一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),還包括太陽能電池系統(tǒng)(1)、IC電路控制器(2)、光敏控制元件(3)、電致發(fā)光器件(4),每個長余輝發(fā)光體(5)周圍或內(nèi)部裝有一個或一個以上電致發(fā)光器件(4),電致發(fā)光器件(4)通過線路連接裝有IC電路控制器(2),IC電路控制器(2)分別通過線路連接裝有太陽能電池系統(tǒng)(1)和光敏控制元件(3)。太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng)的激發(fā)方法,其特征在于:在IC控制器控制下,當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度低于設(shè)定照度值,IC控制器收到光敏元件的信號,IC控制電致發(fā)光器件開始工作,電致發(fā)光器件每發(fā)光設(shè)定工作時間后再熄滅設(shè)定停止時間,如此反復(fù)循環(huán);當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度大于設(shè)定照度值,IC控制控制電致發(fā)光器件完全停止工作。本實(shí)用新型創(chuàng)造使得長余輝發(fā)光體的發(fā)光亮度由不可控變?yōu)槿斯た煽?,產(chǎn)品的發(fā)光亮度按需設(shè)計(jì)成為可能。
【專利說明】一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種具有太陽能的長余輝發(fā)光系統(tǒng),具體涉及一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng)及其激發(fā)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]長余輝材料是一種蓄光型光致發(fā)光材料,當(dāng)它受到一定時間和一定強(qiáng)度的光激發(fā)之后,在激發(fā)停止后會持續(xù)發(fā)光的一種材料,其持續(xù)發(fā)光強(qiáng)度由高逐漸變低的過程就稱作余輝。其發(fā)光曲線是負(fù)指數(shù)函數(shù)與雙曲線函數(shù)的疊加,停止激發(fā)后,時間越短亮度越高,時間越長亮度越低。
[0003]太陽能是指利用太陽光作發(fā)電(或者加熱)提供能源,其中目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用的太陽能發(fā)電就是利用光電轉(zhuǎn)換方式,太陽能發(fā)電是一種新興的可再生環(huán)保能源。
[0004]目前長余輝產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用到室內(nèi)消防疏散指示標(biāo)識、船舶標(biāo)識等諸多領(lǐng)域。尤其是室內(nèi)長余輝消防疏散指示產(chǎn)品是其主要用途,許多國家頒布了長余輝發(fā)光疏散指示標(biāo)識的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。長余輝消防疏散指示產(chǎn)品一般使用于戶內(nèi),當(dāng)它受到戶內(nèi)環(huán)境光的激發(fā)后,在夜晚或斷電情況下起到弱光誘導(dǎo)作用,指引建筑物內(nèi)的人員疏散逃生。夜晚有人員走到的地方一般都有照明,當(dāng)緊急情況下突然斷電,人員的疏散主要集中在30分鐘內(nèi)(一般情況下也不超過60分鐘);同時由于戶內(nèi)相對封閉,雜散光的強(qiáng)度非常低。因此,多數(shù)國家的長余輝發(fā)光消防標(biāo)識產(chǎn)品的發(fā)光水平是10分鐘在100?300mcd/sqm之間,I小時的發(fā)光亮度在14?40mcd/sqm之間。
[0005]國內(nèi)外一些研究機(jī)構(gòu)和公司也在嘗試將長余輝產(chǎn)品應(yīng)用到戶外,例如中國專利201120106933.0公開了一種長余輝發(fā)光反光組合交通安全標(biāo)志,該產(chǎn)品就是應(yīng)用到戶外公路上。目前可見公開報道的(使用D65標(biāo)準(zhǔn)光源,1000LX的光強(qiáng)下激發(fā)10分鐘)長余輝發(fā)光體的最高亮度水平是在30分鐘550mcd/Sqm,I小時的亮度250mcd/Sqm左右,2小時的亮度130mcd/sqm左右,3小時80mcd/sqm左右,6小時25mcd/sqm左右。由于在戶外,從太陽落山到天完全暗下來是一個漸進(jìn)的過程,通常需要大約2小時,在這個過程中長余輝是處于發(fā)光的能量的消耗大于環(huán)境光對它補(bǔ)充的能量的過程。因此在戶外如果長余輝產(chǎn)品僅僅靠環(huán)境光激發(fā),當(dāng)?shù)鹊酵砩贤耆谙聛砗?,人們需要長余輝發(fā)光產(chǎn)品提供指引的時候,該產(chǎn)品的亮度已經(jīng)衰減了大約2小時。由于沒有強(qiáng)激發(fā)光源,同時由于戶外的雜散光相對比較多,環(huán)境不是很黑暗,因此人們往往感覺長余輝發(fā)光產(chǎn)品在戶外的發(fā)光效果不理想。提高長余輝產(chǎn)品在戶外使用環(huán)境條件下的發(fā)光亮度是一直困擾本產(chǎn)品在戶外推廣應(yīng)用的主要難題。
