CN106972817A - 一种智能型光伏发电设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种智能型光伏发电设备，包括底座、光伏板和设置在底座内的防盗装置和调节装置，防盗装置包括摆动杆、摆动块、升降机构和抓取机构，升降机构包括第一电机、丝杆、滑动杆和滑块，抓取机构包括第二电机、驱动板、固定板和抓取组件，调节装置包括两个调节机构，调节机构包括第三电机、半齿轮、驱动框和驱动杆，该智能型光伏发电设备，设有防盗装置，当有人想将光伏板取走时，防盗装置启动，使得光伏板牢牢地固定在底座上，从而不易被盗走，以避免对人们造成较大的经济损失；另外，可通过调节装置对光伏板的角度进行调节，使得其随太阳的方向转动，从而使光伏板一天中都能直射到太阳光，以提高设备的发电效率。

Description

一种智能型光伏发电设备
技术领域
本发明涉及发电设备领域，特别涉及一种智能型光伏发电设备。
背景技术
光伏发电设备是利用太阳能电池直接将太阳能转换成电能的发电设备。它的主要部件是太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器。其特点是可靠性高、使用寿命长、不污染环境、能独立发电又能并网运行。
光伏发电设备大都是安装在户外以获取太阳光，然而，作为其核心部件的光伏板，由于价格昂贵，往往会遭到不法分子的盗窃，而现有的光伏发电设备一般不设有防盗装置，这使得光伏板很容易被盗走，对人们造成较大的经济损失；另外，现有的光伏发电设备中光伏板的角度一般是固定不可调节的，然而太阳在一天中的方向一直在变，这就使得光伏板部分时候不能直射到太阳光，从而降低了设备的发电效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种智能型光伏发电设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能型光伏发电设备，包括底座、光伏板和设置在底座内的防盗装置和调节装置，所述防盗装置设置在光伏板的下方，所述光伏板位于底座的上方，所述光伏板倾斜设置，所述底座的顶面设有开口，所述调节装置经开口与光伏板传动连接；
所述防盗装置包括摆动杆、摆动块、升降机构和抓取机构，所述摆动杆竖向设置在光伏板的下方，所述摆动杆与光伏板铰接，所述摆动块设置在摆动杆的下方，所述升降机构设置在底座内，所述抓取机构设置在升降机构上，所述升降机构与抓取机构传动连接，所述抓取机构位于摆动块的下方；
所述升降机构包括第一电机、丝杆、滑动杆和滑块，所述丝杆竖向设置，所述第一电机与丝杆传动连接，所述滑动杆与丝杆平行，所述滑动杆穿过滑块且滑动杆与滑块滑动连接，所述滑块上设有螺纹孔，所述丝杆经螺纹孔穿过滑块，所述丝杆与滑块螺纹连接，所述抓取机构设置在滑块上；
所述抓取机构包括第二电机、驱动板、固定板和抓取组件，所述固定板为圆盘形，所述固定板水平设置，所述滑块上设有支杆，所述滑块通过支杆与固定板连接，所述第二电机设置在滑块上，所述驱动板为圆盘形，所述驱动板与固定板平行，所述第二电机的输出轴与驱动板垂直，所述驱动板的圆心与第二电机的输出轴连接，所述驱动板位于固定板和第二电机之间，所述驱动板与固定板同轴设置，所述驱动板的底面设有限位槽，所述限位槽为圆弧形，所述限位槽沿着驱动板的底面周向延伸且逐渐靠近驱动板的圆心处，所述限位槽有若干个，各限位槽沿着驱动板的圆心周向均匀设置，所述驱动板与抓取组件传动连接；
所述抓取组件包括若干个抓取单元，各抓取单元沿着固定板的圆心周向均匀设置，各抓取单元分别与各限位槽一一对应，所述抓取单元包括驱动块、连接块和夹紧块，所述连接块的中部与固定板铰接，所述驱动块上设有限位块，所述限位块位于限位槽内，所述限位块与限位槽滑动连接，所述连接块的一端与驱动块铰接，所述夹紧块设置在连接块的另一端，所述摆动块位于夹紧块的上方；
