小型家用太阳光绿色照明装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了小型家用太阳光绿色照明装置，MSP430F149单片机分别连接方位检测模块、稳压电路、充放电切换电路和传动装置，传动装置连接采光装置，采光装置连接导光装置，稳压电路分别连接方位检测模块、充放电切换电路，充放电切换电路分别连接LED照明模块、开关电源模块、蓄电池A、蓄电池B、太阳能充电控制器，太阳能充电控制器连接太阳能电池板。方位检测模块检测出采光装置与太阳光的偏离角度，单片机接收方位检测模块检测到的信号，驱动传动装置的云台动作，使采光装置准确对准太阳，同时根据蓄电池的电量控制充放电切换电路实现充放电的切换。本实用新型专利技术的有益效果是提供了低成本、零能耗的光纤采光智能照明系统。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子器件
，涉及小型家用太阳光绿色照明装置。
技术介绍
近年来，随着城市建筑趋向高层化和密集化，仅依靠传统的采光方式已经不能满足建筑物内部的采光要求。尤其是较低层建筑、无窗房间和地下室，即使是晴朗天气，室内也昏暗阴沉，这在无形之中增加了人工照明的电能损耗，而且给长期在此环境中生活与工作的人身心健康带来不良影响。
技术实现思路
本技术的目的在于提供小型家用太阳光绿色照明装置，解决了现有的建筑采光能耗高，成本高的问题。本技术所采用的技术方案是包括MSP430F149单片机，MSP430F149单片机分别连接方位检测模块、稳压电路、充放电切换电路和传动装置，传动装置连接采光装置，采光装置连接导光装置，稳压电路分别连接方位检测模块、充放电切换电路，充放电切换电路分别连接LED照明模块、开关电源模块、蓄电池A、蓄电池B、太阳能充电控制器，太阳能充电控制器连接太阳能电池板。进一步，所述方位检测模块包括三端稳压器LM7805，三端稳压器LM7805的IN管脚、9V电压输入、电容C1的一端连接在一起，电容C1的另一端，三端稳压器LM7805的GND管脚、电容C2的一端连接在一起并接地，电容C2的另一端、三端稳压器LM7805的OUT管脚、第二光敏电阻和光强检测传感器一端、第三光敏电阻和光强检测传感器一端、电阻R0的一端连接在一起，第二光敏电阻和光强检测传感器另一端、第一光敏电阻和光强检测传感器一端、第一LM339电压比较器的负<br>极、第二LM339电压比较器的正极连接在一起，第一光敏电阻和光强检测传感器的另一端接地，第三光敏电阻和光强检测传感器的另一端、第四光敏电阻和光强检测传感器一端、第三LM339电压比较器的负极、第四LM339电压比较器的正极连接在一起，第四光敏电阻和光强检测传感器的另一端接地，第一LM339电压比较器的正极、电阻R0的另一端、可变电阻R1的一端、第三LM339电压比较器的正极连接在一起，第四LM339电压比较器的负极、可变电阻R1的另一端、电阻R2的一端、第二LM339电压比较器的负极连接在一起，电阻R2的另一端接地。进一步，所述传动装置包括四个1K的电阻，每个1K的电阻分别连接一个NPN三极管的基极，每个NPN三极管的集电极外接5V电压，每个NPN三极管的发射级分别连接一个Relay 5V双路继电器模块，每个Relay 5V双路继电器模块分别连接一个防堵开关，每个防堵开关外接3.3V电压，其中两个防堵开关与竖直电机连接，另外两个防堵开关与水平电机连接，防堵开关和Relay 5V双路继电器模块的接地端接地。本技术的有益效果是提供了低成本、零能耗的光纤采光智能照明系统。附图说明图1是本技术光纤采光智能照明系统模块结构示意图；图2是本技术方位检测模块电路原理图；图3是本技术传动装置电路连接原理图；图4是本技术的实物外观图。图中，1.MSP430F149单片机，2.方位检测模块，3.稳压电路，4.充放电切换电路，5.传动装置，6.采光装置，7.导光装置，8.LED照明模块，9.开关电源模块，10.蓄电池A，11.蓄电池B，12.太阳能充电控制器，13.太阳能电池板，201.第一光敏电阻和光强检测传感器，202.第二光敏电阻和光强检测传感器，203.第三光敏电阻和光强检测传感器，204.第四光敏电阻和光强检测传感器，205.第一LM339电压比较器，206.第二LM339电压比较器，207.第三LM339电压比较器，208.第四LM339电压比较器。具体实施方式下面结合具体实施方式对本技术进行详细说明。本系统以16位超低功耗MSP430F149单片机为控制核心。图1为本技术模块结构示意图。本技术系统包括MSP430F149单片机1，MSP430F149单片机1分别连接方位检测模块2、稳压电路3、充放电切换电路4和传动装置5，传动装置5连接采光装置6，采光装置6连接导光装置7，稳压电路3分别连接方位检测模块2、充放电切换电路4，充放电切换电路4分别连接LED照明模块8、开关电源模块9、蓄电池A10、蓄电池B11、太阳能充电控制器12，太阳能充电控制器12连接太阳能电池板13；方位检测模块2检测出采光装置6与太阳光的偏离角度，MSP430F149单片机1，接收方位检测模块2检测到的信号，驱动传动装置5的云台动作，从而保证安装在传动装置5上的采光装置6准确对准太阳，之后MSP430F149单片机1控制系统进入低功耗模式，每5分钟唤醒并检测一次方位，并重新调整位置。同时根据蓄电池A10、蓄电池B11的电量，控制充放电切换电路4实现充放电的切换。如图2所示为方位检测模块2电路原理图，三端稳压器LM7805的IN管脚、9V电压输入、电容C1的一端连接在一起，电容C1的另一端，三端稳压器LM7805的GND管脚、电容C2的一端连接在一起并接地，电容C2的另一端、三端稳压器LM7805的OUT管脚、第二光敏电阻和光强检测传感器202一端、第三光敏电阻和光强检测传感器203一端、电阻R0的一端连接在一起，第二光敏电阻和光强检测传感器202另一端、第一光敏电阻和光强检测传感器201一端、第一LM339电压比较器205的负极、第二LM339电压比较器206的正极连接在一起，第一光敏电阻和光强检测传感器201的另一端接地，第三光敏电阻和光强检测传感器203的另一端、第四光敏电阻和光强检测传感器204一端、第三LM339电压比较器207的负极、第四LM339电压比较器208的正极连接在一起，第四光敏电阻和光强检测传感器204的另一端接地，第一LM339电压比较器205的正极、电阻R0的另一端、可变电阻R1的一端、第三LM339电压比较器207的正极连接在一起，第四LM339电压比较器208的负极、可变电阻R1的另一端、电阻R2的一端、第二LM339电压比较器206的负极连接在一起，电阻R2的另一端接地。第一光敏电阻和光强检测传感器201、第二光敏电阻和光强检测传感器202、第三光敏电阻和光强检测传感器203、第四光敏电阻和光强检测传感器204分别固定在上下左右四个方位，来检测太阳方位的变化和光强的变化。采用将相对方位的两个光敏电阻串联分压的方式，采集中间点电压与标准电压做比较便可得出太阳的大致方位。将四个光敏电阻两两串联构成十字型阵列，通过对两组数据进行分析、判断、处理，然后驱动相应电机转动，达到最大程度聚集太阳光的效果。如图3所示，传动装置5包括四个1K的电阻，每个1K的电阻分别连接一个N本文档来自技高网...

