CN107461009B - 一种基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，包括墙体、防晒板、控制器和两个支撑机构，墙体上设有绿化机构和光线测量机构，光线测量机构包括驱动单元、伸缩架和两个测量组件，测量组件包括铰接块、感光元件和两个第三连杆，支撑机构包括升降组件、第四连杆和伸缩组件，伸缩组件包括支杆、气泵、气缸和活塞，该基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙通过驱动单元带动伸缩架伸缩，使感光元件移动，从而确定了光线的照射范围，而后通过支撑机构中的升降组件和伸缩组件分别改变了防晒板的高度位置和角度位置，进而调节了防晒板的防晒范围，使绿化机构正处于防晒范围内，避免植物被阳光暴晒，保证了植物的健康成长。
Description
技术领域
本发明涉及城市绿化领域，特别涉及一种基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙。
背景技术
在城市中植树造林、种草种花，把一定的地面(空间)覆盖或者是装点起来，这就是城市绿化。
其中，城市的绿化墙是最为常见的绿化建筑之一，现有的城市绿化墙上通常会装饰有部分绿化植物，绿化墙通常建设在马路上，遭受日晒风吹，而在炎热的夏季，光照量多于其他季节，绿化墙上的植物由于直接设置在墙体上，导致这些植物容易遭受到暴晒，随着气温的升高，植物在经受暴晒后内部的水分容易流失，进而造成植物枯死，因此，现有的绿化墙需要能够在光照强烈的时候对墙体上的植物进行防晒保护，防止植物枯死。
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，提供一种基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，包括墙体、防晒板、控制器和两个支撑机构，所述防晒板设置在墙体的上方，所述控制器设置在墙体的一侧，两个所述支撑机构分别设置在墙体的两侧且与防晒板传动连接；
所述墙体上设有绿化机构和光线测量机构，所述光线测量机构位于绿化机构的一侧；
所述光线测量机构包括驱动单元、伸缩架和两个测量组件，所述驱动单元设置在伸缩架的一侧且与伸缩架传动连接，两个所述测量组件分别设置在伸缩架的上下两端，所述测量组件包括铰接块、感光元件和两个第三连杆，所述伸缩架底端的两侧和顶端的两侧均通过两个第三连杆与铰接块铰接，所述感光元件与铰接块固定连接；
所述支撑机构包括升降组件、第四连杆和伸缩组件，所述升降组件分别通过第四连杆和伸缩组件与防晒板传动连接，所述第四连杆位于伸缩组件的上方，所述第四连杆的一端与防晒板铰接，所述第四连杆的另一端与升降组件连接；
所述伸缩组件包括支杆、气泵、气缸和活塞，所述支杆的一端与防晒板铰接，所述支杆的另一端固定在气缸上，所述气泵固定在气缸上且与气缸连通，所述活塞的一端设置在气缸内，所述活塞的另一端与升降组件连接。
作为优选，为了驱动伸缩架伸缩，所述驱动单元包括第一驱动电机、第一连杆和第二连杆，所述第一驱动电机固定在墙体上且与第一连杆的一端传动连接，所述第一连杆的另一端通过第二连杆与伸缩架铰接。
作为优选，为了使两个感光元件在竖直方向上移动，所述光线测量机构还包括限位组件，所述限位组件设置在伸缩架的一侧，所述限位组件包括固定杆、两个限位单元和两个固定块，所述固定杆的底端和顶端均通过固定块固定在墙体上，所述限位单元与测量组件一一对应，所述限位单元包括侧杆和滑环，所述滑环套设在固定杆上且通过侧杆与铰接块固定连接。
作为优选，为了带动第四连杆和伸缩组件移动，所述升降组件包括第二驱动电机、缓冲块、第二驱动轴和两个移动块，所述第二驱动电机和缓冲块均固定在墙体上，所述第二驱动轴设置在第二驱动电机和缓冲块之间，所述第二驱动电机与第二驱动轴传动连接，两个所述移动块均套设在第二驱动轴上，所述第二驱动轴的外周设有外螺纹，所述移动块内设有内螺纹，所述移动块内的内螺纹与第二驱动轴上的外螺纹相匹配，两个移动块中，其中一个移动块与第四连杆铰接，另一个移动块与活塞铰接。
作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保障第二驱动电机的驱动力，所述第二驱动电机为直流伺服电机。
作为优选，为了固定活塞的移动方向，所述伸缩组件还包括限位环和两个限位支架，两个所述限位支架分别设置在气缸的两侧，所述限位环套设在活塞上且通过限位支架与气缸固定连接。
