CN106796022A - 光传感器组件 - Google Patents

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Abstract

一种光传感器组件(100)，包含基部(110)，基部配置为固定地安装到灯具(104)的外壳(102)。基部保持配置为电连接到灯具的端子的触头(130)。光电池模块(132)设置在基部上，且包含电连接到触头的光电池(106)。传感器盖(112)联接到基部。传感器盖具有光管(114)，光管将光从传感器盖的外部引导到光电池。传感器盖相对于基部能够可变地定位在不同的角位置，以改变光管相对于光电池的取向。

Description

光传感器组件
技术领域
本文的主题总体上涉及光传感器组件。
背景技术
在路灯和停车场灯上，光电池和相对应的配合插座通常用于根据来自太阳的环境光打开和关闭灯。为了确保最佳的光电池效率，重要的是光电池光传感器通常指向北方。光电池的瞄准有时是通过在灯具中的适当位置钻孔来实现，这是困难和耗时的。其他光传感器组件具有允许插座的取向的特殊的安装夹，然而，这样的安装夹难以安装和操纵。此外，这样的安装夹倾向于随着时间的推移而发生故障，从而使得光电池随着时间的推移而移动并移出真实位置。
待解决的问题是需要一种光传感器组件，其允许光电池的瞄准，并且易于现场使用和组装。
发明内容
该问题的解决方案是提供一种光传感器组件，其包含基部，基部配置为固定地安装到灯具的外壳。基部保持配置为电连接到灯具的端子的触头。光电池模块设置在基部上，并包含电连接到触头的光电池。传感器盖联接到基部。传感器盖具有光管，光管将光从传感器盖的外部引导到光电池。传感器盖相对于基部能够可变地定位在不同的角位置，以改变光管相对于光电池的取向。
附图说明
现在将通过示例的方式参考附图来描述本发明，在附图中：
图1图示了根据示范性实施例形成的光传感器组件。
图2是根据示范性实施例形成的并相对于灯具示出的光传感器组件的分解图。
图3是处于组装状态的光传感器组件的截面图。
具体实施方式
在一个实施例中，提供一种光传感器组件，其包含基部，基部配置为固定地安装到灯具的外壳。基部保持配置为电连接到灯具的端子的触头。光电池模块设置在基部上，并包含电连接到触头的光电池。传感器盖联接到基部。传感器盖具有光管，光管将光从传感器盖的外部引导到光电池。传感器盖相对于基部能够可变地定位在不同的角位置，以改变光管相对于光电池的取向。
在另一实施例中，提供一种光传感器组件，其包含基部，基部配置为固定地安装到灯具的外壳，基部保持配置为电连接到灯具的端子的触头。光电池模块设置在基部上，其包含电连接到触头的光电池。传感器盖联接到基部。传感器盖具有顶部和底部，以及在顶部和底部之间延伸的侧壁和在底部敞开的腔。传感器盖在腔中具有光管。光管从光接收端延伸到光发射端，其中光接收端定位在侧壁处，且光发射端与光电池对准并将光引导到光电池。传感器盖相对于基部能够可变地定位在不同的角位置，以改变光管相对于光电池的取向。光发射端在各个角位置与光电池对准。
在又一实施例中，提供一种光传感器组件，其包含基部，基部配置为固定地安装到灯具的外壳。基部保持配置为电连接到灯具的端子的触头。基部是圆形的且具有中心轴线。光电池模块设置在基部上。光电池模块包含电连接到触头的光电池，其中光电池与中心轴线对准。传感器盖联接到基部。传感器盖具有顶部和底部，以及在顶部和底部之间延伸的侧壁。传感器盖具有圆形截面。传感器盖具有从光接收端延伸到光发射端的光管。光接收端定位在侧壁处，且光发射端沿着中心轴线与光电池对准并将光引导到光电池。传感器盖可旋转地联接到基部，且相对于基部能够可变地定位在不同的角位置，以改变光管的光接收端的面对方向。光发射端在各个角位置与光电池对准。
图1图示了根据示范性实施例形成的光传感器组件100。所述光传感器组件100安装到灯具104的外壳102，例如道路灯、停车场等、路灯、等等。光传感器组件100保持一个或多个光电池106(在图2中示出)，其用于根据光照水平而打开或关闭灯具104。光电池106是用于检测来自太阳的环境光的光传感器。为了恰当的操作，期望使光传感器组件100瞄准特定的方向(例如面向北)，以接收最多的漫射环境光，以用于光传感器组件100的有效操作。光传感器组件100围绕中心轴线108可旋转，以允许光传感器组件100瞄准所需的方向。