[0006]當(dāng)然,目前市面上已經(jīng)有一些太陽能LED發(fā)光裝置在銷售,例如太陽能地?zé)?、太陽能公園裝飾燈、太陽能道釘?shù)?。這些產(chǎn)品都是利用太陽能電池板、蓄電池、控制電路、LED發(fā)光體及相關(guān)配件等,根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)成不同的樣式和形狀,從而制造成需要的太陽能LED發(fā)光裝置。目前太陽電池的面積為110W/m2,一個10厘米*10厘米的太陽能電板功率僅僅有1.1瓦,另外由于容易受到氣候(天氣)的影響和地理位置的限制,一般的太陽能發(fā)光裝置一般很難保證光器持續(xù)整夜發(fā)出比較強(qiáng)的光線。為了解決這個問題,一般都是盡可能的采用更大的太陽能電池板,但是過大的太陽能電池板,導(dǎo)致產(chǎn)品成本過高;另外有些發(fā)光裝置受到安裝位置和條件的限制,不宜安裝過大的太陽能電池板。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明創(chuàng)造要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng)及其激發(fā)方法。
[0008]本發(fā)明創(chuàng)造的思路:
[0009]針對上述問題,本發(fā)明創(chuàng)造提出一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng)。以長余輝材料為主體發(fā)光器件,在白天太陽光同時對太陽能電池和長余輝材料充電和激發(fā),在夜晚通過太陽能電池定時驅(qū)動電致發(fā)光器件發(fā)光并對長余輝材料補(bǔ)充激發(fā),使長余輝材料在黑暗中始終趨于高位發(fā)光狀態(tài),由于太陽能系統(tǒng)只是間斷性的通過驅(qū)動電致發(fā)光器件并給長余輝產(chǎn)品補(bǔ)充激發(fā),大大降低了太陽能系統(tǒng)的面積及電池容量等配件的要求。
[0010]本發(fā)明創(chuàng)造改變了以往長余輝產(chǎn)品在戶外使用狀態(tài)下僅依靠環(huán)境光源激發(fā)的現(xiàn)狀,引入太陽能電池并通過IC(電路控制器)間隔性驅(qū)動電致發(fā)光器件,使其在本身發(fā)光的同時激發(fā)長余輝材料,這樣長余輝發(fā)光材料可以受到間隔性的激發(fā),因而長余輝材料在實(shí)際工作環(huán)境中的發(fā)光亮度比以為僅僅靠環(huán)境光激發(fā)有了數(shù)量級的提高。
[0011]白天太陽光同時給長余輝材料和太陽能電池系統(tǒng)補(bǔ)充能量。當(dāng)夜晚降臨時首先是長余輝發(fā)光材料發(fā)出可見光,當(dāng)光敏元件感知環(huán)境光的發(fā)光亮度低于某一目標(biāo)值后(也可以讓光敏元件感知長余輝材料的發(fā)光亮度低于某一目標(biāo)值后),控制器控制太陽能電池系統(tǒng)工作,點(diǎn)亮長余輝發(fā)光體中的電致發(fā)光器件;電致發(fā)光器件發(fā)光的同時對長余輝發(fā)光材料激發(fā)補(bǔ)充能量。當(dāng)電致發(fā)光器件停止工作的時候,長余輝發(fā)光材料發(fā)光,從而使本發(fā)明創(chuàng)造的產(chǎn)品維持在一定的發(fā)光亮度上(見圖1:本發(fā)明創(chuàng)造的產(chǎn)品維持發(fā)光原理圖)??梢愿鶕?jù)不同的長余輝材料,專門設(shè)計(jì)控制器電路;還可以通過控制驅(qū)動電池的大小來調(diào)節(jié)電致發(fā)光器件的亮度。通過調(diào)節(jié)占與空比(圖2中:電致發(fā)光器件的工作時間tl與電致發(fā)光器件的停止時間t2之比)來控制電致發(fā)光器件的工作和停止的時間比,達(dá)到節(jié)電和發(fā)光效果的最佳平衡點(diǎn),使之發(fā)揮最優(yōu)性能。
[0012]另外,還可以根據(jù)實(shí)際需要將逆反射產(chǎn)品結(jié)合到本發(fā)明創(chuàng)造的產(chǎn)品上,使本發(fā)明創(chuàng)造產(chǎn)品同時具有發(fā)光和反光功能。
[0013]基于本發(fā)明創(chuàng)造的原理可以制作許多自發(fā)光產(chǎn)品,可廣泛用于公路、市政道路、公路、綠道、公園、遠(yuǎn)離市區(qū)的廣告牌等戶外道路或設(shè)施上??善鸬饺豕庹彰?、安全警示、指示方位等作用。如果制作成公路標(biāo)識產(chǎn)品,即可對車輛行駛提供安全保障,還可以對行人提供警示和誘導(dǎo)作用,甚至可以制作成產(chǎn)品作為路面分道線使用。由于本發(fā)明創(chuàng)造產(chǎn)品不需要市電,是真正的綠色節(jié)能環(huán)保安全的產(chǎn)品,具有非常廣闊的市場前景及社會效益。
[0014]圖2是太陽能電池驅(qū)動的電致發(fā)光器件工作時候電流和時間的關(guān)系:可以通過調(diào)節(jié)tl和t2的長短及占空比從而控制電致發(fā)光器件工作和停止的時間長短及間隔;也可以控制電流I的大小來控制電致發(fā)光器件的亮度。
[0015]圖3是發(fā)光亮度和時間的關(guān)系:
[0016]bl是電致發(fā)光器件工作時,長余輝發(fā)光體被電致發(fā)光器件激發(fā)時候的亮度發(fā)光曲線.
