CN107642742A - 一种具有多重防护功能的光伏路灯杆 - Google Patents

一种具有多重防护功能的光伏路灯杆 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,包括主杆、防撞筒、太阳能板和灯杆,本装置具有多重防护功能的光伏路灯杆具有以下优点:1、通过在主杆露出地面的一端包裹防撞筒,缓冲主杆在受到撞击时产生的冲击力,避免主杆出现断裂,通过反光带和警示层包裹在防撞筒上,使得夜间被撞到的概率大大减少,2、设有智能控制器,能够对路灯实现光伏控制,有效节约电能,3、设有避雷装置,在雷雨天气能够将雷电引入大地,不会对灯杆以及附近的人或建筑造成影响,4、设有驱鸟器,通过智能感应技术实现,当有鸟类落在路灯上时主动发出声响,驱赶鸟类,具有延时的功能,一段时间后自动关闭,节约电能。

Description

一种具有多重防护功能的光伏路灯杆
技术领域
本发明涉及一种路灯杆,具体是一种具有多重防护功能的光伏路灯杆。
背景技术
近年来,随着新能源科技的不断发展以及不在再生资源的日渐匮乏,人们对太阳能利用日渐成熟,尤其是光伏照明领域,太阳能路灯正正渐渐进入人们的视野。它以无需敷设电缆、不消耗常规能源、使用寿命长等优点得到了社会的广泛认可,很多城市和乡村也开始以试验或示范的形式,在部分地区、部分道路推广使用太阳能路灯,并收到了一定的效果。然而,对路灯的照明要求较高的城市道路,太阳能路灯却存在缺点:1、由于很多灯杆都埋设在到了两侧,道路车辆与灯杆发生刮擦碰撞的情况时有发生,灯杆因此倾倒或者断裂致使电力传输中断,因此也需要保护措施来避免此种情况。2、现有的路灯杆容易因为鸟类栖息而造成鸟粪堆积,不仅不利于城市的美化建设,同时还可能腐蚀路灯本体,影响其使用寿命,3、现有的路灯均不具有防雷装置,且多为金属材质,其在雷雨天气存在极大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,包括主杆、防撞筒、太阳能板和灯杆,所述主杆竖直安装,其下端埋没在地面下方,主杆露出地面的一段包裹有两个半圆筒状的防撞筒,所述两个防撞筒相对扣接形成一个圆筒,防撞筒由混凝土浇筑,防撞筒的下平面与地面紧密接触,在防撞筒内部设置有铁丝网,在每个半圆筒状的防撞筒相连接边缘内部设有筒状耳,所述筒状耳为一段铁管,每个防撞筒上筒状的数量为两个,两个防撞筒上的筒状耳的上下位置错开并在竖直方向上相对应,且相对应的筒状耳通过销轴穿接,在两个防撞筒的顶部均设置有凹槽,凹槽互相对称,在凹槽内配合设置两个对称的顶盖,在顶盖上设有半圆形缺口,在防撞筒内填充有缓冲填料;所述太阳能板通过中空支架固定在主杆侧面上部,灯杆固定在主杆侧面,太阳能板和灯杆对称设置在主杆两侧,灯杆下方设有控制器,在灯杆前端设有灯头,灯头底部安装有灯泡,所述灯头顶部还设有光传感器,所述灯杆上靠口灯头处设有摄像头,灯泡、光传感器和摄像头均与控制器电连接;所述主杆的顶部设有避雷球,避雷球与导电体相连接,导电体贯穿与主杆内部并与接地端子相连接,导电体的外部包裹有绝缘层,避雷球的顶部设有针尖,主杆的内部还设有驱鸟器和蓄电池,所述控制器与太阳能板、蓄电池、光传感器、灯泡之间电连接;防撞筒的外部设有警示层,警示层为橡胶材质,警示层上内嵌设有由多个反光镜;控制器包括芯片IC1、电阻R1、二极管D2和三极管V1,所述太阳能板T的一端连接二极管D1的阳极,二极管D1的阴极连接电阻R1、摄像头P、电阻R6、电阻R7、电位器RP1的一个固定端、电位器RP1的滑动端、三极管V2的集电极、蓄电池E的正极和芯片IC1的引脚5,电阻R1的另一端连接电阻R3和芯片IC1的引脚1,电位器RP1的另一个固定端连接电阻R4、二极管D2的阴极和芯片IC1的引脚3,蓄电池E的负极连接电阻R2、摄像头P的另一端、电阻R3的另一端、电阻R5、二极管D2的阳极、三极管V1的发射极、三极管V2的发射极、太阳能板T的