光传感器组件100包含形成组件100的底部配合表面的基部110，其可以安装到固定地安装到灯具104的外壳102的插座或其他连接器。光传感器组件100包含可旋转地联接到基部110的传感器盖112。传感器盖112容纳或围绕光电池106，例如以为光电池106提供环境保护。在示范性实施例中，传感器盖保持光管114，光管114将光引导到光电池106。光管114是用于传输或分配光的结构。光管114可以是光波导。可选地，光管114可以是中空结构，其通过反射衬里(reflective lining)和/或位于角落处的用于重定向光的反射器来控制光。可选地，光管114可以是透明的固体结构，其通过全内反射控制并引导光。在替代实施例中可以使用其他类型的光管。
光管114机械联接到传感器盖112，因此可以通过相对于基部110定位传感器盖112来定位光管114。可选地，一旦定位，传感器盖112可以相对于基部110锁定就位，以维持光管114的位置，例如使光管114面向北方。例如，基部110和/或传感器盖112可以包含一个或多个锁定特征，以锁定传感器盖112相对于基部110的角位置。传感器盖112可以从基部110解锁，以改变传感器盖112相对于基部110的角位置，然后传感器盖112可以再次相对于基部110锁定就位。
图2是根据示范性实施例形成的并相对于灯具104示出的光传感器组件100的分解图。图3是处于组装状态的光传感器组件100的截面图。
灯具104包含连接器116，其用于将光传感器组件100连接到灯具104。连接器116可以是容座或插座连接器。在各种实施例中，连接器116可以是光传感器组件100所连接的扭锁插座。连接器116包含一系列开口，其提供对连接器116中的端子(未示出)的接入。端子可以端接到电线的端部，电线被电连接为控制灯具104的光源。连接器116可以包含紧固件开口，其配置为接收用于将基部110固定到灯具104的外壳102的紧固件(未示出)。在替代实施例中，可以使用其他类型的紧固构件将基部110紧固到外壳102。可选地，密封件(未示出)可以设置在基部110与连接器116之间，或者连接器116与外壳102之间，以密封灯具104免受外部环境污染，例如水、碎屑、等等。
基部110包含顶部120和与顶部120相反的底部122。底部122配置为固定到连接器116。基部110包含在顶部120和底部122之间的侧壁124。在示范性实施例中，基部110是圆形的，以易于传感器盖112相对于基部110的旋转。然而，基部110可以具有其他形状和替代实施例。
在示范性实施例中，基部110包含至少一个基部固定特征126，其用于相对于基部110固定传感器盖112。例如，基部110可以包含夹或凸缘128，以将传感器盖112固定到基部110。凸缘128可以设置在顶部120。凸缘128可以围绕基部110完全周向地延伸，或替代地，一个或多个分立的凸缘128可以围绕基部110设置在一个或多个位置。当被接合时，基部固定特征126可以允许允许传感器盖112相对于基部110的旋转。可以采用将传感器盖112固定到基部110的其他紧固方法，其可允许传感器盖112相对于基部110的旋转。
光传感器组件100包含光电池模块132，其包含光电池106、电路板134和多个触头130。光电池106安装到电路板134的顶部并与中心轴线108对齐。光电池106竖直面向上方，并接收来自光管114的光。触头130和光电池106经由电路板134电连接，且可以包含用于信号调理的附加的元件部分。例如，电路板134可以具有用于控制灯具104的操作的控制电路，例如包含日光或夜间控制电路、定时器电路、调光电路、等等。在其他替代实施例中，触头130可以经由电线连接到光电池106。
