CN108361630A - 一种基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯 - Google Patents

一种基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯 Download PDF

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CN108361630A CN201810107503.7A CN201810107503A CN108361630A CN 108361630 A CN108361630 A CN 108361630A CN 201810107503 A CN201810107503 A CN 201810107503A CN 108361630 A CN108361630 A CN 108361630A
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Abstract

本发明涉及一种基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,包括发电机构、灯杆、两个灯臂和两个照明灯,所述发电机构设置在灯杆的顶端,所述灯臂和照明灯一一对应,所述两个灯臂分别固定在灯杆的两侧,所述照明灯设置在灯臂另一端,所述灯臂内设有连接机构,所述发电机构包括调整组件、旋转组件、连接块、两个太阳能板和两个折叠组件,所述连接机构包括插头、插座、导轨、连接杆、推杆和推动组件,该基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯通过发电机构调整太阳能板的角度,实现了提高发电效率的功能,不仅如此,还通过折叠组件实现了太阳能板折叠的功能,避免被强风吹落。

Description

一种基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯
技术领域
[0001] 本发明涉及户外照明设备领域,特别涉及一种基于物联网的发电效率高的智能性 太阳能路灯。
背景技术
[0002] 户外照明,指室内照明以外的照明,户外照明要求满足室外视觉工作需要和取得 装饰效果,太阳能路灯属于户外照明的一种,太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电,免 维护阀控式密封蓄电池储存电能,并由智能化充放电控制器控制,用于代替现有公用电力 照明的路灯。
[0003]现有的太阳能路灯在强风天气时,由于太阳能板的面积大,受到风力产生的对太 阳能板的推力也较大,易将太阳能板吹落,不仅如此,太阳能板的发电量与太阳照射在太阳 能板上的角度有关,当太阳能板正对太阳时,太阳能板发电量较大,现有的太阳能板还不能 随着太阳同步转动,降低了太阳能板的发电效率。
发明内容
[0004] 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 发电效率高的智能性太阳能路灯。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于物联网的发电效率高的智 能性太阳能路灯,包括发电机构、灯杆、两个灯臂和两个照明灯,所述发电机构设置在灯杆 的顶端,所述灯臂和照明灯一一对应,所述两个灯臂分别固定在灯杆的两侧,所述照明灯设 置在灯臂的另一端的下方,所述灯臂内设有连接机构,所述发电机构包括调整组件、旋转组 件、连接块、两个太阳能板和两个折叠组件;
[0006] 所述折叠组件和太阳能板一一对应,两个折叠组件分别设置在连接块的两端,所 述太阳能板通过折叠组件与连接块连接,所述折叠组件包括两个折叠单元,所述折叠单元 包括折叠电机、驱动齿轮、从动齿轮、连接板、转轴和固定杆,所述折叠电机固定在连接块的 一侧,所述折叠电机与驱动齿轮传动连接,所述驱动齿轮与从动齿轮啮合,所述从动齿轮套 设在转轴的一端上,所述连接块套设在转轴的另一端上,所述固定杆固定在太阳能板的一 侧,所述连接板套设在固定杆和转轴上;
[0007] 所述连接机构包括插头、插座、导轨、连接杆、推杆和推动组件,所述插座和导轨均 固定在灯臂的内壁上,所述导轨位于插座和灯臂之间,所述插头套设在导轨上,所述插头的 靠近灯杆的一侧与连接杆固定连接,所述推杆固定在连接杆的远离导轨的一侧,所述推动 组件设置在推杆上;
[0008] 所述灯杆内设有天线和PLC,所述折叠电机和天线均与PLC电连接。
