CN105974943A - 一种用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，包括依次连接的光伏组件、电压变换电路、蓄电电池，还包括光伏组件转动控制机构，包括光敏传感模块、模数转换模块、主控模块、转动控制模块、固定架，其中光伏组件的底部通过固定架固定于护栏本体上，且固定架通过传动件与转动控制模块连接；所述光敏传感模块，用于感应光伏组件表面的光线强度获得模拟信号；所述模数转换模块，用于转换成数字信号；所述主控模块，用于处理获得光线强度值，及根据光线强度值生成驱动信号；所述转动控制模块，用于驱动固定架发生转动。本发明可控制光伏组件转动至合理角度，以提高其与表面入射的太阳光的接触面积，使得可用能源太阳能可以被有效采集。

Description

一种 用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置

技术领域

本发明涉及一种用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，属于交通防护设施的技术领域。

背景技术

使用在道路上的安全防护产品中，道路护栏是常用的设施，道路护栏可以是使用在道路的两侧，也有可以是使用在道路的中央，在交通中道路护栏网扮演着特别很是紧张的作用。一方面维护着道路交通的安全，另一方面道路护栏网也在肯定程度上进步城市道路的美观度。

隔离护栏特点：隔离护栏具有色彩鲜亮、表面光洁、强度高、韧性强、耐腐蚀、抗紫外线、不退色、不开裂、不脆化的优点，适用于城市道路中间。 道路护栏有着线条流畅、色彩光显、慎重大气的好处，同时道路护栏网结实耐用、经济实惠特别很是适合大面积使用，道路护栏凭借着良好的外观处理工艺，使得产品具有超强的防腐性、耐潮湿性、使用寿命长的特点， 道路护栏样式多种多样能够知足各种不同场所的需求。

道路护栏也叫做道路围栏、道路隔离栏；道路护栏完善地解决了传统防护产品的瑕玷，而且道路护栏网价格适中，使其成为传统防护产品的完善替换者。所以如今很多城市都开始了道路护栏的改建工作，将表面和质量更优质的道路护栏网用于替换来原先的老旧防护产品.

如申请号：201410019137.1 申请日：2014-01-15的文件中，公开了“一种桥位移动式道路护栏，包括若干首尾依次连接的护栏本体和一驱动机构，相邻护栏本体通过一支墩托起连接，在道路中间区域位于各支墩下方横向布置有嵌在路面下的导轨，在各支墩下端设有嵌入至导轨中与导轨滚动连接的主动滚轮，驱动机构包括驱动电机、传动机构，及控制器，通过在道路中间区域间隔一定横向布置有埋在地面下的导轨，主动滚轮嵌入至导轨中可横向移动，由于主动滚轮与导轨的嵌固作用，使得道路护栏作横向移动时平稳，即使存在风的作用力下也不易出现侧翻，提高护栏的可靠性；同时设置一可编程的控制器，设定不同工作模式以控制驱动电机的工作情况，从而实现各护栏本体按要求统一低速横向移动，以免影响车辆的行驶”。

而在另外一篇申请号：201520274958.X 申请日：2015-04-30的文件中，公开了“一种道路护栏，包括立柱，护栏板以及设置于所述立柱和所述护栏板之间的缓冲托架，所述立柱外侧套设有一个锥形筒，所述锥形筒的外径由上到下逐渐变大；所述缓冲托架从所述锥形筒的上方套设在所述锥形筒的外侧，所述锥形筒内部设置有一个柔性衬筒；所述护栏板卡扣在所述缓冲托架上，所述缓冲托架具有一个与所述锥形筒相配合的锥形孔，所述锥形孔的内径由上到下逐渐变大。本实用新型的上述道路护栏提供了可向上运动的缓冲结构，去除了全部螺栓之类的连接部件，大大提高了道路护栏的缓冲变形行程，避免了二次伤害的发生，且结构改造少，便于安装”。

尽管上述文献对道路护栏结构做出改进，但是其仍然存在问题，现有的道路护栏只可实现隔离作用，而无法有效收集可用能源，无法采集太阳能获得电能，且无法根据光线角度合理调整采集方向，由此不具备太阳能采集功能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，解决现有的道路护栏只可实现隔离作用，而无法有效收集可用能源，无法采集太阳能获得电能，且无法根据光线角度合理调整采集方向的问题。

本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，包括依次连接的光伏组件、电压变换电路、蓄电电池，还包括光伏组件转动控制机构，其包括光敏传感模块、模数转换模块、主控模块、转动控制模块、固定架，其中光伏组件的底部通过固定架固定于护栏本体上，且固定架通过传动件与转动控制模块连接；所述光敏传感模块，用于感应光伏组件表面的光线强度获得模拟信号；所述模数转换模块，用于将模拟信号转换成数字信号；所述主控模块，用于对接收的数字信号处理获得光线强度值，及根据光线强度值生成驱动信号；所述转动控制模块，用于根据驱动信号驱动固定架发生转动带动光伏组件发生偏转。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述光敏传感模块设置于护栏本体的顶部。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述光伏组件转动控制机构还包括角速度检测模块，所述转动控制模块与角速度检测模块相连，所述角速度检测模块与主控模块相连。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述转动控制模块包括电机驱动单元、伺服电机、齿轮组，所述电机驱动单元连接伺服电机，且伺服电机的转轴通过齿轮组与传动件固定连接。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述齿轮组由两个半径相同的齿轮组成。