另一端、LED灯泡H和芯片IC1的引脚2,电阻R4的另一端连接电阻R5的另一端和三极管V2的集电极,三极管V2的基极连接电阻R2的另一端、电阻R6的另一端和三极管V1的和芯片IC1的引脚4,三极管V1的集电极连接电阻R7的另一端和三极管V3的基极,三极管V3的发射极连接电位器RP2的一个固定端和电位器RP2的滑动端,电位器RP2的另一个固定端连接LED灯泡H的另一端,所述芯片IC1的型号为LM321;驱鸟器包括芯片IC2、芯片IC3和喇叭B,芯片IC2的引脚1分别连接电阻R8、芯片IC3的引脚4、芯片IC3的引脚8、蓄电池E和喇叭B,芯片IC2的引脚2连接芯片IC3的引脚2,电阻R8的另一端连接电容C1、芯片IC3的引脚6和芯片IC3的引脚7,芯片IC3的引脚3连接电阻R9,电阻R9的另一端连接三极管V4的基极,三极管V4的集电极连接喇叭B的另一端,三极管V4的发射极连接电容C2、蓄电池E的负极、芯片IC3的引脚3和芯片IC3的引脚1,所述芯片IC1的型号为TX982,芯片IC2的型号为NE555。
作为本发明进一步的方案:所述缓冲填料为沙子。
作为本发明再进一步的方案:所述灯杆与主杆之间夹角为65°。
作为本发明再进一步的方案:所述中空支架内设有电缆。
作为本发明再进一步的方案:所述电阻R2为光敏电阻。
作为本发明再进一步的方案:所述芯片IC1的型号为TX982,芯片IC2的型号为NE555。
作为本发明再进一步的方案:所述芯片IC1的型号为LM321。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本装置具有多重防护功能的光伏路灯杆具有以下优点:1、通过在主杆露出地面的一端包裹防撞筒,缓冲主杆在受到撞击时产生的冲击力,避免主杆出现断裂,通过反光带和警示层包裹在防撞筒上,使得夜间被撞到的概率大大减少,2、设有智能控制器,能够对路灯实现光伏控制,有效节约电能,3、设有避雷装置,在雷雨天气能够将雷电引入大地,不会对灯杆以及附近的人或建筑造成影响,4、设有驱鸟器,通过智能感应技术实现,当有鸟类落在路灯上时主动发出声响,驱赶鸟类,具有延时的功能,一段时间后自动关闭,节约电能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为控制器的电路图。
图3为驱鸟器的电路图。
图中1-主杆,2-筒状耳,3-顶盖,4-防撞筒,5-缓冲填料,6-销轴,7-铁丝网,8-控制器,9-灯杆,10-太阳能板,11-驱鸟器,12-避雷球,13-导电体,14-绝缘套,15-接地端子,16-警示层,17-反光镜,18-中空支架,19-摄像头,20-灯泡,21-光传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3,本发明实施例中,一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,包括主杆1、防撞筒4、太阳能板10和灯杆9,所述主杆1竖直安装,其下端埋没在地面下方,主杆1露出地面的一段包裹有两个半圆筒状的防撞筒4,所述两个防撞筒4相对扣接形成一个圆筒,防撞筒4由混凝土浇筑,防撞筒4的下平面与地面紧密接触,在防撞筒4内部设置有铁丝网7,所述铁丝网对混凝土起到支撑作用,加强防撞筒4的凝聚力防止在撞击下防撞筒4被撞散,在每个半圆筒状的防撞筒4相连接边缘内部设有筒状耳2,所述筒状耳2为一段铁管,每个防撞筒4上筒状2的数量为两个,两个防撞筒4上的筒状耳2的上下位置错开并在竖直方向上相对应,且相对应的筒状耳2通过销轴6穿接,在两个防撞筒4的顶部均设置有凹槽,凹槽互相对称,在凹槽内配合设置两个对称的顶盖3,在顶盖3上设有半圆形缺口,当两个顶盖3贴合时缺口呈圆形并恰好将主杆1围在中间,在防撞筒4内填充有缓冲填料5,所述缓冲填料5为沙子,沙子缓冲性能好、价格低廉且容易获得;通过在主杆1露出地面的一端包裹防撞筒4,缓冲主杆1在受到撞击时产生的冲击力,避免主杆1出现断裂,使得装置的安全性大大提高;