[0009] 作为优选,为了实现发电机构旋转的功能,所述旋转组件包括旋转箱、旋转电机、 驱动带轮、从动带轮、传动带、转杆和转盘,所述旋转箱固定在灯杆的顶端,所述旋转电机固 定在旋转箱内的底部,所述旋转电机与驱动带轮传动连接,所述旋转箱套设在转杆上,所述 转盘的底端与转杆的顶端固定连接,所述从动带轮套设在转杆的底端,所述驱动带轮和从 动带轮分别设置在传动带的内侧的两端。
[0010]作为优选,为了便于转杆旋转,所述转杆上设有轴承,所述轴承套设在转奸上,所 述旋转箱套设在轴承上。
[0011 ]作为优选,为了实现发电机构调整角度的功能,所述调整组件包括调整箱、调整 槽、调整杆、支杆、扇形齿轮、蜗杆和调整电机,所述调整箱的底端与转盘的顶端固定连接, 所述调整槽设置在调整箱的顶端,所述支杆的两端分别固定在调整箱的远离调整槽内的两 侧,所述扇形齿轮套设在支杆上,所述扇形齿轮与调整杆的底端固定连接,所述调整杆的顶 端与连接块固定连接,所述调整电机固定在调整箱的内壁上,所述调整电机与蜗杆传动连 接,所述蜗杆与扇形齿轮啮合,所述调整电机与PLC电连接。
[0012]作为优选,为了实现推动组件推动插头的功能,所述推动组件包括推块、弹簧、移 动杆、传动杆、支架和推动口,所述灯杆套设在移动杆上,所述推块固定在移动杆的远离灯 杆的一端,所述推块通过弹簧与灯杆连接,所述弹簧套设在移动杆上,所述移动杆的另一端 与传动杆的顶端铰接,所述支架固定在灯杆的内壁上,所述传动杆的中心套设在支架上,所 述推动口设置在传动杆的底端,所述推动口套设在推杆上。
[0013] 作为优选,为了插头与插座配合,所述插头的轴线与插座的轴线重合。
[0014]作为优选,为了实现触发照明灯运行的功能,所述灯杆上设有光敏开关,所述光敏 开关与PLC电连接。
[0015]作为优选,为了避免插座损坏,所述插座上设有压力传感器,所述压力传感器位于 插座和插头之间,所述压力传感器与PLC电连接。
[0016]作为优选,为了使转盘受力均匀,所述转盘的轴线与连接块的轴线重合。
[0017]作为优选,为了减小灯杆与移动杆的摩擦力,所述移动杆上涂有润滑油。
[0018]本发明的有益效果是,该基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯通过发电 机构调整太阳能板的角度,实现了提高发电效率的功能,与现有的发电机构相比,该发电机 构具有与太阳同步转动的功能,更智能化,不仅如此,还通过折叠组件实现了太阳能板折叠 的功能,避免被强风吹落,与现有的折叠组件相比,该折叠组件能实现控制照明灯运行的功 能,设计更巧妙。
附图说明
[0019] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0020] 图1是本发明的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯的结构示意图;
[0021] 图2是本发明的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯的局部剖视图;
[0022] 图3是本发明的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯的折叠组件的结构 不意图;
[0023] 图4是本发明的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯的连接机构的结构 不意图;
[0024]图5是本发明的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯的旋转组件的结构 示意图;
[0025]图6是本发明的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯的调整组件的结构 不意图;
[0026]图中:1 •灯杆,2.灯臂,3•照明灯,4.连接块,5.太阳能板,6.折叠电机,7.驱动齿 轮,8 •从动齿轮,9•连接板,10.转轴,11.固定杆,12.插头,13.插座,14.导轨,15.连接杆, 16.推杆,17 •旋转箱,18 •旋转电机,19 •驱动带轮,20 •从动带轮,21 •传动带,22.转杆,23 •转 盘,24.轴承,25.调整箱,26•调整槽,27•调整杆,28.支杆,29.扇形齿轮,30.蜗杆,31 •调整 电机,32.推块,33.弹簧,34 •移动杆,35 •传动杆,36.支架,37 •推动□,38 •光敏开关,39.压 力传感器。
具体实施方式
[0027]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。
