[实用新型]高效太阳能交通信号灯

摘要

本实用新型公开了一种高效太阳能交通信号灯，属于太阳能应用领域，包括太阳能电池板、蓄电池、关断电路、充电切换电路、第一电压检测模块、升压控制电路、稳压电路、第二电压检测模块、电量检测电路和LED灯组，当太阳能电池板的输出电压大于蓄电池电压时，太阳能电池板直接向蓄电池供电，当太阳能电池板的输出电压小于蓄电池电压时，充电切换电路将太阳能电池板的输出电源经过升压控制电路进行升压后再向蓄电池充电，以此实现了缩短充电时间，提高太阳能电池板向蓄电池充电的效率。同时，在蓄电池充满电后，电量检测电路输出控制信号给关断电路断开太阳能电池板和充电切换电路之间的连接，增加了充电器的寿命，降低了充电器的故障率，同时保证了交通信号灯的使用时间，能够根据不同的光照情况来改变LED灯的亮度。

主权项

一种高效太阳能交通信号灯，包括太阳能电池板（1）和蓄电池（2）；其特征在于：所述太阳能电池板（1）通过关断电路（3）连接充电切换电路（4）的第一输入端，所述关断电路（3）与所述充电切换电路（4）之间并联有第一电压检测模块（5），所述第一电压检测模块（5）的信号输出端连接所述充电切换电路（4）的第二输入端；所述充电切换电路（4）的第一电源输出端连接升压控制电路（6）的输入端，所述充电切换电路（4）的第二电源输出端连接所述蓄电池（2）的充电输入端，所述充电切换电路（4）的第三电源输出端连接稳压电路（7）的输入端，所述稳压电路（7）分别连接所述关断电路（3）的电源输入端和升压控制电路（6）的第一电源输入端，所述充电切换电路（4）的信号输出端连接所述升压控制电路（6）的信号输入端；所述升压控制电路（6）的输出端连接蓄电池（2）的充电输入端，所述蓄电池（2）并联有第二电压检测模块（8），所述第二电压检测模块（8）的信号输出端连接所述充电切换电路（4）的第三输入端；所述蓄电池（2）连接有电量检测电路（9），所述电量检测电路（9）用于检测所述蓄电池（2）的电量，所述电量检测电路（9）的控制信号输出端连接所述关断电路（3）的控制信号输入端；所述蓄电池（2）串联有LED灯组（32），所述LED灯组（32）由三个并联的LED灯（33）组成，该并联的三个LED灯各自设置有控制其通断的第四电磁继电器（34），所述第四电磁继电器（34）连接第二处理器（35），所述第二处理器（35）输出控制信号给所述第四电磁继电器（34）控制其通断；所述第二处理器（35）连接有时钟模块（37），时钟模块（37）的输出端连接所述第二处理器（35）的第一输入端；所述第二 电压检测模块还连接所述第二处理器，所述第二电压检测模块发送信号给所述第二处理器，所述第二处理器（35）的输出端连接语音芯片（29）的输入端，所述语音芯片（29）的输出端通过滤波电路（31）连接喇叭（36）的信号输入端；所述第二处理器（35）还通过相应的LED驱动电路（38）分别连接三个LED灯（33），所述第二处理器（35）发送控制信号给所述LED驱动电路（38）； 所述太阳能电池板（1）的电源输出端通过所述关断电路（3）的第一电磁继电器（10）的开关末端连接所述充电切换电路（4）；所述关断电路（3）还包括第一隔离二极管（D1）；所述第一隔离二极管（D1）的负极连接稳压二极管（D2）的负极；所述稳压二极管（D2）的正极通过第一电容（C1）连接第一NPN型三极管（Q1）的发射极；所述第一NPN型三极管（Q1）的发射极接地；所述第一NPN型三极管（Q1）的集电极通过所述第一电磁继电器（10）的电磁线圈连接第二隔离二极管（D3）的负极；所述第二隔离二极管（D3）的正极连接有第一电阻（R1）；所述第一NPN型三极管（Q1）的集电极与所述第一电磁继电器（10