所述调节装置包括两个调节机构，两个调节机构关于光伏板对称设置，所述调节机构包括第三电机、半齿轮、驱动框和驱动杆，所述第三电机与半齿轮传动连接，所述驱动框竖向设置，所述驱动框内设有齿条，所述齿条竖向设置，所述齿条有两个，两个齿条分别设置在驱动框的两侧，所述半齿轮位于两个齿条之间，所述半齿轮分别与两个齿条啮合，所述驱动框上设有滑动块，所述底座的内壁设有滑槽，所述滑动块位于滑槽内，所述滑动块通过滑槽与底座滑动连接，所述驱动杆竖向设置在驱动框的上方，两个驱动杆的顶端分别与光伏板的两端铰接。
作为优选，为了提高光伏板的稳固性，所述底座的内壁设有第一凹槽，所述第一凹槽内设有稳固机构，所述稳固机构包括电磁铁、弹簧、铁块和稳固杆，所述电磁铁设置在第一凹槽的槽底上，所述弹簧水平设置，所述弹簧位于电磁铁和铁块之间，所述铁块通过弹簧与电磁铁连接，所述稳固杆水平设置在铁块的一侧，所述铁块位于弹簧和稳固杆之间，所述驱动框上设有第二凹槽，所述稳固杆位于第二凹槽内，所述稳固杆与第二凹槽匹配。
作为优选，为了使稳固杆快速伸入第二凹槽，所述电磁铁的制作材料为硅钢。
作为优选，为了保护弹簧，所述弹簧上套设有波纹管，所述波纹管的一端与电磁铁连接，所述波纹管的另一端与铁块连接。
作为优选，为了提高驱动框与底座连接的牢固性，所述滑槽为燕尾槽。
作为优选，为了提高对摆动块的抓取强度，所述固定板的上端面设有第三凹槽，所述第三凹槽有若干个，各第三凹槽均匀设置在固定板上，所述固定板上还设有吸盘，所述吸盘有若干个，各吸盘与各第三凹槽一一对应，各吸盘分别设置在各第三凹槽内。
作为优选，为了实现光伏板角度的自动调节，所述底座内设有PLC，所述 PLC与第三电机电连接。
作为优选，为了实现对光伏板的自动抓取，所述驱动杆与光伏板的铰接处设有压力传感器，所述压力传感器和第一电机、第二电机均与PLC电连接。
作为优选，为了实现自动报警，所述底座上设有报警器，所述压力传感器和报警器均与PLC电连接。
作为优选，为了便于底座移动，所述底座的底部设有万向轮。
本发明的有益效果是，该智能型光伏发电设备，设有防盗装置，当有人想将光伏板取走时，防盗装置启动，使得光伏板牢牢地固定在底座上，从而不易被盗走，以避免对人们造成较大的经济损失；另外，可通过调节装置对光伏板的角度进行调节，使得其随太阳的方向转动，从而使光伏板一天中都能直射到太阳光，以提高设备的发电效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一种智能型光伏发电设备的结构示意图。
图2是本发明的一种智能型光伏发电设备的抓取机构的结构示意图。
图3是本发明的一种智能型光伏发电设备的固定板与吸盘的连接结构示意图。
图4是本发明的一种智能型光伏发电设备的驱动框、滑动块、底座与稳固机构的连接结构示意图。
图中：1.底座，2.光伏板，3.摆动杆，4.摆动块，5.第一电机，6.丝杆，7.滑动杆，8.滑块，9.第二电机，10.驱动板，11.固定板，12.支杆，13.限位槽，14. 驱动块，15.连接块，16.夹紧块，17.限位块，18.第三电机，19.半齿轮，20.驱动框，21.驱动杆，22.齿条，23.滑动块，24.电磁铁，25.弹簧，26.铁块，27.稳固杆， 28.吸盘。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-4所示，一种智能型光伏发电设备，包括底座1、光伏板2和设置在底座1内的防盗装置和调节装置，所述防盗装置设置在光伏板2的下方，所述光伏板2位于底座1的上方，所述光伏板2倾斜设置，所述底座1的顶面设有开口，所述调节装置经开口与光伏板2传动连接；
当有人想将光伏板2取走时，防盗装置启动，使得光伏板2牢牢地固定在底座1上，从而不易被盗走，以避免对人们造成较大的经济损失；另外，可通过调节装置对光伏板2的角度进行调节，使得其随太阳的方向转动，从而使光伏板2一天中都能直射到太阳光，以提高设备的发电效率。
所述防盗装置包括摆动杆3、摆动块4、升降机构和抓取机构，所述摆动杆 3竖向设置在光伏板2的下方，所述摆动杆3与光伏板2铰接，所述摆动块4设置在摆动杆3的下方，所述升降机构设置在底座1内，所述抓取机构设置在升降机构上，所述升降机构与抓取机构传动连接，所述抓取机构位于摆动块4的下方；