[0028]如图1-2所示,一种基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,包括发电机 构、灯杆1、两个灯臂2和两个照明灯3,所述发电机构设置在灯杆1的顶端,所述灯臂2和照明 灯3--对应,所述两个灯臂2分别固定在灯杆1的两侧,所述照明灯3设置在灯臂2的另一端 的下方,所述灯臂2内设有连接机构,所述发电机构包括调整组件、旋转组件、连接块4、两个 太阳能板5和两个折叠组件;
[0029]该太阳能路灯通过发电机构调整太阳能板5的角度,实现了提高发电效率的功能, 通过折叠组件还实现了太阳能板5折叠的功能,避免被强风吹落。
[0030]如图3所示,所述折叠组件和太阳能板5——对应,两个折叠组件分别设置在连接 块4的两端,所述太阳能板5通过折叠组件与连接块4连接,所述折叠组件包括两个折叠单 元,所述折叠单元包括折叠电机6、驱动齿轮7、从动齿轮8、连接板9、转轴1 〇和固定杆11,所 述折叠电机6固定在连接块4的一侧,所述折叠电机6与驱动齿轮7传动连接,所述驱动齿轮7 与从动齿轮8啮合,所述从动齿轮8套设在转轴10的一端上,所述连接块4套设在转轴10的另 一端上,所述固定杆11固定在太阳能板5的一侧,所述连接板9套设在固定杆11和转轴1〇上; [0031]折叠电机6驱动驱动齿轮7转动,带动从动齿轮8转动,从而使转轴1〇转动,带动连 接板9转动,连接板9通过固定杆11使太阳能板5转动至灯杆1处,实现了折叠太阳能板5的功 能。
[0032]如图4所示,所述连接机构包括插头12、插座13、导轨14、连接杆15、推杆16和推动 组件,所述插座13和导轨14均固定在灯臂2的内壁上,所述导轨14位于插座13和灯臂2之间, 所述插头I2套设在导轨14上,所述插头12的靠近灯杆1的一侧与连接杆15固定连接,所述推 杆16固定在连接杆15的远离导轨14的一侧,所述推动组件设置在推杆16上;
[0033]推动组件推动推杆I6移动,使连接杆15带动插头12在导轨14上移动,从而使插头 12插入插座13,实现了插头12与插座13配合的功能。
[0034]所述灯杆1内设有天线和PLC,所述折叠电机6和天线均与PLC电连接。
[0035]天线可以接收和发射信号,实现无线通讯,利用遥控器,手机等遥控设备向天线发 射信号,由天线进行接收,PLC处理信号后,根据信号要求,驱动折叠电机6转动,控制折叠组 件运行,实现智能化。
[0036]如图5所示,所述旋转组件包括旋转箱I7、旋转电机18、驱动带轮19、从动带轮20、 传动带21、转杆22和转盘23,所述旋转箱17固定在灯杆1的顶端,所述旋转电机18固定在旋 转相17内的底部,所述旋转电机18与驱动带轮19传动连接,所述旋转箱17套设在转杆22上, 所述转盘23的底端与转杆22的顶端固定连接,所述从动带轮20套设在转杆22的底端,所述 驱动带轮I9和从动带轮2〇分别设置在传动带21的内侧的两端,旋转电机18驱动驱动带轮19 转动,通过传动带21使从动带轮2〇转动,从而使转杆22随着从动带轮20转动,带动转盘23转 动,实现了转盘23驱动太阳能板5转动的功能。
[0037]作为优选,为了便于转杆22旋转,所述转杆22上设有轴承24,所述轴承24套设在转 杆22上,所述旋转箱17套设在轴承24上,通过轴承24可以使转杆22和旋转箱17实现相对固 定的位置关系,还降低了转杆22与旋转箱17之间的摩擦系数,提高了转杆22旋转的顺畅性。 [0038]如图6所示,所述调整组件包括调整箱25、调整槽26、调整杆27、支杆28、扇形齿轮 29、蜗杆30和调整电机31,所述调整箱25的底端与转盘23的顶端固定连接,所述调整槽26设 置在调整箱25的顶端,所述支杆28的两端分别固定在调整箱25的远离调整槽26内的两侧, 所述扇形齿轮29套设在支杆28上,所述扇形齿轮29与调整杆27的底端固定连接,所述调整 杆27的顶端与连接块4固定连接,所述调整电机31固定在调整箱25的内壁上,所述调整电机 31与蜗杆30传动连接,所述蜗杆30与扇形齿轮29啮合,所述调整电机31与PLC电连接,调整 电机31驱动蜗轮转动,带动扇形齿轮29在支杆28的支撑作用下旋转,从而调整杆27随着扇 形齿轮29在调整槽26内转动,从而实现了调整组件使太阳能板5调整角度的功能。