本发明采用上述技术方案，能产生如下技术效果：

本发明所提供的用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，通过在道路护栏本体上设置太阳能采集装置，利用光伏组件采集太阳能后，通过电压变换电路进行电压变换后输入蓄电电池中，同时由光敏传感模块感应光线强度，经转换得到的数字信号获得光线强度值。然后由主控模块驱动转动控制模块，使得其可以根据驱动信号驱动固定架发生转动带动光伏组件发生偏转，即将光伏组件转动至合理的角度，以提高其与表面入射的太阳光的接触面积，增加可入射的角度，提高采集功能。

本发明利用简单的电路结构，实现高效的太阳能采集，使得可用能源太阳能可以被有效采集，将采集的电能供于其他电子产品，由此节约能耗，可以有效解决现有的道路护栏只可实现隔离作用，而无法有效收集可用能源，无法采集太阳能获得电能，且无法根据光线角度合理调整采集方向的问题。

附图说明

图1为本发明用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置的模块示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明的实施方式进行描述。

如图1所示，一种用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，包括依次连接的光伏组件、电压变换电路、蓄电电池，还包括光伏组件转动控制机构，其包括光敏传感模块、模数转换模块、主控模块、转动控制模块、固定架，其中光敏传感模块的输出端与模数转换模块的输入端相连；所述模数转换模块的输出端与主控模块的输入端相连；所述主控模块的输出端与转动控制模块的输入端相连；所述转动控制模块连接固定架，由此形成太阳能采集控制结构。

在装置中，所述光伏组件的底部通过固定架固定于护栏本体上，且固定架通过传动件与转动控制模块连接；所述光敏传感模块，用于感应光伏组件表面的光线强度获得模拟信号；所述模数转换模块，用于将模拟信号转换成数字信号；所述主控模块，用于对接收的数字信号处理获得光线强度值，及根据光线强度值生成驱动信号；所述转动控制模块，用于根据驱动信号驱动固定架发生转动带动光伏组件发生偏转。

通过电压变换电路进行电压变换后输入蓄电电池中，同时由光敏传感模块感应光线强度，经转换得到的数字信号获得光线强度值。然后由主控模块驱动转动控制模块，使得其可以根据驱动信号驱动固定架发生转动带动光伏组件发生偏转，即将光伏组件转动至合理的角度，以提高其与表面入射的太阳光的接触面积。

在利用所述光敏传感模块进行感应时，优选地，将光敏传感模块设置于护栏本体的顶部。利用护栏本体的顶部的位置，使得光敏传感器的感应范围增大，可以更灵敏和灵活地对表面光强感应。

所述光伏组件转动控制机构还可以包括角速度检测模块，所述转动控制模块与角速度检测模块相连，所述角速度检测模块与主控模块相连。利用一种速率陀螺芯片ADXRS，它只有较小体积，采用BGA-32封装技术，这种封装至少要比任何其他具有同类性能的陀螺仪小100倍，而且功耗为30mW，重量仅0.5g，能够很好的克服传统陀螺仪的缺点。由ADXRS芯片组成的角速度检测陀螺仪能够准确的测量角速度，此外还可以利用该陀螺仪对角度进行测量，功率低、抗冲击力和震动性好，因此可以有效用于本发明对转动控制模块的检测中，提高精准度。

对于装置中所述转动控制模块，包括电机驱动单元、伺服电机、齿轮组，所述电机驱动单元连接伺服电机，且伺服电机的转轴通过齿轮组与传动件固定连接。利用伺服电机增强转动的动力，以及利用齿轮组提高传动性。优选地，所述齿轮组可以由两个半径相同的齿轮组成，利用相同的齿轮互相配合，节约用力且最大程度地实现力传递，因此该结构可以很好地实现固定架的传动功能。

综上，本发明所提供的用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，可以根据驱动信号驱动固定架发生转动带动光伏组件发生偏转，即将光伏组件转动至合理的角度，以提高其与表面入射的太阳光的接触面积，增加可入射的角度，提高采集功能。本发明利用简单的电路结构，实现高效的太阳能采集，使得可用能源太阳能可以被有效采集。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，包括依次连接的光伏组件、电压变换电路、蓄电电池，其特征在于，还包括光伏组件转动控制机构，其包括光敏传感模块、模数转换模块、主控模块、转动控制模块、固定架，其中光伏组件的底部通过固定架固定于护栏本体上，且固定架通过传动件与转动控制模块连接；所述光敏传感模块，用于感应光伏组件表面的光线强度获得模拟信号；所述模数转换模块，用于将模拟信号转换成数字信号；所述主控模块，用于对接收的数字信号处理获得光线强度值，及根据光线强度值生成驱动信号；所述转动控制模块，用于根据驱动信号驱动固定架发生转动带动光伏组件发生偏转。

2. 根据权利要求1所述用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，其特征在于：所述光敏传感模块设置于护栏本体的顶部。

3. 根据权利要求1所述用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，其特征在于：所述光伏组件转动控制机构还包括角速度检测模块，所述转动控制模块与角速度检测模块相连，所述角速度检测模块与主控模块相连。

4. 根据权利要求1所述用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，其特征在于：所述转动控制模块包括电机驱动单元、伺服电机、齿轮组，所述电机驱动单元连接伺服电机，且伺服电机的转轴通过齿轮组与传动件固定连接。

5. 根据权利要求4所述用于道路护栏的太阳能自动采集控制装置，其特征在于：所述齿轮组由两个半径相同的齿轮组成。