[0017]b2是本發(fā)明創(chuàng)造產(chǎn)品電致發(fā)光器件停止工作的時候,長余輝發(fā)光體發(fā)光的的亮度衰減曲線;
[0018]b4是電致發(fā)光器件工作時,電致發(fā)光器件本身的發(fā)光亮度曲線;
[0019]Bsl是長余輝發(fā)光體被電致發(fā)光器件激發(fā)停止時長余輝發(fā)光體的發(fā)光亮度值,當(dāng)長余輝發(fā)光體制成后,Bsl的值由電致發(fā)光器件的亮度、波長與工作時長來決定;
[0020]Bs2是長余輝發(fā)光體的衰減曲線上選定的某個余輝亮度的目標(biāo)值(該目標(biāo)值可以根據(jù)產(chǎn)品的用途和用戶需求來設(shè)定);
[0021]tl是本發(fā)明創(chuàng)造產(chǎn)品在單個工作周期內(nèi)電致發(fā)光器件實(shí)際工作的時長;
[0022]t2是本發(fā)明創(chuàng)造產(chǎn)品在單個工作周期內(nèi)電致發(fā)光器件實(shí)際停止工作的時長,它是Bs2與Bsl對應(yīng)的時間的差;
[0023]b3是采用中國專利201120106933.0制作的類似產(chǎn)品的長余輝發(fā)光的亮度曲線(僅僅靠環(huán)境光激發(fā)),其亮度I小時250mcd/sqm, 3小時80mcd/sqm, 6小時25mcd/sqm, 9小時15mcd/sqm,可見其在后半夜的實(shí)際發(fā)光亮度很低。
[0024]本發(fā)明創(chuàng)造的產(chǎn)品制造關(guān)鍵點(diǎn)是長余輝發(fā)光材料的選擇、時間tl和t2的設(shè)定、光敏控制元件的設(shè)定、電致發(fā)光器件的選擇及太陽能電池系統(tǒng)的選擇:
[0025]1、長余輝發(fā)光材料的選擇:根據(jù)目前市面上商品化的長余輝發(fā)光材料,建議選擇鋁酸鹽體系,發(fā)光顏色是黃綠或者藍(lán)綠,顆粒直徑范圍在5?200um,最佳的顆粒直徑范圍在約100?200um。
[0026]2、tl時間的設(shè)定:根據(jù)已制成的長余輝發(fā)光體中長余輝原料的材質(zhì)(鋁酸鹽、硅酸鹽等)、發(fā)光顏色(發(fā)出來光的波長)、厚度等因素,首先測試它的激發(fā)飽和曲線;tl就是電致發(fā)光器件激發(fā)長余輝發(fā)光體接近飽和態(tài)需要的時長。tl在0.1秒到30分鐘之間。
[0027]3、t2時間的設(shè)定:根據(jù)已制成的長余輝發(fā)光體中長佘輝原料的材質(zhì)(鋁酸鹽、硅酸鹽等)、發(fā)光顏色(黃綠、藍(lán)綠等)、厚度等因素,首先測試它的發(fā)光亮度衰減曲線;結(jié)合該衰減曲線設(shè)定一個需要的最低發(fā)光亮度數(shù)值Bs2,t2就是Bs2與Bsl對應(yīng)的時間點(diǎn)的差。t2在0.5秒到60分鐘之間。
[0028]4、光敏控制元件的設(shè)定:通常滿月的夜晚照度僅僅0.21x,而我國城市主干道照度要求不低于15Lx ;因此光敏控制元件的激發(fā)照度值設(shè)定在I到15Lx之間。
[0029]5、電致發(fā)光器件的選擇:當(dāng)tl和t2確定后,結(jié)合太陽能電池系統(tǒng)的容量大小,長余輝發(fā)光體的形狀、激發(fā)飽和曲線等因素來確定電致發(fā)光體的布置方式和發(fā)光強(qiáng)度;特別是要結(jié)合長余輝發(fā)光材料的激發(fā)波長的特性和實(shí)際需要來選擇電致發(fā)光體的發(fā)光波長。
[0030]6、太陽能電池的選擇:主要是根據(jù)電致發(fā)光器件的功率和單個晝夜的工作時長來選擇合適的太陽能電板尺寸和蓄電池的容量,太陽能電池已經(jīng)是成熟的公知技術(shù),不再贅述。
[0031]本發(fā)明創(chuàng)造的產(chǎn)品主要構(gòu)成部件:
[0032]1、太陽能電池系統(tǒng):主要包括太陽能電池板,蓄電池??梢圆捎靡惑w式的集成系統(tǒng)件,也可以采用分體式的系統(tǒng),其主要作用就是將太陽能轉(zhuǎn)換成電能并儲存起來。
[0033]2、IC電路控制器:主要作用就是接收光敏控制元件的信號,控制蓄電池的沖放電,以及電致發(fā)光器件的工作與停止等。
[0034]3、光敏控制元件:光敏元件感應(yīng)器,可以感知環(huán)境光(或者長余輝材料)的照度,從而反饋信號給IC控制器。
[0035]4、電致發(fā)光器件:電致發(fā)光器件可以是燈泡、燈管,也可以是LED發(fā)光器件,可以采用白光、藍(lán)紫光、紫光等易于激發(fā)長余輝的光源。電致發(fā)光器件可以在長余輝發(fā)光體的背面、側(cè)面、內(nèi)部或者上面,也可以根據(jù)需要在其上添加導(dǎo)光板從而使其發(fā)光均勻。