[0039] 作为优选,为了实现推动组件推动插头12的功能,所述推动组件包括推块32、弹簧 33、移动杆34、传动杆35、支架36和推动口 37,所述灯杆1套设在移动杆34上,所述推块32固 定在移动杆34的远离灯杆1的一端,所述推块32通过弹簧33与灯杆1连接,所述弹簧33套设 在移动杆34上,所述移动杆34的另一端与传动杆35的顶端铰接,所述支架36固定在灯杆1的 内壁上,所述传动杆35的中心套设在支架36上,所述推动口 37设置在传动杆35的底端,所述 推动口 37套设在推杆16上,太阳能板5通过折叠组件旋转到推块32处,推动推块32向灯杆1 方向移动,从而使移动杆34向灯杆1方向移动,带动传动杆35以支架36为圆心旋转,带动推 动口 37在推杆16上滑动,从而使连接杆15向插头12方向移动,带动插头12在导轨14上向插 座13方向移动并插入插座13,当太阳能板5向远离灯杆1方向旋转时,在弹簧33的弹性作用 下,使推块32向远离灯杆1方向移动,从而使插头12与插座13分离,实现了插座I3和插头I2 配合与分离的功能。
[0040] 作为优选,为了便于插头12与插座13配合,所述插头12的轴线与插座I3的轴线重 合,插头12的轴线与插座13的轴线重合可以避免因插头12无法插入插座13内而导致照明灯 3无法正常工作。
[0041] 作为优选,为了实现触发照明灯3运行的功能,所述灯杆1上设有光敏开关38,所述 光敏开关38与PLC电连接,利用光照明暗度驱动光敏开关38,当光照充分,光敏开关洲触发 信号给PLC,PLC控制折叠电机6运行,使太阳能板5向远离灯杆1处旋转,从而控制照明灯3关 闭,实现了触发照明灯3运行的功能,当光照不充分时,PLC控制折叠电机6运行,使太阳能板 5向靠近灯杆1处旋转,从而控制照明灯3运行,实现了控制照明灯3运行的功能。
[0042] 作为优选,为了避免插座13损坏,所述插座13上设有压力传感器39,所述压力传感 器39位于插座13和插头12之间,所述压力传感器39与PLC电连接,当插头12与插座13配合 时,插头12与压力传感器39接触触发信号给PLC,PLC控制折叠电机6调整转动,避免插头12 继续移动损坏插座13。
[0043]作为优选,为了使转盘23受力均匀,所述转盘23的轴线与连接块4的轴线重合,当 转盘23的轴线与连接块4的轴线不重合时,两个太阳能板5产生的离心力大小不同,易使转 盘23与转杆22松动。
[0044]作为优选,为了减小灯杆1与移动杆34的摩擦力,所述移动杆34上涂有润滑油,润 滑油具有润滑的功能,可以减小灯杆1与移动杆34的摩擦力,提高移动杆34在灯杆1上移动 的顺畅性。
[0045]该路灯的原始状态为连接块4的与调整杆27的接触面与灯杆1的轴线垂直,在该路 灯安装前,事先计算出安装位置与太阳在不同时刻所成的角度,计算出旋转电机18和调整 电机31在不同时间段要使太阳能板5与太阳保持合适角度时需要转动的圈数,在光敏开关 38检测到光照充分时驱动旋转电机18和调整电机31,在光敏开关38检测到光照不充分时, 旋转电机18和调整电机31驱动实现角度复位,经过较长时间后,通过天线发射无线信号通 知相关部门对太阳能板5角度进行校正,当遇强风天气时,相关部门也可通过无线设备发出 信号,天线接受信号给PLC控制太阳能板折叠,该太阳能路灯通过发电机构调整太阳能板5 的角度,实现了提高发电效率的功能,通过折叠组件还实现了太阳能板5折叠的功能,避免 被强风吹落。
[0046]与现有技术相比,该基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯通过发电机构 调整太阳能板5的角度,实现了提高发电效率的功能,与现有的发电机构相比,该发电机构 具有与太阳同步转动的功能,更智能化,不仅如此,还通过折叠组件实现了太阳能板5折叠 的功能,避免被强风吹落,与现有的折叠组件相比,该折叠组件能实现控制照明灯3运行的 功能,设计更巧妙。
[0047]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. 一种基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,包括发电机构、灯杆(1)、两个 灯臂⑵和两个照明灯⑶,所述发电机构设置在灯杆⑴的顶端,所述灯臂⑵和照明灯⑶ 一一对应,所述两个灯臂(2)分别固定在灯杆(1)的两侧,所述照明灯(3)设置在灯臂(2)的 另一端的下方,其特征在于,所述灯臂(2)内设有连接机构,所述发电机构包括调整组件、旋 转组件、连接块(4)、两个太阳能板(5)和两个折叠组件; 所述折叠组件和太阳能板(5) —一对应,两个折叠组件分别设置在连接块(4)的两端, 所述太阳能板(5)通过折叠组件与连接块(4)连接,所述折叠组件包括两个折叠单元,所述 折叠单元包括折叠电机(6)、驱动齿轮(7)、从动齿轮(8)、连接板(9)、转轴(10)和固定奸 (11),所述折叠电机⑹固定在连接块⑷的一侧,所述折叠电机⑹与驱动齿轮⑺传动连 接,所述驱动齿轮⑺与从动齿轮⑻啮合,所述从动齿轮(8)套设在转轴(10)的一端上,所 述连接块(4)套设在转轴(10)的另一端上,所述固定杆(11)固定在太阳能板(5)的一侧,所 述连接板⑼套设在固定杆(11)和转轴(10)上; 所述连接机构包括插头(12)、插座(13)、导轨(14)、连接杆(15)、推杆(16)和推动组件, 所述插座(13)和导轨(14)均固定在灯臂⑵的内壁上,所述导轨(14)位于插座(13)和灯臂 (2)之间,所述插头(12)套设在导轨(14)上,所述插头(12)的靠近灯杆(1)的一侧与连接杆 (15)固定连接,所述推杆(ie)固定在连接杆(15)的远离导轨(14)的一侧,所述推动组件设 置在推杆(16)上; 所述灯杆⑴内设有天线和PLC,所述折叠电机⑹和天线均与PLC电连接。
