CN108474530A - 自持式led灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生产自持式二极管灯的装置的技术应用。所述装置利用太阳能和风能为主壳体内的电池产生电力，其尤其适用于路灯。控制与系统设备控制装置的信息、使用和用途以便能在更长的时段内将电力分布最大化。该装置可以以简单的方式附接于标准灯柱上，而不必改变或者替换灯柱，并且当灯建造在新位置时不必为所述装置安装电线。所述装置的技术应用是独特性在于：灯壳体(17)附接于发电机的垂直轴，所述发电机附接于主壳体(4)，位于灯壳体(17)顶部的支座的水平内圈以及相同水平支座的外圈附接于所述灯壳体。水平支座板(23)与主壳体(4)和灯壳体(17)连接，因此风轮能够在所述主壳体和所述灯壳体之间绕着发电机轴旋转。所述装置包括：1.顶盖/太阳能板/冷却风扇；4.主壳体/发电机/控制箱/光传感器/运动探测器/旋转探测器/应用程序蓝牙/发电机安装件/电池套/进气口/排气口；15.风轮/旋转磁传感器；17.灯壳体/水平支座/开口销/垫圈/螺母/发光二极管板/镜子/O形环/安全玻璃罩；23.支座板/风向标；以及25.灯柱安装件/多功能部件。

Description

自持式LED灯

技术领域

本发明的自持式LED灯涉及一种使得具有发光二极管的路灯能够自持的装置的技术应用。该装置利用太阳能和风能为位于主壳体内的、专用电池盒中的电池产生电力。控制与系统设备控制装置的信息、使用和用途以便能在更长的时段内将电力分布最大化。

一号控制与系统设备控制从太阳能板和发电机到电池的载荷量，以及控制用于灯的电力分布和使用。二号控制与系统设备根据来自光传感器的亮度水平来打开或关闭灯，并控制冷却风扇。三号控制与系统设备探测定向运动传感器的移动并发送消息，以根据程序或设置来打开或关闭最近的电灯泡或更多的电灯泡。四号控制与系统设备控制摄像机、外部温度信息、风速、风向和电池状况。该装置的技术应用由上述单元构成，这些单元包括不同的设备但却在主壳体内组装成一个整体来形成尤其适于路灯的独立电灯泡。该装置易于安装，以便在不必改变安装件或替换原来灯柱的情况下用自持式灯来替换使用外部电能的灯。当安装这种灯时，不需要对灯泡安装电线。这种装置的技术应用的独特性在于：灯壳体附接于发电机的垂直轴上，发电机通过灯壳体顶部上的支座的水平内圈而附接于主壳体上，而该相同水平支座的外圈附接于灯壳体上，水平支座板将主壳体连接到灯壳体上，由此在不转动灯壳体的情况下使得风轮能够绕主壳体与灯壳体之间的发动机轴自由旋转。

技术背景

现有的各种类型的路灯制造为使用风能和太阳能作为路灯的能源。实施此做法的常用方式是使用风车，其中风车具有水平发电机、垂直叶片以及从发动机延伸出的舵，以使叶片的方向能够与风向对立，这就要求发动机壳体安放于支座上，以便其能够变为风的方向。这种设备通常通过专用安装件安装于灯柱的侧面或顶部。不同尺寸的太阳能板通过专用安装件附接于灯柱的侧面或顶部。为了能够传导太阳能板或风车产生的能量，必须将电线安装于灯柱里面或上面，并向下接入到电池上，该电池通常埋于灯柱旁边的地下或者附接于灯柱的专用盒子中。相当大的缺点在于不得不长距离传输电线，并且这种类型的发电机和太阳能板也会吸收大量风压。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以容易的方式安装自持式灯的方法和设备，其中所有设备都在一个电灯泡中。通过这种方式，能够以这种设备来代替传统的电灯，并且能够在不改变灯柱或安装件的情况下断开之前所需的电力。还能够以容易的方式在道路两旁或开放空间安装灯，而不需要在地下安装电缆线并将其通过灯柱与灯连接。有益效果在于，能够节省大量资源，并且有机会为此前安装这种灯成本过高或非常困难的地方提高安全度和能见度。这种设备还可以安装于车道两侧、凉亭、停车场和各种其它场所。

