一种无电源照明装置的制作方法

本实用新型是一种照明装置，特别是一种无电源照明装置，属于无电源照明装置的创新技术。

背景技术：

农业、林业、养殖业等行业常需要在野外搭建庇护所，作为厕所、工具房、临时仓库或临时看守住所。由于距离长，地点不确定等因素，不方便架设供电设施。需要有一种无需电源，对安装条件和使用环境要求低，无需维护，成本低，寿命长的照明装置，用于进入庇护所的短暂照明，例如进行如厕、寻找所需工具或物件的活动。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种无电源照明装置。本实用新型无需电源接入，对安装条件和使用环境要求低，且无需维护，成本低，寿命长。本实用新型是一种设计巧妙，方便实用的无电源照明装置。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的无电源照明装置，包括有运动转换机构、发电机、充放电单元和照明单元，其中运动转换机构的输出轴与发电机的输入轴连接，运动转换机构驱动发电机发电，发电机的输出端与充放电单元的输入端连接，充放电单元的输出端与照明单元连接。

本实用新型中的运动转换机构把开关门所产生的直线运动转换为发电机所需要的转动，发电机输出的电流输入至充放电单元的输入端，充放电单元采用超级电容作为储能元件，充放电单元给照明单元供电。本实用新型利用建筑物开、关门的动作产生的能量给照明模块供电，提供一种无需电源接入，对安装条件和使用环境要求低，且无需维护，成本低，寿命长的照明装置，用于短暂照明。本实用新型是一种设计巧妙，方便实用的无电源照明装置。

附图说明

图1为本实用新型的原理图；

图2为本实用新型运动转换机构与发电机的安装结构示意图；

图3为本实用新型充放电单元的原理图；

图4为本实用新型充放电单元的电路图。

具体实施方式

实施例：

本实用新型的结构示意图如图1、2所示，本实用新型的无电源照明装置，包括运动转换机构、发电机6、充放电单元7和照明单元8，运动转换机构的输出轴与发电机6的输入轴连接，运动转换机构驱动发电机6发电，发电机6的输出端与充放电单元7的输入端连接，充放电单元7的输出端与照明单元8连接。

上述运动转换机构为滑轮机构。本实施例中，上述运动转换机构包括有绳索2、滑轮3、套筒4，其中滑轮3的支承轴固定在墙上，滑轮3套装在支承轴上，绳索2的一端固定在门缘上，绳索2绕在滑轮3后、另一端固定有重物1，固定在滑轮3上的套筒4与发电机6的转轴连接，发电机6的输出端通过导线与充放电单元7连接，充放电单元7通过导线与led灯组8连接。根据发电机的转速要求、开关门距离和所用时间计算得滑轮3的接触半径。上述套筒4可套装在滑轮3上，通过过盈配合固定，或通过连接件固定。

本实施例中，上述重物1吊挂在绳索2的一端。重物1的重量在0.5至1公斤范围内，具体通过实地试验确定。

本实施例中，上述发电机6选择价格低廉的微型交流发电机，计算确定发电机输入轴的转速。

本实施例中，上述照明单元8是led灯组。

本实施例中，上述固定在滑轮3上的套筒4与发电机6的输入轴之间用销钉5连接。该结构相当于套筒销钉式联轴器。

本实施例中，上述充放电单元7的原理图及电路图如图3、4所示，包括有整流电路，稳压电路和超级电容，其中整流电路采用由二极管d1、d2、d3、d4组成的桥式整流电路，稳压电路采用稳压二极管dw，桥式整流电路和稳压二极管dw之间用限流电阻r1限流，超级电容c与稳压二极管dw并接。

本实施例中，上述照明单元包括有限流电阻r2和若干个led灯，若干个led灯并接后、通过限流电阻r2与充放电单元7的输出端连接。本实施例中，上述若干个led灯包括有led1及led2，led1及led2并接。发电机6输出端的两根导线与充放电单元7中整流电路的两个输入端端子相连接，连接不分极性；充放电单元7中超级电容c的正极通过导线与led灯的正极连接，充放电单元7中超级电容c的负极通过导线与led灯的负极连接。本实用新型的整流电路和稳压电路要根据发电机6的类型和超级电容c的型号来设计。上述发电机6产生的电流经过整流和稳压后向超级电容c充电，超级电容c输出直流电，可直接向led灯组供电。

本实用新型具体的实施例是用于某鱼塘搭建的厕所上，厕所的门缘上的某个位置在开门和关门运动中划出圆弧，弦长约1米；开门和关门大约各用2秒。因照明增加的开门阻力在0.5至1公斤之间，设计要求2个标准led灯具的电珠短暂发光的时间不少于1分钟，以便照亮厕所，防止使用者踏错地方。

设计过程如下：开门和关门移动的距离共2米，如果仅用0.5公斤的力，做功1（公斤•米）≈10（焦耳）。考虑机械效率、发电效率、超级电容充放电效率，保守起见假设系统总效率为0.4，则每一次开门、关门产生4焦耳电能。

超级电容理论上可存储电能½cv²，选用2.7v3.3f规格的超级电容，额定储能达12焦耳，完全可以把一次开关门的能量储存起来，如果担心能量不够、照明时间不够长，使用者可有意识地多推拉几次门。标准led灯具所用电珠的功率为0.02瓦，选用2个电珠的功率为0.04瓦，计算出4焦耳电能可以维持该led灯具发光100秒，故该实施例可以满足使用者的使用要求。