2.如权利要求1所述的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,其特征在于,所 述旋转组件包括旋转箱(17)、旋转电机(18)、驱动带轮(19)、从动带轮(20)、传动带(21)、转 杆(22)和转盘(23),所述旋转箱(17)固定在灯杆⑴的顶端,所述旋转电机(18)固定在旋转 箱(17)内的底部,所述旋转电机(18)与驱动带轮(19)传动连接,所述旋转箱(17)套设在转 杆(22)上,所述转盘(23)的底端与转杆(22)的顶端固定连接,所述从动带轮(20)套设在转 杆(22)的底端,所述驱动带轮(19)和从动带轮(20)分别设置在传动带(21)的内侧的两端。
3.如权利要求2所述的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,其特征在于,所 述转杆(22)上设有轴承(24),所述轴承(24)套设在转杆(22)上,所述旋转箱(17)套设在轴 承(24)上。
4.如权利要求1所述的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,其特征在于,所 述调整组件包括调整箱(25)、调整槽(26)、调整杆(27)、支杆(28)、扇形齿轮(29)、蜗杆(30) 和调整电机C31),所述调整箱(2¾的底端与转盘(2¾的顶端固定连接,所述调整槽(26)设 置在调整箱(25)的顶端,所述支杆(2S)的两端分别固定在调整箱(25)的远离调整槽(26)内 的两侧,所述扇形齿轮(29)套设在支杆(2¾上,所述扇形齿轮(29)与调整杆(27)的底端固 定连接,所述调整杆(27)的顶端与连接块(4)固定连接,所述调整电机(31)固定在调整箱 (25)的内壁上,所述调整电机(31)与蜗杆(30)传动连接,所述蜗杆(3〇)与扇形齿轮(29)啮 合,所述调整电机(31)与PLC电连接。
5.如权利要求1所述的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,其特征在于,所 述推动组件包括推块C32)、弹簧〇33)、移动杆CM)、传动杆CB5)、支架(36)和推动口(37),所 述灯杆(1)套设在移动杆(M)上,所述推块(3¾固定在移动杆(34)的远离灯杆(1)的一端, 所述推块(32)通过弹簧(33)与灯杆(1)连接,所述弹簧(33)套设在移动杆(34)上,所述移动 杆(34)的另一端与传动杆(35)的顶端铰接,所述支架(36)固定在灯杆(1)的内壁上,所述传 动杆(35)的中心套设在支架(36)上,所述推动口(37)设置在传动杆(35)的底端,所述推动 口(37)套设在推杆(16)上。
6. 如权利要求1所述的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,其特征在于,所 述插头(12)的轴线与插座(13)的轴线重合。
7. 如权利要求1所述的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,其特征在于,所 述灯杆(1)上设有光敏开关(38),所述光敏开关(38)与PLC电连接。
8. 如权利要求1所述的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,其特征在于,所 述插座(13)上设有压力传感器(39),所述压力传感器(39)位于插座(13)和插头(12)之间, 所述压力传感器(39)与PLC电连接。
9.如权利要求1所述的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,其特征在于,所 述转盘(23)的轴线与连接块⑷的轴线重合。
10.如权利要求1所述的基于物联网的发电效率高的智能性太阳能路灯,其特征在于, 所述移动杆(34)上涂有润滑油。
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