触头130由基部110保持。触头130从基部110的底部122向下延伸，并且大致围绕中心轴线108布置，然而，在替代实施例中，触头130可以布置在不同的位置。当基部110安装到连接器116时，触头130配置为插接到连接器116中，例如到连接器116的相对应的开口中。可选地，触头130可以弯曲并配合在连接器116中的弯曲的槽或开口中，以与连接器116的相对应的弯曲的端子配合。在示范性实施例中，基部110可以扭转或旋转，以将触头130锁定在连接器116中，例如与连接器116的端子电接触。例如，触头130可以是扭锁触头，其最初在竖直方向上装载在开口中，然后基部110旋转，例如近似35度，以将触头130锁定在连接器116中。在替代实施例中，触头130和连接器116之间的其他类型的配合布置是可能的。
传感器盖112在顶部140和底部142之间延伸。传感器盖112具有在顶部140和底部142之间的侧壁144。传感器盖112具有在底部142处敞开的腔146。侧壁144限定腔146。在示范性实施例中，传感器盖112具有圆形截面，然而，在替代实施例中，其他形状是可能的。可选地，侧壁144可以向内缩进，使得顶部140具有小于底部142的直径。传感器盖112可以是截头圆锥形。
传感器盖112包含在底部142处或附近的传感器盖固定特征148，其用于将传感器盖112固定到基部110。例如，传感器盖固定特征148可以可操作地接合基部固定特征126，以将传感器盖112固定到基部110，同时仍允许传感器盖112围绕中心轴线108的旋转。可选地，传感器盖固定特征148可以包含闩锁150，其配置为固定到基部110的凸缘128。闩锁150可以围绕传感器盖112完全周向地延伸，或替代地，一个或多个分立的闩锁150可以围绕传感器盖112设置在一个或多个位置。当被接合时，传感器盖固定特征148可以允许传感器盖112相对于基部110的旋转。
光管114接收在腔146中并固定地联接到传感器盖112。例如，传感器盖112包含(例如从顶部140)延伸进入腔146的一个或多个保持夹152。保持夹152将光管114固定在腔146内，并确保光管114的发射端同轴地位于光电池106上方。在示范性实施例中，传感器盖112在侧壁144中包含开口154。光管114的一部分可以延伸进入或穿过开口154。因此，光管114可以暴露于传感器盖112的外部，以通过其接收环境光。
光管114具有延伸到光接收端162的光接收段160和延伸到光发射端166的光发射段164。光发射端166与光接收端162相反。光接收端162暴露于传感器盖112的外部，以通过其接收光。光管114配置为将通过光接收端162接收的光沿着光接收段160且沿着光发射段164引导到光发射端166。光发射端166与光电池106对准，并将光从光管114引导到光电池106。光通过光发射端166从光管114发射。
在示范性实施例中，光管114沿着非线性路径引导光。例如，光接收段160相对于光发射段164横向地成角度。在示范性实施例中，光接收段160大致上垂直于光发射段164取向。因此，限定光接收端162的面大致上垂直于限定光发射端166的面。在示范性实施例中，光接收段160大致上水平地延伸，且光发射段164大致上竖直地延伸。在替代实施例中，其他取向是可能的。在示范性实施例中，光管114包含在光接收段160与光发射段164之间的交叉处的角度反射器168，其将来自光接收段160的光引导到光发射段164中。
在示范性实施例中，光发射端166与中心轴线108对准。光发射端166同轴地与光电池106对准，使得光管114将光引导到光电池106。光发射端166配置为在传感器盖112相对于基部110的各个角位置中的每一个处与光电池106对准。例如，随着传感器盖112移动或旋转到各个角位置，光电池106保持静止，且光管114的光发射端166在各个角位置中的每一个处与光电池106对准、并将光引导到光电池106。在示范性实施例中，光发射段164沿着中心轴线108延伸，使得光通过光发射端166直接引导到光电池106。传感器盖112围绕中心轴线108的旋转使得光发射段164和光发射端166保持直接竖直地定位在光电池106上方，而无论传感器盖112相对于基部110的角位置如何。