作为优选，为了能够准确地检测光量，所述感光元件为光敏电阻。
作为优选，为了便于显示光照信息控制光照，所述控制器上设有显示屏和若干控制按键。
作为优选，为了便于操作，所述控制按键为轻触按键。
作为优选，为了能够使该建筑自行发电运行，所述防晒板为太阳能板。
适用该城市绿化墙时，通过控制器输入光照量，以便于绿化机构上的绿化植物健康成长，当光照量满足光照要求时，为了防止防晒，首先由绿化机构一侧的光线测量机构检测光线照射范围，通过驱动单元中的第一驱动电机带动第一连杆转动，推动第二连杆，使伸缩架伸缩，从而使伸缩架顶端的感光元件向上移动，伸缩架底端的感光元件向下移动，通过感光元件判断光线的强弱，并利用感光元件移动确定光线的照射范围，而后，在墙体两侧的支撑机构运行，以控制防晒板的高度和角度位置，阻挡太阳光照射达到绿化机构上，产生暴晒。在支撑机构中，利用升降组件改变防晒板的高度位置，利用伸缩组件改变防晒板的角度位置，升降组件内部，由第二驱动电机带动第二驱动轴转动，使套设在第二驱动轴上的两个移动块沿第二驱动轴的中心轴线方向移动，通过第四连杆和伸缩组件改变了防晒板的高度位置，而在伸缩组件内，由气泵改变气缸中的气压，使活塞在限位环的限位作用下靠近或远离气缸，改变了伸缩组件的整体长度，从而调节了防晒板的角度，从而调节了防晒范围，避免绿化机构被暴晒。
本发明的有益效果是，该基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙通过驱动单元带动伸缩架伸缩，使感光元件移动，从而确定了光线的照射范围，而后通过支撑机构中的升降组件和伸缩组件分别改变了防晒板的高度位置和角度位置，进而调节了防晒板的防晒范围，使绿化机构正处于防晒范围内，避免植物被阳光暴晒，保证了植物的健康成长。
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是本发明的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙的结构示意图；
图2是本发明的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙的侧视图；
图3是本发明的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙的光线测量机构的结构示意图；
图4是本发明的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙的支撑机构的结构示意图；
图中：1.墙体，2.绿化机构，3.光线测量机构，4.控制器，5.支撑机构，6.防晒板，7.显示屏，8.控制按键，9.第一驱动电机，10.第一连杆，11.第二连杆，12.伸缩架，13.第三连杆，14.铰接块，15.感光元件，16.侧杆，17.滑环，18.固定杆，19.固定块，20.第二驱动电机，21.缓冲块，22.第二驱动轴，23.移动块，24.第四连杆，25.支杆，26.气缸，27.气泵，28.活塞，29.限位支架，30.限位环。
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-图4所示，一种基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，包括墙体1、防晒板6、控制器4和两个支撑机构5，所述防晒板6设置在墙体1的上方，所述控制器4设置在墙体1的一侧，两个所述支撑机构5分别设置在墙体1的两侧且与防晒板6传动连接；
所述墙体1上设有绿化机构2和光线测量机构3，所述光线测量机构3位于绿化机构2的一侧；
所述光线测量机构3包括驱动单元、伸缩架12和两个测量组件，所述驱动单元设置在伸缩架12的一侧且与伸缩架12传动连接，两个所述测量组件分别设置在伸缩架12的上下两端，所述测量组件包括铰接块14、感光元件15和两个第三连杆13，所述伸缩架12底端的两侧和顶端的两侧均通过两个第三连杆13与铰接块14铰接，所述感光元件15与铰接块14固定连接；
所述支撑机构5包括升降组件、第四连杆24和伸缩组件，所述升降组件分别通过第四连杆24和伸缩组件与防晒板6传动连接，所述第四连杆42位于伸缩组件的上方，所述第四连杆24的一端与防晒板6铰接，所述第四连杆24的另一端与升降组件连接；
所述伸缩组件包括支杆25、气泵27、气缸26和活塞28，所述支杆25的一端与防晒板6铰接，所述支杆25的另一端固定在气缸26上，所述气泵27固定在气缸26上且与气缸26连通，所述活塞28的一端设置在气缸26内，所述活塞28的另一端与升降组件连接。