所述升降机构包括第一电机5、丝杆6、滑动杆7和滑块8，所述丝杆6竖向设置，所述第一电机5与丝杆6传动连接，所述滑动杆7与丝杆6平行，所述滑动杆7穿过滑块8且滑动杆7与滑块8滑动连接，所述滑块8上设有螺纹孔，所述丝杆6经螺纹孔穿过滑块8，所述丝杆6与滑块8螺纹连接，所述抓取机构设置在滑块8上；
所述抓取机构包括第二电机9、驱动板10、固定板11和抓取组件，所述固定板11为圆盘形，所述固定板11水平设置，所述滑块8上设有支杆12，所述滑块8通过支杆12与固定板11连接，所述第二电机9设置在滑块8上，所述驱动板10为圆盘形，所述驱动板10与固定板11平行，所述第二电机9的输出轴与驱动板10垂直，所述驱动板10的圆心与第二电机9的输出轴连接，所述驱动板10位于固定板11和第二电机9之间，所述驱动板10与固定板11同轴设置，所述驱动板10的底面设有限位槽13，所述限位槽13为圆弧形，所述限位槽13沿着驱动板10的底面周向延伸且逐渐靠近驱动板10的圆心处，所述限位槽13有若干个，各限位槽13沿着驱动板10的圆心周向均匀设置，所述驱动板10与抓取组件传动连接；
所述抓取组件包括若干个抓取单元，各抓取单元沿着固定板11的圆心周向均匀设置，各抓取单元分别与各限位槽13一一对应，所述抓取单元包括驱动块 14、连接块15和夹紧块16，所述连接块15的中部与固定板11铰接，所述驱动块14上设有限位块17，所述限位块17位于限位槽13内，所述限位块17与限位槽13滑动连接，所述连接块15的一端与驱动块14铰接，所述夹紧块16设置在连接块15的另一端，所述摆动块4位于夹紧块16的上方；
当有人想将光伏板2取走时，第一电机5启动，驱动丝杆6转动，从而使滑块8向上移动，同时，第二电机9启动，带动驱动板10转动，使得驱动块14 向靠近驱动板10圆心处的方向移动，随即带动连接块15沿固定板11转动，从而使夹紧块16张开，当摆动块4与固定板11抵靠后，再次启动第二电机9，使夹紧块16将摆动块4夹紧固定在固定板11上，从而使得光伏板2牢牢地固定在底座1上，从而不易被盗走，以避免对人们造成较大的经济损失。
所述调节装置包括两个调节机构，两个调节机构关于光伏板2对称设置，所述调节机构包括第三电机18、半齿轮19、驱动框20和驱动杆21，所述第三电机18与半齿轮19传动连接，所述驱动框20竖向设置，所述驱动框20内设有齿条22，所述齿条22竖向设置，所述齿条22有两个，两个齿条22分别设置在驱动框20的两侧，所述半齿轮19位于两个齿条22之间，所述半齿轮19分别与两个齿条22啮合，所述驱动框20上设有滑动块23，所述底座1的内壁设有滑槽，所述滑动块23位于滑槽内，所述滑动块23通过滑槽与底座1滑动连接，所述驱动杆21竖向设置在驱动框20的上方，两个驱动杆21的顶端分别与光伏板2的两端铰接。
启动第三电机18，第三电机18驱动半齿轮19转动，半齿轮19通过齿条 22驱动驱动框20在竖直方向上移动，进而使驱动杆21上下移动，两个驱动杆 21相互配合运动，即可实现对光伏板2角度的调节，使得其随太阳的方向转动，从而使光伏板2一天中都能直射到太阳光，以提高设备的发电效率。
作为优选，为了提高光伏板2的稳固性，所述底座1的内壁设有第一凹槽，所述第一凹槽内设有稳固机构，所述稳固机构包括电磁铁24、弹簧25、铁块26 和稳固杆27，所述电磁铁24设置在第一凹槽的槽底上，所述弹簧25水平设置，所述弹簧25位于电磁铁24和铁块26之间，所述铁块26通过弹簧25与电磁铁 24连接，所述稳固杆27水平设置在铁块26的一侧，所述铁块26位于弹簧25 和稳固杆27之间，所述驱动框20上设有第二凹槽，所述稳固杆27位于第二凹槽内，所述稳固杆27与第二凹槽匹配，当电磁铁24通电时，对铁块26产生吸引力，电磁铁24通过弹簧25将铁块26拉进第一凹槽，从而将稳固杆27拉离第二凹槽，使驱动框20可自由滑动，当电磁铁24断电时，稳固杆27在弹簧25 弹力的作用下卡入第二凹槽内，可在驱动框20不需要移动时，保持其稳固性，进而提高光伏板2的稳固性。