[0036]5、長余輝發(fā)光體:通過長余輝發(fā)光材料與其它透明介質(zhì)混合制作而成。使用的透明介質(zhì)可以是具有一定透光性的塑料、樹脂、橡膠或者玻璃等介質(zhì);介質(zhì)中添加的長余輝發(fā)光材料可以是黃綠色、藍(lán)綠色等一種或者多種發(fā)光顏色的材料的單一物或者混合物;可以是一片或者多片,形狀可以是長方、菱形、圓形等形狀,厚度可以根據(jù)實(shí)際需要可厚可??;也可以根據(jù)需要直接澆筑在電致發(fā)光器件表面。
[0037]6、外殼(或者支架):外殼或者支架材質(zhì)可以是塑料,金屬等固體材料;可以采用注塑、澆注、雕刻等工藝成型。外殼或者支架可以是圓形、路標(biāo)型、方形、或者其它需要的形狀,可以是突起式、柱體式、下嵌式等樣式。
[0038]7、其它配件:包括外殼、緊固件、逆反光體等等。
[0039]其中,1、太陽能電池系統(tǒng);2、IC控制電路;3、光敏控制元件;4、電致發(fā)光器件;5、長余輝發(fā)光體五個主要部件是不可或缺的,其它部件根據(jù)實(shí)際情況選擇。
[0040]本發(fā)明創(chuàng)造的具體技術(shù)方案是:一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),包括一個或一個以上長余輝發(fā)光體5,其特征在于,一個以上長余輝發(fā)光體5為分離式或集中式放置,還包括太陽能電池系統(tǒng)1、IC電路控制器2、光敏控制元件3、電致發(fā)光器件4,每個長余輝發(fā)光體5周圍或內(nèi)部裝有一個或一個以上電致發(fā)光器件4,電致發(fā)光器件4通過線路連接裝有IC電路控制器2,IC電路控制器2分別通過線路連接裝有太陽能電池系統(tǒng)I和光敏控制元件3。安裝時,將上述器件裝入具有保護(hù)功能的殼體內(nèi)。電致發(fā)光器件4周圍還裝有均勻發(fā)光用的導(dǎo)光板,長余輝發(fā)光體5周圍還裝有逆反射產(chǎn)品。具體可以是:
[0041]1、一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,形狀為長方體,頂面的一邊裝有長余輝發(fā)光體5,長余輝發(fā)光體5旁邊裝有光敏控制兀件3,長余輝發(fā)光體5與光敏控制兀件3下面的體內(nèi)部裝有電致發(fā)光器件4,頂面的另一邊裝有太陽能電池系統(tǒng)1,太陽能電池系統(tǒng)I下面的長方體內(nèi)部裝有IC電路控制器2 ;太陽能電池系統(tǒng)I與IC電路控制器2通過線路連接,IC電路控制器2與光敏控制元件3通過線路連接,IC電路控制器2與電致發(fā)光器件4通過線路連接,電致發(fā)光器件4與長余輝發(fā)光體5通過線路連接;所述的長方體頂部還裝有透明PMMA外殼7,系統(tǒng)還有鋁合金外殼6,長方體裝在鋁合金外殼6上。
[0042]2、一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,形狀為上小下大的臺形體,頂面裝有太陽能電池系統(tǒng)1,太陽能電池系統(tǒng)I旁邊裝有光敏控制元件3,太陽能電池系統(tǒng)I下面的臺形體內(nèi)部裝有IC電路控制器2,其中二個相對的斜面裝有長余輝發(fā)光體5,長余輝發(fā)光體5下面的臺形體內(nèi)部裝有電致發(fā)光器件4 ;太陽能電池系統(tǒng)I與IC電路控制器2通過線路連接,IC電路控制器2與光敏控制元件3通過線路連接,IC電路控制器2與電致發(fā)光器件4通過線路連接,電致發(fā)光器件4與長余輝發(fā)光體5通過線路連接;所述的臺形體底部還裝有外殼6,逆反射片7裝在外殼6上。
[0043]3、一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,形狀為長方體,底部中間裝有IC電路控制器2,IC電路控制器2上面裝有太陽能電池系統(tǒng)1,太陽能電池系統(tǒng)I為外殼6,外殼6內(nèi)裝有多個電致發(fā)光器件4,電致發(fā)光器件4上面裝有長余輝發(fā)光體5,太陽能電池系統(tǒng)I的一旁裝有透明面板7A,太陽能電池系統(tǒng)I的另一旁裝有PMMA逆反射材料7B,透明面板7A旁裝有光敏控制元件3 ;太陽能電池系統(tǒng)I與IC電路控制器2通過線路連接,IC電路控制器2與光敏控制元件3通過線路連接,IC電路控制器2與電致發(fā)光器件4通過線路連接,電致發(fā)光器件4與長余輝發(fā)光體5通過線路連接。