所述太阳能板10通过支架固定在主杆1侧面上部,灯杆9固定在主杆1侧面,太阳能板10和灯杆9对称设置在主杆1两侧,灯杆9下方设有控制器8,灯杆9与主杆1之间夹角为65°,在灯杆1前端设有灯头,灯头底部安装有灯泡20,所述灯头顶部还设有光传感器21,光传感器21设置在顶部的目的在于免受灯泡20自身光照以及车辆发出的灯光影响,所述灯杆9上靠口灯头处设有摄像头19,灯泡20、光传感器21和摄像头19均与控制器8电连接;所述主杆1的顶部设有避雷球12,避雷球12与导电体13相连接,导电体13贯穿与主杆内部并与接地端子15相连接,当遇到雷雨天气附近有落雷情况时,避雷球12可以将雷电通过导电体13和接地端子15引入地下,导电体13的外部包裹有绝缘层14,避雷球12的顶部设有针尖,主杆1的内部还设有驱鸟器11和蓄电池22。
控制器8用于控制灯泡20的动作,实现光控目的,其电路如图2所示,太阳能板T完成光电转换,并将电能一部分给蓄电池充电,一部分给电路供电,电路中的三极管V2对比较器IC1起滞回作用,使比较电路有两个门限电压:V1和V2,并且V1>V2,一个滞回区。当蓄电池E的电压从低升高至V1时,比较器IC1输出高电平;当电池电压降低至V2时,比较器IC1输出低电平。这个时候蓄电池端电压虽然会迅速升高至V2以上,但由于达不到V1,所以,比较器IC1仍然输出低电平,直到蓄电池E被充电后电压升高至V1以上才能再次输出高电平。这样就避免了电路的振荡,保护了灯泡H和电池蓄电池E不会因为电压处于临界点而反复跳变,比较器IC1的正端1脚反映的是电池的采样电压U1,比较器IC1的负端3脚反映的是电池的参考电压U2,当U3>U2时,比较器IC1输出高电平,由于电路中设置了光敏电阻R2(光敏电阻R2即为光传感器19),白天时其阻值很低,因此白天时电路不工作,只有夜晚光线不足时,电阻R2的阻值增大,三极管V1才能导通,三极管V3截止,灯泡H不工作;当U3<U2时,比较器IC1输出低电平,三极管V1截止,三极管V3导通,灯泡H不工作。
驱鸟器11能够在鸟类落在路灯上时发出噪声,驱赶鸟类,其电路如图3所示,芯片IC2为微波感应芯片,当有鸟类进入微波感应控制器IC2的探测空间范围内时,鸟类进入电场时就会反射回波,TX982型微波感应控制器利用微波多普勒效应,将接收到的微波信号进行处理,TX982型微波感应控制器的输出端采用集电极开路输出,当微波电路检测到有鸟类在监控范围内活动时内部三极管导通10秒,向芯片IC3输出触发信号,芯片IC3为555计时芯片,受到触发后其3脚翻转为高电平,三极管V4导通,喇叭B发出噪声,驱赶鸟类,此时电容C1进行充电,当鸟类离开后,芯片IC2停止触发,此时由于电容C1的放电作用,芯片IC3的3脚维持高电平,等到电容C1放电完成后,芯片IC3翻转,输出低电平,三极管V4截止,停止发出噪声,达到延时控制的目的。
本装置具有多重防护功能的光伏路灯杆具有以下优点:1、通过在主杆露出地面的一端包裹防撞筒,缓冲主杆在受到撞击时产生的冲击力,避免主杆出现断裂,通过反光带和警示层包裹在防撞筒上,使得夜间被撞到的概率大大减少,2、设有智能控制器,能够对路灯实现光伏控制,有效节约电能,3、设有避雷装置,在雷雨天气能够将雷电引入大地,不会对灯杆以及附近的人或建筑造成影响,4、设有驱鸟器,通过智能感应技术实现,当有鸟类落在路灯上时主动发出声响,驱赶鸟类,具有延时的功能,一段时间后自动关闭,节约电能。