光接收端162在面对方向170上面向传感器盖112的外部。当传感器盖112相对于基部110移动或旋转时，随着传感器盖112定位在各个角位置，光接收端162与传感器盖112一起移动，以改变光接收端162的面对方向170。因此，光接收端162可以在特定的面对方向上取向，例如北面对方向，而无需移动基部110或光电池模块132。当光接收端162的面对方向170改变时，光电池106保持静止，光管114的一部分将光引导到光电池106。
可选地，传感器盖112可以具有沿着顶部140和/或侧壁144的方向指示器180(在图1中示出)，以识别光接收端162的位置。安装者可以旋转传感器盖112，直到方向指示器180指示光接收端162面向所需的方向，例如北面对方向。

Claims (14)

1.一种光传感器组件(100)，包括：
基部(110)，配置为固定地安装到灯具(104)的外壳(102)，所述基部保持触头(130)，所述触头配置为电连接到所述灯具的端子；
在所述基部上的光电池模块(132)，所述光电池模块包含电连接到所述触头的光电池(106)；以及
联接到所述基部的传感器盖(112)，所述传感器盖具有光管(114)，所述光管将光从所述传感器盖的外部引导到所述光电池，所述传感器盖相对于所述基部能够可变地定位在不同的角位置，以改变所述光管相对于所述光电池的取向。
2.如权利要求1所述的光传感器组件(100)，其中所述光管(114)在光接收端(162)和光发射端(166)之间延伸，所述光发射端与所述光电池(106)对准并将光引导到所述光电池。
3.如权利要求2所述的光传感器组件(100)，其中所述光发射端(166)在各个角位置中的每一个处与所述光电池(106)对准。
4.如权利要求2所述的光传感器组件(100)，其中，当所述传感器盖定位在各个角位置处时，所述光接收端(162)与所述传感器盖(112)一起移动以改变所述光接收端的面对方向。
5.如权利要求1所述的光传感器组件(100)，其中，当所述传感器盖(112)移动到各个角位置，所述光电池(106)保持静止。
6.如权利要求1所述的光传感器组件(100)，其中所述光电池(106)沿着所述光传感器组件的中心轴线(108)定位，所述传感器盖(112)围绕所述中心轴线旋转、并且所述光管在各个角位置中的每一个处沿着所述中心轴线朝向所述光电池(106)引导光。
7.如权利要求6所述的光传感器组件(100)，其中所述光管(106)包含与所述中心轴线(108)对准的光发射端(166)。
8.如权利要求1所述的光传感器组件(100)，其中所述传感器盖(112)包含顶部(140)和底部(142)，所述传感器盖包含在所述顶部和所述底部之间延伸的侧壁(144)，所述光管(114)在所述侧壁处暴露以接收光。
9.如权利要求1所述的光传感器组件(100)，其中所述光管(114)具有延伸到光接收端(162)的光接收段(160)和延伸到光发射端(166)的光发射段(164)，所述光接收段相对于所述光发射段横向地成角度。
10.如权利要求9所述的光传感器组件(100)，其中所述光接收段(160)大致上垂直于所述光发射段(164)取向。
11.如权利要求1所述的光传感器组件(100)，其中所述传感器盖(112)包含传感器盖固定特征，其配置为夹在所述基部(110)上并允许所述传感器盖(112)可旋转地联接到所述基部，以改变所述传感器盖相对于所述基部的相对位置。
12.如权利要求1所述的光传感器组件(100)，其中所述光电池模块(132)包含电路板，所述光电池安装到所述电路板。
13.如权利要求1所述的光传感器组件(100)，其中所述传感器盖(112)包含沿着所述中心轴线延伸的腔，所述光管(114)接收在所述腔中并从所述中心轴线朝向所述传感器盖的侧壁延伸，所述光电池模块接收在所述腔中、在所述光管下方、并且所述光电池与所述中心轴线对准。
14.如权利要求1所述的光传感器组件(100)，还包括在所述传感器盖(112)的顶部上的方向指示器，所述传感器盖旋转直到所述方向指示器大致上定位于北面。
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