[0044]其它還可以有多種。
[0045]如上所述的一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),長余輝發(fā)光體5為粒度直徑一般是5-200um的鋁酸鹽、硅酸鹽(最好是鋁酸鍶)等其它具有長余輝特性的長余輝發(fā)光材料和高透明的樹脂按照1: 1_5(最好是2: 3)的比例的混合體。
[0046]如上所述的一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng)的激發(fā)方法,其特征在于:在IC控制器控制下,當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度低于設(shè)定照度值,IC控制器收到光敏元件的信號,IC控制電致發(fā)光器件開始工作,電致發(fā)光器件每發(fā)光設(shè)定工作時間后再熄滅設(shè)定停止時間,如此反復(fù)循環(huán);當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度大于設(shè)定照度值,IC控制控制電致發(fā)光器件完全停止工作。設(shè)定照度值為l-151x,設(shè)定發(fā)光時間為0.1秒到30分鐘,設(shè)定熄滅時間為0.5秒到60分鐘。設(shè)定發(fā)光時間越長或/和設(shè)定熄滅時間越短,則本產(chǎn)品亮度越高,可以根據(jù)實(shí)際需要通過IC控制器來設(shè)定。在太陽能電池容量允許的情況下,電致發(fā)光器件的功率越大,則本產(chǎn)品亮度越高,可以根據(jù)實(shí)際需要來設(shè)定。設(shè)定工作時間內(nèi)電致發(fā)光器件4發(fā)光并激發(fā)長余輝發(fā)光體5,設(shè)定停止時間內(nèi)電致發(fā)光器件4不發(fā)光,長余輝發(fā)光體5發(fā)光。
[0047]本發(fā)明創(chuàng)造制作的產(chǎn)品通過實(shí)際檢測,可以使長余輝發(fā)光體的最低發(fā)光亮度一直維持在某一目標(biāo)值之上(目標(biāo)值可達(dá)lOOOmcd/sqm,甚至更高)、而傳統(tǒng)的僅僅依靠戶外環(huán)境光激發(fā)的長余輝發(fā)光產(chǎn)品在天黑后發(fā)光是一直衰減的,一般天黑以后很難達(dá)到150mcd/sqm以上,在黑暗中6個小時的亮度僅僅在25mcd/sqm左右,后半夜的效果更差。但是本發(fā)明創(chuàng)造產(chǎn)品如果夜晚電致發(fā)光器件每半小時工作2分鐘,可以保證長余輝發(fā)光體的發(fā)光亮度始終維持在300mcd/sqm以上,本發(fā)明創(chuàng)造的產(chǎn)品在發(fā)光亮度上和傳統(tǒng)的產(chǎn)品有質(zhì)的飛越。本發(fā)明創(chuàng)造對行業(yè)起到了巨大的推動作用,同時如果本發(fā)明創(chuàng)造的產(chǎn)品得到推廣應(yīng)用將起到巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益,具體如下:
[0048]1、解決了多年來困擾長余輝產(chǎn)品在戶外應(yīng)用的難題(發(fā)光亮度低),從而是長余輝發(fā)光材料在戶外大規(guī)模使用成為可能。
[0049]2、解決了長余輝發(fā)光材料的發(fā)光亮度是按照負(fù)指數(shù)自然衰減,余輝亮度越來越低的被動局面,可使長余輝發(fā)光產(chǎn)品的發(fā)光亮度一直大于設(shè)定值Bs2。本發(fā)明創(chuàng)造解決了人們一直渴望解決但始終未能獲得成功的技術(shù)難題。
[0050]3、使得長余輝發(fā)光體的發(fā)光亮度由不可控變?yōu)槿斯た煽?,產(chǎn)品的發(fā)光亮度按需設(shè)計(jì)成為可能,從而大大拓展了長余輝產(chǎn)品的使用范圍,市場潛力巨大。特別是可用于道路照明或誘導(dǎo),可替代市電照明設(shè)施,省電節(jié)能且省下市電照明設(shè)施的巨額投資上百億元,每年還至少可節(jié)約用電費(fèi)用上百億元,而且適合于人的視覺感受,不會刺眼等,利于人們安全出行,有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0051]圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的產(chǎn)品維持發(fā)光原理圖。
[0052]圖2是太陽能電池驅(qū)動的電致發(fā)光器件工作時候電流和時間的關(guān)系圖。