【技术保护点】
小型家用太阳光绿色照明装置，其特征在于：包括MSP430F149单片机(1)，MSP430F149单片机(1)分别连接方位检测模块(2)、稳压电路(3)、充放电切换电路(4)和传动装置(5)，传动装置(5)连接采光装置(6)，采光装置(6)连接导光装置(7)，稳压电路(3)分别连接方位检测模块(2)、充放电切换电路(4)，充放电切换电路(4)分别连接LED照明模块(8)、开关电源模块(9)、蓄电池A(10)、蓄电池B(11)、太阳能充电控制器(12)，太阳能充电控制器(12)连接太阳能电池板(13)。

【技术特征摘要】
1.小型家用太阳光绿色照明装置，其特征在于：包括MSP430F149单片机(1)，
MSP430F149单片机(1)分别连接方位检测模块(2)、稳压电路(3)、充放
电切换电路(4)和传动装置(5)，传动装置(5)连接采光装置(6)，采光装
置(6)连接导光装置(7)，稳压电路(3)分别连接方位检测模块(2)、充放
电切换电路(4)，充放电切换电路(4)分别连接LED照明模块(8)、开关电
源模块(9)、蓄电池A(10)、蓄电池B(11)、太阳能充电控制器(12)，
太阳能充电控制器(12)连接太阳能电池板(13)。
2.按照权利要求1所述小型家用太阳光绿色照明装置，其特征在于：所述
方位检测模块(2)包括三端稳压器LM7805，三端稳压器LM7805的IN管脚、
9V电压输入、电容C1的一端连接在一起，电容C1的另一端，三端稳压器LM7805
的GND管脚、电容C2的一端连接在一起并接地，电容C2的另一端、三端稳压
器LM7805的OUT管脚、第二光敏电阻和光强检测传感器(202)一端、第三光
敏电阻和光强检测传感器(203)一端、电阻R0的一端连接在一起，第二光敏
电阻和光强检测传感器(202)另一端、第一光敏电阻和光强检测传感器(201)
一端、第一LM339电压比较器(205)的负极、第二LM339电压比较器(206)...

【专利技术属性】
技术研发人员：高崧，刘德君，钱云，毕红，白晶，姜丰，程诚，王江攀，
申请(专利权)人：北华大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22