Миниосветитель с питанием от солнечной энергии
Полезная модель относится к осветительным приборам, а именно: может быть использована для местного освещения при отсутствии электроснабжения. Сущность полезной модели заключается в том, что в миниосветителе, содержащем корпус и размещенные в нем панель фотоэлектрических элементов, электрические аккумуляторы, осветительное устройство и регулирующие элементы, корпус выполнен разъемным, герметичным, влагозащищенным, при этом, в части корпуса, изготовленной из светопрозрачного для солнечных лучей материала, размещены панель фотоэлектрических элементов и осветительное устройство, выполненное в виде блока сверхярких светодиодов, а в части корпуса, выполненной из непрозрачного материала, установлены электрические аккумуляторы и регулирующие элементы, при этом миниосветитель снабжен стойкой для установки в грунт, имеющей фигурные отверстия для подвески на опоры, а корпус шарнирно закреплен на стойке. Технический результат заключается в постоянной готовности к установке миниосветителя в любом месте для местного освещения в условиях отсутствия электроснабжения, а также длительный срок эксплуатации.
Полезная модель относится к области освещения, а именно: к осветительным приборам и предназначена для местного освещения и декоративной подсветки наружных поверхностей зданий и деталей ландшафта в условиях отсутствия электроснабжения.
Известны осветители - лампы, которые используют для своей работы электроэнергию, получаемую от электросети, аккумуляторных батарей, гальванических элементов и солнечных батарей. В частности известен осветитель - фонарь с питанием от солнечной энергии (Т.Баерс «20 конструкций с солнечными элементами» М. Мир, 1987 г., стр.74-75) [1].
Наиболее близким аналогом к заявляемому осветителю является лампа (осветитель) с питанием от солнечной энергии. Он содержит панель с фотоэлектрическими преобразователями, электрическую аккумуляторную батарею, светодиод, чувствительный элемент - фоторезистор, блок управления, установленные в разъемном негерметичном корпусе.
Однако известный декоративный осветитель нельзя использовать в качестве источника освещения в средних и высоких широтах в силу недостаточности светового потока, который обеспечивается светодиодом при условиях освещения, характерных для этих широт. Также осветитель нельзя использовать для декоративной подсветки наружных поверхностей зданий из-за отсутствия соответствующей системы установки. Известный осветитель, в силу своих конструктивных особенностей эффективно может быть использован только в тропических широтах ±15° по обе стороны от экватора. Это происходит из-за того, что в средних и северных широтах, при установке осветителя известной конструкции, солнечные фотоэлементы, как правило, не находятся в положении, оптимальном для максимальной выработки электроэнергии, вследствие чего количество выработанной ими электроэнергии мало и не обеспечивает зарядку аккумуляторов до уровня, достаточного для работы светодиода с нужной яркостью и длительностью. Кроме того, при использовании фоторезистора светодиод включается при определенном производителем уровне освещенности его Солнцем и потребляет фиксированный ток. При этом уровень зарядки аккумуляторов не учитывается, что ухудшает условия их эксплуатации и снижает срок их эксплуатации (патент на ПМ RU №36487, ra. F 21 S 9/02, 05.06.2003 г.).
Задачей заявляемой полезной модели является создание миниосветителя с длительным сроком эксплуатации, пригодного для применения в средних и высоких широтах в условиях отсутствия электроснабжения, с возможностью установки его в любом месте для
обеспечения освещения и декоративной подсветки внешних поверхностей зданий и деталей ландшафта.
Сущность заявляемой полезной модели заключается в том, что в миниосветителе с питанием от солнечной энергии, содержащем корпус с размешенными в нем панелью фотоэлектрических элементов, электрическими аккумуляторами, осветительным устройством и регулирующими элементами, корпус выполнен разъемным, герметичным, влагозащищенным, в части корпуса, изготовленной из светопрозрачного для солнечных лучей материала с коэффициентом прозрачности не менее 0,89 размещены панель фотоэлектрических элементов и осветительное устройство, выполненное в виде блока сверхярких светодиодов, а в части корпуса, выполненной из непрозрачного материала, установлены электрический аккумулятор и регулирующие элементы, при этом миниосветитель снабжении стойкой для установки в грунт, имеющей фигурные отверстия для подвески на опоры, а корпус шарнирно закреплен на стойке. Светопрозрачный материал может иметь коэффициент прозрачности не менее 0,89.
Технический результат заключается в решении поставленной задачи - обеспечении местного освещения миниосветителем в условиях отсутствия электроснабжения, а также возможность длительного срока эксплуатации.
Полезная модель приведена на чертежах, где на фиг.1 - вид сбоку, на фиг 2 - вид А. фиг.1, на которых обозначены: корпус - 1, фотоэлектрические элементы - 2, регулирующие элементы - состоят из полевого транзистора - 3 и диода - 4, осветительное устройство - блок сверхярких светодиодов - 5, электрические аккумуляторы 6, стойка - 7, шарнир - 8, фигурные отверстия - 9 стойки - 7.
Миниосветитель работает следующим образом:
Стойка 7 поворачивается на шарнире 8 и пригодна для установки миниосветителя в грунт. Миниосветитель устанавливают таким образом, чтобы угол наклона панели фотоэлектрических элементов 2 соответствовал широте места установки, и одновременно светодиоды 5 были направлены на освещаемый участок. При наличии солнечного излучения, фотоэлектрические элементы 2 генерируют электрический ток, который в свою очередь заряжает аккумуляторы 6, при этом на затворе полевого транзистора 3 присутствует потенциал, который его запирает, и светодиоды 5 не горят. При заходе Солнца освещенность падает и ток, вырабатываемый фотоэлектрическими элементами 2, также начинает падать. При дальнейшем уменьшении освещенности падает напряжение фотоэлектрических элементов, и полевой транзистор 3 открывается, загораются светодиоды 5, диод 4 препятствует разряду аккумуляторов 6 через фотоэлектрические элементы (преобразователи) 2. При восходе Солнца начинают работать фотоэлектрические элементы, транзистор закрывается, и аккумуляторы начинают заряжаться. Особенностью схемы является зависимость времени включения осветителя и уровень яркости светодиодов 5 от уровня зарядки аккумуляторов 6.
Достоинством миниосветителя является постоянная готовность к установке в любом месте, обеспечение с помощью его местного освещения в условиях отсутствия электроснабжения, длительный срок эксплуатации - не менее 7 лет, который обеспечивается адаптивным режимом работы элементов управления.
Достоинством предлагаемого миниосветителя является малое количество элементов при его нормальном функционировании. Кроме того, при обрыве или разрушении панели фотоэлектрических элементов, автоматически запирается транзистор 3, что препятствует 100% разряду аккумуляторов 6, предотвращая их выход из строя.
Миниосветитель с питанием от солнечной энергии, содержащий корпус и размещенные в нем панель фотоэлектрических элементов, электрические аккумуляторы, осветительное устройство и регулирующие элементы, отличающийся тем, что корпус выполнен разъемным, герметичным, влагозащищенным, в части корпуса, изготовленной из светопрозрачного для солнечных лучей материала размещены панель фотоэлектрических элементов и осветительное устройство, выполненное в виде блока сверхъярких светодиодов, а в части корпуса, выполненной из непрозрачного материала, установлены электрические аккумуляторы и регулирующие элементы, при этом миниосветитель снабжен стойкой для установки в грунт, имеющей фигурные отверстия для подвески на опоры, а корпус шарнирно закреплен на стойке.
