本發(fā)明涉及屬于電子控制和照明裝置領(lǐng)域，具體地說是一款太陽能LED樓道燈。

背景技術(shù)：

隨著太陽能照明技術(shù)發(fā)展與進步，太陽能照明應(yīng)用越來越廣泛。太陽能照明具有節(jié)約能源，安裝靈活，和傳統(tǒng)照明比較省去挖溝埋纜、系統(tǒng)配電等工程；低壓直流供電，使用安全；特別是采用LED光源，使系統(tǒng)更具有使用壽命長，光效高，光亮度可調(diào)等優(yōu)點。

我國居民樓樓道照明大都采用聲、光控照明裝置，但很少裝置應(yīng)急照明燈，存在的突出問題是停電時不能實現(xiàn)照明。目前我國多層樓居多，以6層最多，5層、4層的也常見。由于多層樓建設(shè)時間較長，在用電方面存在的問題較多，如供電公司線路維修停電、用戶超負(fù)荷用電造成樓道跳閘致使整個樓道用戶停電的事情時有發(fā)生。夜間樓道失去照明，會造成行走不便，甚至摔傷危險，雷雨天、地震等原因造成停電時，夜間樓道照明更顯示出其必要性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決以上技術(shù)上的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種小功率實用型太陽能LED樓道燈，采用的是光伏發(fā)電，所以樓道照明不受市電停電的影響。同時采用蓄電池儲存電能，樓道內(nèi)也不用另外架設(shè)應(yīng)急照明設(shè)施。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：太陽能LED樓道燈，包括太陽能發(fā)電模塊和聲控LED燈模塊，所述的太陽能發(fā)電模塊包括太陽能電池板、蓄電池和電壓輸出電路，所述太陽能電池板的輸出端分別連接蓄電池和電壓輸出電路，所述電壓輸出電路的輸出端為整個聲控LED燈模塊提供電力供應(yīng)；所述的聲控LED燈模塊包括聲控信號產(chǎn)生電路、延時電路和LED驅(qū)動電路，所述的聲控信號產(chǎn)生電路和LED驅(qū)動電路分別連接延時電路；所述的太陽能電池板為圓形，其上設(shè)有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半球狀曲面；或者所述的太陽能電池板為橢圓形，其上設(shè)有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半橢球狀曲面。

優(yōu)選地，所述凸透鏡層上的六棱凸透鏡的焦點都落在太陽能電池板上。

優(yōu)選地，所述的電壓輸出電路包括二極管D1、二極管D2、繼電器J1、二極管D3，二極管D1的正極和二極管D2的正極分別連接太陽能電池板的正極，二極管D1的負(fù)極通過繼電器J1的常閉觸點J1-0連接電壓輸出正極接線端，二極管D2的負(fù)極連接二極管D3負(fù)極，二極管D3正極分別接地和電壓輸出負(fù)極接線端，繼電器J1與二極管D3并聯(lián)。

優(yōu)選地，所述的延時電路采用NE555延時芯片。

優(yōu)選地，所述的聲控信號產(chǎn)生電路包括電阻R2、電阻R4、電阻R5、電阻R3、麥克風(fēng)MIC、電容C1、電容C2、電容C3、三極管G1，麥克風(fēng)MIC的負(fù)極接地，麥克風(fēng)MIC的正極分別連接電容C1一端和電阻R2一端，電阻R2另一端接電壓輸出正極接線端，電容C1另一端分別接三極管G1基極和電阻R3一端，電阻R3另一端分別接三極管G1集電極、電阻R4一端、NE555延時芯片第二引腳，三極管G1發(fā)射極接地，電阻R4另一端接電壓輸出正極接線端，電容C2一端接地，電容C2另一端分別接電阻R5一端、NE555延時芯片第六引腳、NE555延時芯片第七引腳，電阻R5另一端接電壓輸出正極接線端，電容C3一端接地，電容C3另一端接NE555延時芯片第五引腳。

優(yōu)選地，所述的LED驅(qū)動電路包括電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、三極管G2、三極管G3，電阻R6一端接NE555延時芯片第三引腳，電阻R6另一端接三極管G2基極，三極管G2集電極接三極管G3集電極，三極管G2發(fā)射極接三極管G3基極，三極管G3發(fā)射極接地，電阻R7一端接電壓輸出正極接線端，電阻R7另一端接LED1正極，LED1負(fù)極接LED2正極，LED2負(fù)極接三極管G3集電極，電阻R8一端接電壓輸出正極接線端，電阻R8另一端接LED3正極，LED3負(fù)極接LED4正極，LED4負(fù)極接三極管G3集電極，電阻R9一端接電壓輸出正極接線端，電阻R9另一端接LED5正極，LED5負(fù)極接LED6正極，LED6負(fù)極接三極管G3集電極。

