上所述仅是对本实用新型的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本实用新型提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于太阳能供电的道路指示装置，其特征在于，包括蓄电回路和指示回路；
所述蓄电回路包括太阳能板、充放电管理模块和锂电池，太阳能板和锂电池分别与充放电管理模块电性连接，以对锂电池进行充电；
所述指示回路包括DCDC电路模块、微控制器和LED灯板，微控制器和LED灯板分别与DCDC电路模块电性连接，锂电池通过充放电管理模块为DCDC电路模块进行供电，微控制器用以控制LED灯板的启停，以实现对道路的指示。
2.根据权利要求1所述的一种基于太阳能供电的道路指示装置，其特征在于，所述充放电管理模块包括MPPT控制器，所述太阳能板的输出端与MPPT控制器的输入端相连，MPPT控制器的输出端与DCDC电路模块的输入端相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于太阳能供电的道路指示装置，其特征在于，还包括光传感器，光传感器与DCDC电路模块和微处理器分别电性连接，所述传感器用于检测外界的光照强度。
4.根据权利要求3所述的一种基于太阳能供电的道路指示装置，其特征在于，所述微控制器包括判断模块，判断模块用于对光照强度进行判断；当光照强度高于预设值时，微控制器控制LED灯板的关闭；当光照强度低于预设值时，微处理器控制LED灯板的开启。
5.根据权利要求3所述的一种基于太阳能供电的道路指示装置，其特征在于，所述光传感器为BK1730FVI。
6.根据权利要求1所述的一种基于太阳能供电的道路指示装置，其特征在于，所述微控制器为STM8L151G4U6型控制器。
7.根据权利要求1所述的一种基于太阳能供电的道路指示装置，其特征在于，所述充放电管理模块为BQ25570型芯片。
8.根据权利要求1所述的一种基于太阳能供电的道路指示装置，其特征在于，所述锂电池为454261-1500mAh。
9.根据权利要求1所述的一种基于太阳能供电的道路指示装置，其特征在于，所述DCDC电路模块为TPS62175。
10.根据权利要求1所述的一种基于太阳能供电的道路指示装置，其特征在于，所述LED灯板为NCD0805Y1。
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|---|---|---|---|
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Family Applications (1)
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| CN202022384819.6U Active CN213577234U (zh) | 2020-10-23 | 2020-10-23 | 一种基于太阳能供电的道路指示装置 |
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2020
- 2020-10-23 CN CN202022384819.6U patent/CN213577234U/zh active Active
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