[0053]圖3是發(fā)光亮度和時間的關(guān)系圖。
[0054]圖4a是本發(fā)明創(chuàng)造之一的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,圖4b是本發(fā)明創(chuàng)造之一的主視結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0055]圖5a是本發(fā)明創(chuàng)造之二的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5b是本發(fā)明創(chuàng)造之二的主視結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0056]圖6a是本發(fā)明創(chuàng)造之三的主視結(jié)構(gòu)剖面示意圖,圖6b是本發(fā)明創(chuàng)造之三的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0057]圖7是本發(fā)明創(chuàng)造之四的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0058]圖8a是本發(fā)明創(chuàng)造之五的主視結(jié)構(gòu)剖面示意圖,圖Sb是本發(fā)明創(chuàng)造之五的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0059]具體實(shí)施方法實(shí)例:
[0060]一、一種太陽能長余輝發(fā)光條:
[0061]如圖4:
[0062]1、太陽能電池系統(tǒng):太陽能電池板及蓄電池。
[0063]2、IC控制器:當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度低于lOlx,IC控制器收到光敏元件的信號,IC控制電致發(fā)光器件開始工作,電致發(fā)光器件每工作2分鐘,停止15分鐘,如此反復(fù)循環(huán);當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度大于lOlx,IC控制控制電致發(fā)光器件完全停止工作。
[0064]3、光敏控制元件:設(shè)置光敏控制元件的促發(fā)點(diǎn)參數(shù)為1lx (環(huán)境光線照度值)。
[0065]4、電致發(fā)光器件:發(fā)藍(lán)紫光的LED發(fā)光器件。
[0066]5、長余輝發(fā)光體:采用粒度大約為200um的鋁酸鍶黃綠色長余輝發(fā)光材料和高透明的丙烯酸樹脂按照1:1的比例混合均勻后,填充到透明外殼的凹槽中,填充厚度約3毫米。
[0067]6、鋁合金外殼:鋁合金外殼,也可以根據(jù)實(shí)際需要采用其它材質(zhì)。
[0068]7、透明PMMA外殼:透明的PMMA外殼,采用注塑成型。
[0069]基于本方法制作的太陽能長余輝發(fā)光條可以保證在夜晚持續(xù)發(fā)光亮度大約在1000mcd/sqm以上,按照一個晚上8小時(480分鐘),電致發(fā)光器件時間工作時間僅僅約I小時??梢愿鶕?jù)實(shí)際需要來設(shè)計(jì)產(chǎn)品的大小,該產(chǎn)品可以用于廣場、綠道、公園等戶外場所,作為地?zé)?、裝飾燈、分道線等使用。
[0070]二、一種太陽能長余輝發(fā)光路面凸起標(biāo)識
[0071]如圖5:
[0072]1、太陽能電池系統(tǒng):太陽能電池板及蓄電池。
[0073]2、IC控制器:當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度低于51x,IC控制器收到光敏元件的信號,IC控制電致發(fā)光器件開始工作,電致發(fā)光器件每工作2分鐘,停止30分鐘,如此反復(fù)循環(huán);當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度大于51x,IC控制控制電致發(fā)光器件完全停止工作。
[0074]3、光敏控制元件:設(shè)置光敏控制元件的促發(fā)點(diǎn)參數(shù)為51x(環(huán)境光線照度值)。
[0075]4、電致發(fā)光器件:發(fā)白色的LED發(fā)光器件。
[0076]5、長余輝發(fā)光體:采用粒度大約為150um的鋁酸鍶黃綠色長余輝發(fā)光材料和高透明的環(huán)氧樹脂樹脂按照3: 2的比例混合均勻后,倒模成型后鑲嵌在外殼上。
[0077]6、外殼:招合外殼,米用燒注成型。