作为优选，为了使稳固杆27快速伸入第二凹槽，所述电磁铁24的制作材料为硅钢，由于硅钢制成的电磁铁24在通电时有磁性，断电后磁性消失得很快，故当电磁铁24断电后，铁块26能快速驱动稳固杆27运动，使其快速伸入第二凹槽。
作为优选，为了保护弹簧25，所述弹簧25上套设有波纹管，所述波纹管的一端与电磁铁24连接，所述波纹管的另一端与铁块26连接。
作为优选，为了提高驱动框20与底座1连接的牢固性，所述滑槽为燕尾槽。
作为优选，为了提高对摆动块4的抓取强度，所述固定板11的上端面设有第三凹槽，所述第三凹槽有若干个，各第三凹槽均匀设置在固定板11上，所述固定板11上还设有吸盘28，所述吸盘28有若干个，各吸盘28与各第三凹槽一一对应，各吸盘28分别设置在各第三凹槽内，当夹紧块16将摆动块4夹取住并固定在固定板11上时，吸盘28可吸附在摆动块4的底面，从而提高对摆动块4的抓取强度。
作为优选，为了实现光伏板2角度的自动调节，所述底座1内设有PLC，所述PLC与第三电机18电连接，PLC可通过定时功能实时控制第三电机18工作，从而实现光伏板2角度的自动调节。
作为优选，为了实现对光伏板2的自动抓取，所述驱动杆21与光伏板2的铰接处设有压力传感器，所述压力传感器和第一电机5、第二电机9均与PLC电连接，当压力传感器感应到压力值低于设定值时，说明光伏板2从驱动杆21上被取走，此时压力传感器将信号传给PLC，PLC控制第一电机5和第二电机9配合工作，从而实现对光伏板2的自动抓取。
作为优选，为了实现自动报警，所述底座1上设有报警器，所述压力传感器和报警器均与PLC电连接，当压力传感器感应到压力值低于设定值时，说明光伏板2从驱动杆21上被取走，此时压力传感器将信号传给PLC，PLC控制报警器工作，从而实现自动报警。
作为优选，为了便于底座1移动，所述底座1的底部设有万向轮。
与现有技术相比，该智能型光伏发电设备，设有防盗装置，当有人想将光伏板2取走时，防盗装置启动，使得光伏板2牢牢地固定在底座1上，从而不易被盗走，以避免对人们造成较大的经济损失；另外，可通过调节装置对光伏板2的角度进行调节，使得其随太阳的方向转动，从而使光伏板2一天中都能直射到太阳光，以提高设备的发电效率。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种智能型光伏发电设备，其特征在于，包括底座(1)、光伏板(2)和设置在底座(1)内的防盗装置和调节装置，所述防盗装置设置在光伏板(2)的下方，所述光伏板(2)位于底座(1)的上方，所述光伏板(2)倾斜设置，所述底座(1)的顶面设有开口，所述调节装置经开口与光伏板(2)传动连接；
所述防盗装置包括摆动杆(3)、摆动块(4)、升降机构和抓取机构，所述摆动杆(3)竖向设置在光伏板(2)的下方，所述摆动杆(3)与光伏板(2)铰接，所述摆动块(4)设置在摆动杆(3)的下方，所述升降机构设置在底座(1)内，所述抓取机构设置在升降机构上，所述升降机构与抓取机构传动连接，所述抓取机构位于摆动块(4)的下方；
所述升降机构包括第一电机(5)、丝杆(6)、滑动杆(7)和滑块(8)，所述丝杆(6)竖向设置，所述第一电机(5)与丝杆(6)传动连接，所述滑动杆(7)与丝杆(6)平行，所述滑动杆(7)穿过滑块(8)且滑动杆(7)与滑块(8)滑动连接，所述滑块(8)上设有螺纹孔，所述丝杆(6)经螺纹孔穿过滑块(8)，所述丝杆(6)与滑块(8)螺纹连接，所述抓取机构设置在滑块(8)上；