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,包括主杆、防撞筒、太阳能板和灯杆,其特征在于,所述主杆竖直安装,其下端埋没在地面下方,主杆露出地面的一段包裹有两个半圆筒状的防撞筒,所述两个防撞筒相对扣接形成一个圆筒,防撞筒由混凝土浇筑,防撞筒的下平面与地面紧密接触,在防撞筒内部设置有铁丝网,在每个半圆筒状的防撞筒相连接边缘内部设有筒状耳,所述筒状耳为一段铁管,每个防撞筒上筒状的数量为两个,两个防撞筒上的筒状耳的上下位置错开并在竖直方向上相对应,且相对应的筒状耳通过销轴穿接,在两个防撞筒的顶部均设置有凹槽,凹槽互相对称,在凹槽内配合设置两个对称的顶盖,在顶盖上设有半圆形缺口,在防撞筒内填充有缓冲填料;所述太阳能板通过中空支架固定在主杆侧面上部,灯杆固定在主杆侧面,太阳能板和灯杆对称设置在主杆两侧,灯杆下方设有控制器,在灯杆前端设有灯头,灯头底部安装有灯泡,所述灯头顶部还设有光传感器,所述灯杆上靠口灯头处设有摄像头,灯泡、光传感器和摄像头均与控制器电连接;所述主杆的顶部设有避雷球,避雷球与导电体相连接,导电体贯穿与主杆内部并与接地端子相连接,导电体的外部包裹有绝缘层,避雷球的顶部设有针尖,主杆的内部还设有驱鸟器和蓄电池,所述控制器与太阳能板、蓄电池、光传感器、灯泡之间电连接;防撞筒的外部设有警示层,警示层为橡胶材质,警示层上内嵌设有由多个反光镜;控制器包括芯片IC1、电阻R1、二极管D2和三极管V1,所述太阳能板T的一端连接二极管D1的阳极,二极管D1的阴极连接电阻R1、摄像头P、电阻R6、电阻R7、电位器RP1的一个固定端、电位器RP1的滑动端、三极管V2的集电极、蓄电池E的正极和芯片IC1的引脚5,电阻R1的另一端连接电阻R3和芯片IC1的引脚1,电位器RP1的另一个固定端连接电阻R4、二极管D2的阴极和芯片IC1的引脚3,蓄电池E的负极连接电阻R2、摄像头P的另一端、电阻R3的另一端、电阻R5、二极管D2的阳极、三极管V1的发射极、三极管V2的发射极、太阳能板T的另一端、LED灯泡H和芯片IC1的引脚2,电阻R4的另一端连接电阻R5的另一端和三极管V2的集电极,三极管V2的基极连接电阻R2的另一端、电阻R6的另一端和三极管V1的和芯片IC1的引脚4,三极管V1的集电极连接电阻R7的另一端和三极管V3的基极,三极管V3的发射极连接电位器RP2的一个固定端和电位器RP2的滑动端,电位器RP2的另一个固定端连接LED灯泡H的另一端;驱鸟器包括芯片IC2、芯片IC3和喇叭B,芯片IC2的引脚1分别连接电阻R8、芯片IC3的引脚4、芯片IC3的引脚8、蓄电池E和喇叭B,芯片IC2的引脚2连接芯片IC3的引脚2,电阻R8的另一端连接电容C1、芯片IC3的引脚6和芯片IC3的引脚7,芯片IC3的引脚3连接电阻R9,电阻R9的另一端连接三极管V4的基极,三极管V4的集电极连接喇叭B的另一端,三极管V4的发射极连接电容C2、蓄电池E的负极、芯片IC3的引脚3和芯片IC3的引脚1。
2.根据权利要求1所述的一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,其特征在于,所述缓冲填料为沙子。
3.根据权利要求1所述的一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,其特征在于,所述灯杆与主杆之间夹角为65°。
4.根据权利要求1所述的一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,其特征在于,所述中空支架内设有电缆。
5.根据权利要求1所述的一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,其特征在于,所述电阻R2为光敏电阻。
6.根据权利要求1所述的一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,其特征在于,所述芯片IC1的型号为TX982,芯片IC2的型号为NE555。
7.根据权利要求1所述的一种具有多重防护功能的光伏路灯杆,其特征在于,所述芯片IC1的型号为LM321。
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