作为优选，为了驱动伸缩架12伸缩，所述驱动单元包括第一驱动电机9、第一连杆10和第二连杆11，所述第一驱动电机9固定在墙体1上且与第一连杆10的一端传动连接，所述第一连杆10的另一端通过第二连杆11与伸缩架12铰接。
作为优选，为了使两个感光元件15在竖直方向上移动，所述光线测量机构3还包括限位组件，所述限位组件设置在伸缩架12的一侧，所述限位组件包括固定杆18、两个限位单元和两个固定块19，所述固定杆18的底端和顶端均通过固定块19固定在墙体1上，所述限位单元与测量组件一一对应，所述限位单元包括侧杆16和滑环17，所述滑环17套设在固定杆18上且通过侧杆16与铰接块14固定连接。
作为优选，为了带动第四连杆24和伸缩组件移动，所述升降组件包括第二驱动电机20、缓冲块21、第二驱动轴22和两个移动块23，所述第二驱动电机20和缓冲块21均固定在墙体1上，所述第二驱动轴22设置在第二驱动电机20和缓冲块21之间，所述第二驱动电机20与第二驱动轴22传动连接，两个所述移动块23均套设在第二驱动轴22上，所述第二驱动轴22的外周设有外螺纹，所述移动块23内设有内螺纹，所述移动块23内的内螺纹与第二驱动轴22上的外螺纹相匹配，两个移动块23中，其中一个移动块23与第四连杆24铰接，另一个移动块23与活塞28铰接。
作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保障第二驱动电机20的驱动力，所述第二驱动电机20为直流伺服电机。
作为优选，为了固定活塞28的移动方向，所述伸缩组件还包括限位环30和两个限位支架29，两个所述限位支架29分别设置在气缸26的两侧，所述限位环30套设在活塞28上且通过限位支架29与气缸26固定连接。
作为优选，为了能够准确地检测光量，所述感光元件15为光敏电阻。
作为优选，为了便于显示光照信息控制光照，所述控制器4上设有显示屏7和若干控制按键8。
作为优选，为了便于操作，所述控制按键8为轻触按键。
作为优选，为了能够使该建筑自行发电运行，所述防晒板6为太阳能板。
适用该城市绿化墙时，通过控制器4输入光照量，以便于绿化机构2上的绿化植物健康成长，当光照量满足光照要求时，为了防止防晒，首先由绿化机构2一侧的光线测量机构3检测光线照射范围，通过驱动单元中的第一驱动电机9带动第一连杆10转动，推动第二连杆11，使伸缩架12伸缩，从而使伸缩架12顶端的感光元件15向上移动，伸缩架12底端的感光元件15向下移动，通过感光元件15判断光线的强弱，并利用感光元件15移动确定光线的照射范围，而后，在墙体1两侧的支撑机构5运行，以控制防晒板6的高度和角度位置，阻挡太阳光照射达到绿化机构2上，产生暴晒。在支撑机构5中，利用升降组件改变防晒板6的高度位置，利用伸缩组件改变防晒板6的角度位置，升降组件内部，由第二驱动电机20带动第二驱动轴22转动，使套设在第二驱动轴22上的两个移动块23沿第二驱动轴22的中心轴线方向移动，通过第四连杆24和伸缩组件改变了防晒板6的高度位置，而在伸缩组件内，由气泵27改变气缸26中的气压，使活塞28在限位环30的限位作用下靠近或远离气缸26，改变了伸缩组件的整体长度，从而调节了防晒板6的角度，从而调节了防晒范围，避免绿化机构2被暴晒。
与现有技术相比，该基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙通过驱动单元带动伸缩架12伸缩，使感光元件15移动，从而确定了光线的照射范围，而后通过支撑机构5中的升降组件和伸缩组件分别改变了防晒板6的高度位置和角度位置，进而调节了防晒板6的防晒范围，使绿化机构2正处于防晒范围内，避免植物被阳光暴晒，保证了植物的健康成长。
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)
1.一种基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，其特征在于，包括墙体(1)、防晒板(6)、控制器(4)和两个支撑机构(5)，所述防晒板(6)设置在墙体(1)的上方，所述控制器(4)设置在墙体(1)的一侧，两个所述支撑机构(5)分别设置在墙体(1)的两侧且与防晒板(6)传动连接；
所述墙体(1)上设有绿化机构(2)和光线测量机构(3)，所述光线测量机构(3)位于绿化机构(2)的一侧；