所述抓取机构包括第二电机(9)、驱动板(10)、固定板(11)和抓取组件，所述固定板(11)为圆盘形，所述固定板(11)水平设置，所述滑块(8)上设有支杆(12)，所述滑块(8)通过支杆(12)与固定板(11)连接，所述第二电机(9)设置在滑块(8)上，所述驱动板(10)为圆盘形，所述驱动板(10)与固定板(11)平行，所述第二电机(9)的输出轴与驱动板(10)垂直，所述驱动板(10)的圆心与第二电机(9)的输出轴连接，所述驱动板(10)位于固定板(11)和第二电机(9)之间，所述驱动板(10)与固定板(11)同轴设置，所述驱动板(10)的底面设有限位槽(13)，所述限位槽(13)为圆弧形，所述限位槽(13)沿着驱动板(10)的底面周向延伸且逐渐靠近驱动板(10)的圆心处，所述限位槽(13)有若干个，各限位槽(13)沿着驱动板(10)的圆心周向均匀设置，所述驱动板(10)与抓取组件传动连接；
所述抓取组件包括若干个抓取单元，各抓取单元沿着固定板(11)的圆心周向均匀设置，各抓取单元分别与各限位槽(13)一一对应，所述抓取单元包括驱动块(14)、连接块(15)和夹紧块(16)，所述连接块(15)的中部与固定板(11)铰接，所述驱动块(14)上设有限位块(17)，所述限位块(17)位于限位槽(13)内，所述限位块(17)与限位槽(13)滑动连接，所述连接块(15)的一端与驱动块(14)铰接，所述夹紧块(16)设置在连接块(15)的另一端，所述摆动块(4)位于夹紧块(16)的上方；
所述调节装置包括两个调节机构，两个调节机构关于光伏板(2)对称设置，所述调节机构包括第三电机(18)、半齿轮(19)、驱动框(20)和驱动杆(21)，所述第三电机(18)与半齿轮(19)传动连接，所述驱动框(20)竖向设置，所述驱动框(20)内设有齿条(22)，所述齿条(22)竖向设置，所述齿条(22)有两个，两个齿条(22)分别设置在驱动框(20)的两侧，所述半齿轮(19)位于两个齿条(22)之间，所述半齿轮(19)分别与两个齿条(22)啮合，所述驱动框(20)上设有滑动块(23)，所述底座(1)的内壁设有滑槽，所述滑动块(23)位于滑槽内，所述滑动块(23)通过滑槽与底座(1)滑动连接，所述驱动杆(21)竖向设置在驱动框(20)的上方，两个驱动杆(21)的顶端分别与光伏板(2)的两端铰接。
2.如权利要求1所述的智能型光伏发电设备，其特征在于，所述底座(1)的内壁设有第一凹槽，所述第一凹槽内设有稳固机构，所述稳固机构包括电磁铁(24)、弹簧(25)、铁块(26)和稳固杆(27)，所述电磁铁(24)设置在第一凹槽的槽底上，所述弹簧(25)水平设置，所述弹簧(25)位于电磁铁(24)和铁块(26)之间，所述铁块(26)通过弹簧(25)与电磁铁(24)连接，所述稳固杆(27)水平设置在铁块(26)的一侧，所述铁块(26)位于弹簧(25)和稳固杆(27)之间，所述驱动框(20)上设有第二凹槽，所述稳固杆(27)位于第二凹槽内，所述稳固杆(27)与第二凹槽匹配。
3.如权利要求2所述的智能型光伏发电设备，其特征在于，所述电磁铁(24)的制作材料为硅钢。
4.如权利要求2所述的智能型光伏发电设备，其特征在于，所述弹簧(25)上套设有波纹管，所述波纹管的一端与电磁铁(24)连接，所述波纹管的另一端与铁块(26)连接。
5.如权利要求1所述的智能型光伏发电设备，其特征在于，所述滑槽为燕尾槽。
6.如权利要求1所述的智能型光伏发电设备，其特征在于，所述固定板(11)的上端面设有第三凹槽，所述第三凹槽有若干个，各第三凹槽均匀设置在固定板(11)上，所述固定板(11)上还设有吸盘(28)，所述吸盘(28)有若干个，各吸盘(28)与各第三凹槽一一对应，各吸盘(28)分别设置在各第三凹槽内。
7.如权利要求1所述的智能型光伏发电设备，其特征在于，所述底座(1)内设有PLC，所述PLC与第三电机(18)电连接。
8.如权利要求7所述的智能型光伏发电设备，其特征在于，所述驱动杆(21)与光伏板(2)的铰接处设有压力传感器，所述压力传感器和第一电机(5)、第二电机(9)均与PLC电连接。
9.如权利要求8所述的智能型光伏发电设备，其特征在于，所述底座(1)上设有报警器，所述压力传感器和报警器均与PLC电连接。
10.如权利要求1所述的智能型光伏发电设备，其特征在于，所述底座(1)的底部设有万向轮。
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