[0078]7、逆反射片:PMMA逆反射片鑲嵌在外殼上。
[0079]基于本方法制作的太陽能長余輝發(fā)光路面凸起標(biāo)識,可以保證在夜晚持續(xù)發(fā)光亮度大約在400mcd/Sqm以上,按照一個晚上8小時,電致發(fā)光器件時間工作時間僅僅約0.5小時。該發(fā)光路面標(biāo)識可以安裝在道路兩側(cè)邊緣,用于指示道路前進(jìn)方向,逆反射片起到引導(dǎo)機(jī)動車駕駛者駕駛,長余輝自發(fā)光材料起到引導(dǎo)行人及非機(jī)動車駕駛者行走或者駕駛。
[0080]三、一種方形下嵌式的太陽能LED長余輝發(fā)光反光器件
[0081]如圖6:
[0082]1、太陽能電池系統(tǒng):太陽能電池板及蓄電池。
[0083]2、IC控制器:當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度低于lOlx,IC控制器收到光敏元件的信號,IC控制電致發(fā)光器件開始工作,電致發(fā)光器件每工作3分鐘,停止30分鐘,如此反復(fù)循環(huán);當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度大于lOlx,IC控制控制電致發(fā)光器件完全停止工作。
[0084]3、光敏控制元件:設(shè)置光敏控制元件的促發(fā)點(diǎn)參數(shù)為1lx (環(huán)境光線照度值)。
[0085]4、電致發(fā)光器件:發(fā)藍(lán)紫光的LED發(fā)光器件。
[0086]5、長余輝發(fā)光體:采用粒度大約為150um的鋁酸鍶黃綠色長余輝發(fā)光材料和高透明的PMMA脂樹脂按照3: 2的比例混合均勻后,制造板狀后加工成相應(yīng)的形狀。
[0087]6、外殼:外殼采用鋁合金澆注成型。
[0088]7、配件-Jk是透明面板,采用鋼化玻璃;7B為PMMA的逆反射材料晶格材料。
[0089]該方形下嵌式太陽能LED長余輝發(fā)光反光器件,可以間隔或者連續(xù)安裝在公路中間作為隔離線,也可以按照在路口作為分道線或者停止線使用,該裝置可以保證在夜晚持續(xù)發(fā)光亮度大約在500mcd/Sqm以上。
[0090]四、一種太陽能長余輝發(fā)光帶
[0091]如圖7:
[0092]1、太陽能電池系統(tǒng):太陽能電池板及蓄電池。
[0093]2、IC控制器:當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度低于lOlx,IC控制器收到光敏元件的信號,IC控制電致發(fā)光器件開始工作,電致發(fā)光器件每工作5分鐘,停止30分鐘,如此反復(fù)循環(huán);當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度大于lOlx,IC控制控制電致發(fā)光器件完全停止工作。
[0094]3、光敏控制元件:設(shè)置光敏控制元件的促發(fā)點(diǎn)參數(shù)為1lx (環(huán)境光線照度值)。
[0095]4、電致發(fā)光器件:柔性電致發(fā)光帶。
[0096]5、長余輝發(fā)光體:柔性長余輝發(fā)光帶,使用粒度在40um左右的鋁酸鍶長余輝發(fā)光粉和透明的PU按照1:1的比例混合,然后通過擠出或者涂布制造帶狀的長余輝發(fā)光體。
[0097]將柔性電致發(fā)光帶和帶狀的長余輝發(fā)光體復(fù)合在一起,然后同其它部件組合在一起即可。該發(fā)光帶根據(jù)實(shí)際需要可長可短,可以固定于地面,作為道路的分道線、標(biāo)線、人行道斑馬線等。實(shí)測亮度值在250mcd/sqm以上。
[0098]五、一種太陽能長余輝發(fā)光標(biāo)志
[0099]1、太陽能電池系統(tǒng):太陽能電池板及蓄電池。
[0100]2、IC控制器:當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度低于151x,IC控制器收到光敏元件的信號,IC控制電致發(fā)光器件開始工作,電致發(fā)光器件每工作2分鐘,停止15分鐘,如此反復(fù)循環(huán);當(dāng)光敏元件感知到環(huán)境照度大于lOlx,IC控制控制電致發(fā)光器件完全停止工作。
[0101]3、光敏控制元件:設(shè)置光敏控制元件的促發(fā)點(diǎn)參數(shù)為151x(環(huán)境光線照度值)。
[0102]4、電致發(fā)光器件:發(fā)藍(lán)紫光的LED發(fā)光器件。
[0103]5、長余輝發(fā)光體:采用粒度大約為ISOum的鋁酸鍶黃綠色長余輝發(fā)光材料和高透明的丙烯酸樹脂按照1:1的比例混合均勻后,然后采用倒模澆注成箭頭形狀。