所述光线测量机构(3)包括驱动单元、伸缩架(12)和两个测量组件，所述驱动单元设置在伸缩架(12)的一侧且与伸缩架(12)传动连接，两个所述测量组件分别设置在伸缩架(12)的上下两端，所述测量组件包括铰接块(14)、感光元件(15)和两个第三连杆(13)，所述伸缩架(12)底端的两侧和顶端的两侧均通过两个第三连杆(13)与铰接块(14)铰接，所述感光元件(15)与铰接块(14)固定连接；
所述支撑机构(5)包括升降组件、第四连杆(24)和伸缩组件，所述升降组件分别通过第四连杆(24)和伸缩组件与防晒板(6)传动连接，所述第四连杆(42)位于伸缩组件的上方，所述第四连杆(24)的一端与防晒板(6)铰接，所述第四连杆(24)的另一端与升降组件连接；
所述伸缩组件包括支杆(25)、气泵(27)、气缸(26)和活塞(28)，所述支杆(25)的一端与防晒板(6)铰接，所述支杆(25)的另一端固定在气缸(26)上，所述气泵(27)固定在气缸(26)上且与气缸(26)连通，所述活塞(28)的一端设置在气缸(26)内，所述活塞(28)的另一端与升降组件连接。
2.如权利要求1所述的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，其特征在于，所述驱动单元包括第一驱动电机(9)、第一连杆(10)和第二连杆(11)，所述第一驱动电机(9)固定在墙体(1)上且与第一连杆(10)的一端传动连接，所述第一连杆(10)的另一端通过第二连杆(11)与伸缩架(12)铰接。
3.如权利要求1所述的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，其特征在于，所述光线测量机构(3)还包括限位组件，所述限位组件设置在伸缩架(12)的一侧，所述限位组件包括固定杆(18)、两个限位单元和两个固定块(19)，所述固定杆(18)的底端和顶端均通过固定块(19)固定在墙体(1)上，所述限位单元与测量组件一一对应，所述限位单元包括侧杆(16)和滑环(17)，所述滑环(17)套设在固定杆(18)上且通过侧杆(16)与铰接块(14)固定连接。
4.如权利要求1所述的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，其特征在于，所述升降组件包括第二驱动电机(20)、缓冲块(21)、第二驱动轴(22)和两个移动块(23)，所述第二驱动电机(20)和缓冲块(21)均固定在墙体(1)上，所述第二驱动轴(22)设置在第二驱动电机(20)和缓冲块(21)之间，所述第二驱动电机(20)与第二驱动轴(22)传动连接，两个所述移动块(23)均套设在第二驱动轴(22)上，所述第二驱动轴(22)的外周设有外螺纹，所述移动块(23)内设有内螺纹，所述移动块(23)内的内螺纹与第二驱动轴(22)上的外螺纹相匹配，两个移动块(23)中，其中一个移动块(23)与第四连杆(24)铰接，另一个移动块(23)与活塞(28)铰接。
5.如权利要求4所述的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，其特征在于，所述第二驱动电机(20)为直流伺服电机。
6.如权利要求1所述的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，其特征在于，所述伸缩组件还包括限位环(30)和两个限位支架(29)，两个所述限位支架(29)分别设置在气缸(26)的两侧，所述限位环(30)套设在活塞(28)上且通过限位支架(29)与气缸(26)固定连接。
7.如权利要求1所述的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，其特征在于，所述感光元件(15)为光敏电阻。
8.如权利要求1所述的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，其特征在于，所述控制器(4)上设有显示屏(7)和若干控制按键(8)。
9.如权利要求8所述的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，其特征在于，所述控制按键(8)为轻触按键。
10.如权利要求1所述的基于物联网的具有防暴晒功能的智能城市绿化墙，其特征在于，所述防晒板(6)为太阳能板。
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