本發(fā)明的有益效果是：

1、利用成熟技術(shù)--鋰電池保護板，使充放電保護電路非常簡單且可靠性高：利用光伏板輸出電壓控制LED燈電源，電路非常簡單且非常適合使用環(huán)境的需要。

2、成套裝置低壓供電，使用安全、節(jié)能環(huán)保、電路簡約可靠，成本低廉。

3、該裝置針對樓道燈功率小、亮燈時間短的特點進行設(shè)計，適用于小空間照明場所。

4、本發(fā)明的太陽能電池板其上具有向上拱起的半球狀或者半橢球狀的凸透鏡層，一方面凸透鏡具有聚光能力，能夠增加太陽能電池板的光照強度，另一方面向上拱起的半球狀或者半橢球狀曲面能夠增加受光面積，從而也能增加太陽能電池板的光照強度，光照強度增加，太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)化效率也增加。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的電路原理圖。

圖2為太陽能電池板的具體結(jié)構(gòu)。

具體實施方式

如圖1所示的太陽能LED樓道燈，包括太陽能發(fā)電模塊和聲控LED燈模塊，所述的太 陽能發(fā)電模塊包括太陽能電池板、蓄電池和電壓輸出電路，所述太陽能電池板的輸出端分別連接蓄電池和電壓輸出電路，所述電壓輸出電路的輸出端為整個聲控LED燈模塊提供電力供應(yīng)；所述的聲控LED燈模塊包括聲控信號產(chǎn)生電路、延時電路和LED驅(qū)動電路，所述的聲控信號產(chǎn)生電路和LED驅(qū)動電路分別連接延時電路。如圖2所示，所述的太陽能電池板8為圓形，其上設(shè)有凸透鏡層81，所述的凸透鏡層81是由焦距不同的六棱形凸透鏡82組成的向上拱起的半球狀曲面；或者所述的太陽能電池板8為橢圓形，其上設(shè)有凸透鏡層81，所述的凸透鏡層81是由焦距不同的六棱形凸透鏡82組成的向上拱起的半橢球狀曲面。

所述凸透鏡層81上的六棱凸透鏡82的焦點都落在太陽能電池板8上。

所述的電壓輸出電路包括二極管D1、二極管D2、繼電器J1、二極管D3，二極管D1的正極和二極管D2的正極分別連接太陽能電池板的正極，二極管D1的負(fù)極通過繼電器J1的常閉觸點J1-0連接電壓輸出正極接線端，二極管D2的負(fù)極連接二極管D3負(fù)極，二極管D3正極分別接地和電壓輸出負(fù)極接線端，繼電器J1與二極管D3并聯(lián)。

所述的延時電路采用NE555延時芯片。

所述的聲控信號產(chǎn)生電路包括電阻R2、電阻R4、電阻R5、電阻R3、麥克風(fēng)MIC、電容C1、電容C2、電容C3、三極管G1，麥克風(fēng)MIC的負(fù)極接地，麥克風(fēng)MIC的正極分別連接電容C1一端和電阻R2一端，電阻R2另一端接電壓輸出正極接線端，電容C1另一端分別接三極管G1基極和電阻R3一端，電阻R3另一端分別接三極管G1集電極、電阻R4一端、NE555延時芯片第二引腳，三極管G1發(fā)射極接地，電阻R4另一端接電壓輸出正極接線端，電容C2一端接地，電容C2另一端分別接電阻R5一端、NE555延時芯片第六引腳、NE555延時芯片第七引腳，電阻R5另一端接電壓輸出正極接線端，電容C3一端接地，電容C3另一端接NE555延時芯片第五引腳。