）的电磁线圈之间并联有泄放二极管（D4）；所述泄放二极管（D4）的正极连接所述第一NPN型三极管（Q1）的集电极；所述泄放二极管（D4）的负极通过第二电容（C2）接地；所述第一NPN型三极管（Q1）的基极通过第二电阻（R2）连接PNP型三极管（Q2）的集电极；所述PNP型三极管（Q2）的发射极连接所述第一隔离二极管（D1）的负极；所述第一NPN型三极管（Q1）的基极连接第第三隔离二极管（D5）的负极；所述第第三隔离二极管（D5）的正极连接第二NPN型三极管（Q3）的发射极；所述第二NPN型三极管（Q3）的集电极通过第三电阻（R3）连接所述第一隔离二极管（D1）的正极；所述PNP型三极管（Q2）的基极通过第四电阻（R4）连接所述第一隔离二极管（D1）的正极；所述第一隔 离二极管（D1）的正极连接所述稳压电路（7）的第二输出端；所述第二隔离二极管（D3）通过第一电阻（R1）连接所述稳压电路（7）的第二输出端；所述第二NPN型三极管（Q3）的基极连接所述电量检测电路（9）的输出端； 所述充电切换电路（4）包括比较器（11），所述比较器（11）的第一输入端连接所述第一电压检测模块（5）的信号输出端，所述比较器（11）的第二输入端连接所述第二电压检测模块（8）的信号输出端，所述比较器（11）的输出端连接反向器（12）的输入端，所述反向器（12）的输出端连接第一场效应晶体管（13）的栅极，所述第一场效应晶体管（13）的源极通过所述第一电磁继电器（10）的开关末端连接所述太阳能电池板（1）的正极，所述第一场效应晶体管（13）的漏极通过第一防反二极管（14）连接所述升压控制电路（6）的第二电源输人端；所述比较器（11）的输出端还连接第二场效应晶体管（15）的栅极，所述第二场效应晶体管（15）的源极通过所述第一电磁继电器（10）的开关末端连接所述太阳能电池板（1）的正极，所述第二场效应晶体管（15）的漏极通过第二防反二极管（16）连接所述蓄电池（2）的电源输入端；所述比较器（11）的输出端还连接所述升压控制电路（6）的信号输入端； 所述升压控制电路（6）包括第一处理器（23）、第一电感（17）和第三电容，所述第一处理器（23）的信号输入端连接所述比较器（11）的输出端，所述稳压电路（7）还向所述第一处理器（23）供电；所述第一场效应晶体管（13）的漏极通过第一防反二极管（14）连接所述第一电感（17）的一端，所述第一电感（17）的另一端依次通过第二电感（18）和第一二极管（19）连接所述蓄电池（2）的正极；所述第二电感（18）和第一二极管（19）并联有第三电感（20）和第二二极管（21）；所述第三电感（20）的一端连接在所述第一电感（17）与 第二电感（18）之间的电路上，所述第三电感（20）的另一端通过第二二极管（21）连接在所述第一二极管（19）与蓄电池（2）之间的电路上，所述第二电感（18）与所述第一二极管（19）之间的电路通过第二电磁继电器（22）连接太阳能电池板（1）的负极，所述第一处理器（23）的第一输出端连接所述第二电磁继电器（22）的控制信号输入端；所述第三电感（20）和第二二极管（21）之间的电路通过第三电磁继电器（24）的开关末端连接太阳能电池板（1）的负极，所述第一处理器（23）的第二输出端连接所述第三电磁继电器（24）的控制信号输入端；所述第三电容（25）一端连接在所述第一二极管（19）与蓄电池（2）正极之间的电路上，所述第三电容（25）的另一端连接太阳能电池板（1）的负极并通过所述第三电磁继电器（24）的开关末端连接所述第三电感（20）和第二二极管（21）之间的电路；所述第三电容电容（25）两端并联有电阻（26）；所述蓄电池（2）的负极连接所述太阳能电池板（1）的负极。