基本信息
- 項目名稱:
- 便攜式照明燈--Elight
- 小類:
- 能源化工
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介:
- 本作品是便攜式的照明燈,具有太陽能充電和光強自動調(diào)節(jié)功能,體積小,節(jié)能,環(huán)保
- 詳細介紹:
- 本作品使用白光LED作為光源,用鋰電池供電,提供太陽能板充電和mini-USB口充電兩種方式,使用光電二極管來探測環(huán)境照度,通過單片機控制PWM來改變LED的亮度,以實現(xiàn)照明光照度的自動調(diào)節(jié)。
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 作品創(chuàng)意源于響應整個社會的節(jié)能環(huán)保的號召,在整個作品的構思中,與市場上使用場合類似的產(chǎn)品進行對比發(fā)現(xiàn)絕大部分便攜照明設備使用干電池或普通充電電池,在使用完以后,如果不進行回收,對環(huán)境會造成較大污染。另外,大多數(shù)產(chǎn)品光照強度單一,限制了其在不同環(huán)境光下的使用,所以我們小組設計并制作了這樣一款便攜式太陽能充電照明燈。 技術指標: A.LED照明模塊: 使用發(fā)光強度為1800mcd的LED,工作電壓3.0-3.4V,工作電流20mA; B.供\充電模塊: 電源模塊由鋰電池、3.3V穩(wěn)壓芯片組成,鋰電池直接為光輸出模塊供電,鋰電池通過3.3V穩(wěn)壓芯片后為信號探測模塊和控制模塊提供穩(wěn)定電壓。使用USB或3.7V鋰電池供電,并為鋰電池提供USB和太陽能兩種充電方式。 C.光檢測模塊: 由光電二極管和相應電路組成,光電二極管接收環(huán)境光照度信號,將其轉(zhuǎn)換為電流信號,再通過電路轉(zhuǎn)為得到電壓信號,傳送至控制模塊。使用EVERBRIGHT ALS-PDIC144光電二極管,響應波長范圍390~700nm,峰值560nm,感光角度143°,工作電壓1.8~5.5V。 D.光控制模塊:由C8051F020單片機組成,通過A/D轉(zhuǎn)換后得到電壓信號數(shù)字量,經(jīng)程序計算,利用PWM調(diào)節(jié)光輸出的占空比,來穩(wěn)定環(huán)境光照度。
科學性、先進性
- 在整個產(chǎn)品設計制作過程中,首先考慮能源選擇為太陽能,不僅因為太陽能是清潔能源,而且使用太陽能可以滿足本產(chǎn)品便攜的特點;其次考慮到使用中的節(jié)能,產(chǎn)品的設計加入了智能自動調(diào)光的設計,既能夠手動迅速粗調(diào),也可以在光敏元件與單片機控制下進行細致的調(diào)節(jié),同時在照明使用中達到護眼的功效。本產(chǎn)品的供電采用鋰電池,使得長時間夜間使用成為可能 本產(chǎn)品在造型上以緊湊便攜為主要考慮因素,燈罩的簡易更換可以擴展產(chǎn)品的應用范圍,而多片太陽能片的折疊使用則是方便隨身攜帶。加之背掛設計,更加方便在更多場合的使用
獲獎情況及鑒定結果
- 作品在浙江大學2008-2009年第十二期SRTP中評定為優(yōu)秀項目并結題通過
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 樣品,視頻
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 本產(chǎn)品定位于取代目前市場上手電、臺燈、室內(nèi)燈具等小型照明用品。 本產(chǎn)品可以在日益增多的驢友中普及,在白天利用太陽能充電后,可以應用于其徒步游時夜間或者是暗處的照明使用; 可以使用特有的背掛設計,應用于自行車車燈; 可以在家居走廊,臥室等處使用,也可以作為臺燈使用; 可以經(jīng)過改裝適用于部分不方便安裝路燈的公共場所; 可以應用于一些電力供應不方便的地方 最后,產(chǎn)品成本低廉,除去所需鋰電池的費用,整體成本在大規(guī)模生產(chǎn)中可以控制在五元以內(nèi),有很強的市場競爭力。
同類課題研究水平概述
- LED作為手電發(fā)光體是近些年的事情,然而在短短的時間內(nèi)就占據(jù)了手電的主要市場。因為具有使用壽命長、耐用性強、多模式、冷光等特點,被廣泛應用到信號指示、數(shù)碼顯示等弱電領域。目前通過對傳統(tǒng)太陽能照明燈具結構、智能控制器、反光燈角度的更新和技術改進,進行最佳傾斜角設計,使平頭和圓頭優(yōu)勢互補,從而使LED發(fā)光更均勻、整體亮度更高、成本更低、更有利于應用推廣,優(yōu)化后的LED組合光源所發(fā)出照明光的均勻度及照度得到大幅提升。該技術不但能使光效加強,而且組合光源耗能僅4W左右,所發(fā)出光的亮度可達20W節(jié)能燈或40W白熾燈的亮度,可以更有效利用太陽能。并且,使用壽命在10萬個小時以上,為節(jié)能燈的10倍以上。 另一方面,太陽能作為一種新興的綠色能源,以其無可比擬的優(yōu)勢得到迅速的推廣應用。作為第四代新光源,在城市亮化美化、道路照明、庭院照明、室內(nèi)照明以及其他各領域的照明和應用中得到了有效的利用。尤其是在偏遠無電地區(qū),太陽能照明燈具更具有廣泛的應用前景。