所述的LED驅(qū)動電路包括電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、三極管G2、三極管G3，電阻R6一端接NE555延時芯片第三引腳，電阻R6另一端接三極管G2基極，三極管G2集電極接三極管G3集電極，三極管G2發(fā)射極接三極管G3基極，三極管G3發(fā)射極接地，電阻R7一端接電壓輸出正極接線端，電阻R7另一端接LED1正極，LED1負(fù)極接LED2正極，LED2負(fù)極接三極管G3集電極，電阻R8一端接電壓輸出正極接線端，電阻R8另一端接LED3正極，LED3負(fù)極接LED4正極，LED4負(fù)極接三極管G3集電極，電阻R9一端接電壓輸出正極接線端，電阻R9另一端接LED5正極，LED5負(fù)極接LED6正極，LED6負(fù)極接三極管G3集電極。

上述方案的運行原理為：

太陽能獨立發(fā)電部分：有光照時，太陽能電池板產(chǎn)的生電能通過隔離二極管D1給蓄電 池E充電，E儲存電能。E是帶充放電保護板的鋰電池。電阻R1和穩(wěn)壓管W1是超高壓保護，在保護板端電壓超過允許最高電壓時起保護作用。二極管D2、繼電器J1組成輸出電壓控制電路。有光照時，光伏板有電壓輸出，J1線圈中有電流通過，J1工作，J1的常閉觸點J1-0斷開，切斷蓄電池至樓道燈的供電回路，樓道燈不能點亮；無光照或光線較暗時，光伏板輸出電壓不能推動J1工作，J1的常閉觸點J1-0是閉合的，蓄電池至樓道燈的供電回路接通，樓道燈是否點亮還要受聲控制，后面在聲控LED燈說明是在做詳細(xì)介紹。

LED燈部分：駐極體話筒MIC、三極管G1、電阻R2、R3、R4和電容C1等組成聲控脈沖觸發(fā)電路；集成電路NE555、電阻R5、C2、C3等組成單穩(wěn)態(tài)延時電路；三極管G2、G3和電阻R6、R7組成LED驅(qū)動電路。整個電路的電源由蓄電池E提供。

夜晚或白天光線較暗時，LED燈得到供電。電路設(shè)計三極管G1的偏置電阻R2取值較大，G1為截止?fàn)顟B(tài)，集電極輸出高電壓，與之相連的NE555的2腳為高電壓，因為2腳為低電位觸發(fā)端，所以單穩(wěn)態(tài)電路處于穩(wěn)態(tài)。電容C2兩端通過NE555的7腳、1腳被NE555內(nèi)部導(dǎo)通的三極管短路，NE555的3腳輸出低電平，G2、G3組成的復(fù)合管(達林頓管)LED驅(qū)動電路無偏流處于截止?fàn)顟B(tài)，LED不發(fā)光。

當(dāng)有突發(fā)聲響時，聲波被駐極體話筒接收，并轉(zhuǎn)換成微弱電信號，該信號的正半周經(jīng)G1放大后，從G1集電極輸出負(fù)脈沖，NE555的2腳獲得瞬間的低電平(＜1/3E供電電壓)觸發(fā)信號，使NE555組成的單穩(wěn)態(tài)電路受觸發(fā)進入暫穩(wěn)態(tài)(即延時狀態(tài))，NE555的3腳輸出高電平，G2、G3復(fù)合管獲得獲得獲得偏流而導(dǎo)通，此時G3設(shè)計為飽和導(dǎo)通狀態(tài)，LED1-6發(fā)光。隨著NE555的3腳變成高電平，NE555內(nèi)部導(dǎo)通的三極管截止，解除對電容C2的短路，蓄電池E通過R3向電容C2開始充電，當(dāng)C2兩端的充電電壓(即NE555的高電位觸發(fā)端6腳電平)達到2/3E供電電壓時，單穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)恢復(fù)穩(wěn)態(tài)，NE555內(nèi)部三極管重新導(dǎo)通，C2通過NE555的7、1腳放電并再次被短路，NE555的3腳重新輸出低電平，導(dǎo)通到失去偏流而截至，LED無電流流過自動熄滅。LED每次延時點亮的時間長短，由單穩(wěn)態(tài)電路中電阻R5、電容器C2的時間常數(shù)確定，可通過調(diào)整R5或C2的值，使樓道燈每次點亮的時間在40-60秒。

最后說明一下，該裝置是配套系統(tǒng)，太陽能獨立發(fā)電部分是一個整體部件，一般置于樓頂，新開工樓房可以一并設(shè)計樓道燈供電線路。對于舊樓，在更換LED樓道燈的同時，必須斷開市電供電電源，然后將樓道燈供電線接到樓頂太陽能獨立發(fā)電部分的電壓輸出端子。