[0104]6、外殼:外殼采用不銹鋼材質(zhì),澆注成型。
[0105]7、外殼:透明面板采用鋼化玻璃。
[0106]太陽能長余輝發(fā)光標(biāo)識美觀大方,環(huán)保節(jié)能,可以用于廣場、綠道、公園等位置,可以根據(jù)實(shí)際需要長余輝部分可以是箭頭、數(shù)字、字母或者圖案等。實(shí)測亮度值在300mcd/sqm以上。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),包括一個或一個以上長余輝發(fā)光體(5),其特征在于,一個以上長余輝發(fā)光體(5)為分離式或集中式放置;還包括太陽能電池系統(tǒng)(I)、IC電路控制器(2)、光敏控制元件(3)、電致發(fā)光器件(4),每個長余輝發(fā)光體(5)周圍或內(nèi)部裝有一個或一個以上電致發(fā)光器件(4),電致發(fā)光器件(4)通過線路連接裝有IC電路控制器(2),IC電路控制器(2)分別通過線路連接裝有太陽能電池系統(tǒng)(I)和光敏控制元件(3)。
2.一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,形狀為長方體,頂面的一邊裝有長余輝發(fā)光體(5),長余輝發(fā)光體(5)旁邊裝有光敏控制元件(3),長余輝發(fā)光體(5)與光敏控制元件(3)下面的體內(nèi)部裝有電致發(fā)光器件(4),頂面的另一邊裝有太陽能電池系統(tǒng)(1),太陽能電池系統(tǒng)⑴下面的長方體內(nèi)部裝有IC電路控制器(2);太陽能電池系統(tǒng)⑴與IC電路控制器(2)通過線路連接,IC電路控制器(2)與光敏控制元件(3)通過線路連接,IC電路控制器(2)與電致發(fā)光器件(4)通過線路連接,電致發(fā)光器件(4)與長余輝發(fā)光體(5)通過線路連接;所述的長方體頂部還裝有透明PMMA外殼(7),系統(tǒng)還有鋁合金外殼¢),長方體裝在招合金外殼(6)上。
3.一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,形狀為上小下大的臺形體,頂面裝有太陽能電池系統(tǒng)(I),太陽能電池系統(tǒng)⑴旁邊裝有光敏控制元件(3),太陽能電池系統(tǒng)⑴下面的臺形體內(nèi)部裝有IC電路控制器(2),其中二個相對的斜面裝有長余輝發(fā)光體(5),長余輝發(fā)光體(5)下面的臺形體內(nèi)部裝有電致發(fā)光器件⑷;太陽能電池系統(tǒng)⑴與IC電路控制器⑵通過線路連接,IC電路控制器(2)與光敏控制元件(3)通過線路連接,IC電路控制器(2)與電致發(fā)光器件(4)通過線路連接,電致發(fā)光器件(4)與長余輝發(fā)光體(5)通過線路連接;所述的臺形體底部還裝有外殼¢),逆反射片(7)裝在外殼(6)上。
4.一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,形狀為長方體,底部中間裝有IC電路控制器(2),IC電路控制器(2)上面裝有太陽能電池系統(tǒng)(I),太陽能電池系統(tǒng)⑴為外殼(6),外殼(6)內(nèi)裝有多個電致發(fā)光器件(4),電致發(fā)光器件(4)上面裝有長余輝發(fā)光體(5),太陽能電池系統(tǒng)(I)的一旁裝有透明面板(7A),太陽能電池系統(tǒng)(I)的另一旁裝有PMMA逆反射材料(7B),透明面板(7A)旁裝有光敏控制元件(3);太陽能電池系統(tǒng)(I)與IC電路控制器⑵通過線路連接,IC電路控制器(2)與光敏控制元件(3)通過線路連接,IC電路控制器(2)與電致發(fā)光器件(4)通過線路連接,電致發(fā)光器件(4)與長余輝發(fā)光體(5)通過線路連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,長余輝發(fā)光體(5)周圍還裝有逆反射產(chǎn)品。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的一種太陽能長余輝發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,電致發(fā)光器件4周圍還裝導(dǎo)光板。
【文檔編號】G05D25/02GK203982230SQ201420450699
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月2日
【發(fā)明者】方顯峰, 徐林元 申請人:方顯峰, 徐林元