本发明的这些目的通过所述方法与设备的独特性而得以实现，其独特性在于：灯壳体附接于发电机轴的垂直轴线上，而发电机轴附接在主壳体之内，发电机轴穿过主壳体、间隔管，并穿过风力叶片(风力叶片通过轴上的键槽中的楔子和风力叶片的键槽的凹槽来附接于发电机轴)以及另一个间隔管，进入灯壳体，并穿过支座的水平内圈。在灯壳体的内部的顶部，水平的支座附接于专用支座承载件上，在那里发电机轴穿过支座的内圈，并通过轴端部上的垫圈和螺母拧紧到内圈上，并且相同水平支座的外圈通过保持环而附接于灯壳体上。

在垂直轴线上，灯壳体通过支座兼加强板而附接于底部，所述支座兼加强板附接于主壳体的后部下面，并在灯壳体底部下面围绕灯玻璃罩的外部延伸，防止灯壳体相对水平支座转动。

本发明的装置的独特性在于：将发电机轴的垂直轴线和灯壳体的水平轴线结合的方法使得能够在主壳体和灯壳体之间设有能自由地、不受阻碍地绕发动机轴旋转水平风力叶片。

本发明的装置的独特性在于：将在主壳体和灯壳体之间的垂直轴线和水平轴线通过发电机轴和支座兼加强板来结合的方法使得太阳能板、顶盖、主壳体、发电机、电池、控制与系统设备、风力叶片、灯壳体和支座兼加强板成为一个整体单元，并形成简单组装式电灯泡。

附图标记

以下参考附图对本发明进行进一步说明，在附图中示出本装置：

图1从前端和侧面显示了作为整体单元的电灯泡；

图2显示了以分解图解体后的电灯泡的顶部；

图3显示了电灯泡沿直线A-A投影的截面图；

图4显示了以分解图解体后的电灯泡的底部；

图5从后端和侧面显示了作为整体单元的电灯泡。

具体实施方式

根据附图，该装置包括：

顶盖(1)，其中太阳能板(2)附接于顶盖(1)上，并且在顶盖(1)的本体内部的下方附接有冷却风扇(3)。在顶盖(1)下方的主壳体(4)内有发电机(5)、电池(12)以及四组控制与系统设备(6-1和2,10-1和2)，而在主壳体(4)的外面则有光传感器(7)和运动传感器(8)。一号控制与系统设备(6-1)控制从太阳能板(2)和发电机(5)到电池的载荷量，以及通过编程或设置使用时间来控制对灯(19)的的电力使用。二号控制与系统设备(6-2)根据光传感器(7)感测的亮度水平来打开或关闭灯(19)，并控制冷却风扇(3)。三号控制与系统设备(10-1)根据程序或设置来探测定向运动传感器(8)的移动并发送消息，以按照需要来打开或关闭最近的电灯泡或更多的电灯泡。四号控制与系统设备(10-2)转发来自摄像机的关于外部温度、风速、风向和电池(12)状况的信息。

在主壳体(4)和灯壳体(17)之间设有带有四块磁体(16)的风力叶片(15)，磁体向旋转探测器(9)发送关于风速测量的消息，并且该探测器附接于主壳体(4)上。发电机(5)的轴穿过主壳体(4)以及风力叶片(15)上方的间隔管(26)，其中风力叶片(15)通过轴上的键槽中的楔子和风力叶片(15)中的键槽的凹槽来附接于轴上，然后发电机(5)的轴穿过风力叶片(15)下方的另一个间隔管(26)，所述另一个间隔管(26)与灯壳体(17)内部顶部处的水平支座(18)接触。通过这种方式，将风力叶片(15)固定在主壳体(4)和灯壳体(17)之间。

在位于风力叶片(15)下方的灯壳体(17)之内有水平支座(18)、发光二极管板(19)、镜子(20)以及玻璃罩(21)，灯壳体(17)附接于发电机(5)的轴的垂直端部，发电机(5)附接于主壳体(4)上。发电机的轴穿过灯壳体(17)顶部处的水平支座(18)的水平内圈，并通过垫圈和螺母附接于水平支座(18)的水平内圈，所述水平内圈位于该支座下面。并且，相同水平支座(18)的外圈的上半部进入支座承载件中以附接于灯壳体(17)，并且外圈底部具有保持环(26)。

在水平轴线上，灯壳体(17)在底部处附接于支座兼加强板(23)，该支座兼加强板(23)固定于主壳体(4)的后端的下方，并延伸到前端且位于灯壳体(17)的底部的下面，围绕并同时固定灯/安全玻璃罩(21)，并固定灯壳体(17)以使得灯壳体(17)不会相对水平支座(18)的内圈转动。在支座兼加强板(23)下面有风向标(24)，其能够在水平方向上沿着电灯泡的梯度进行调节。

本发明并不限于以上描述，而是能够以许多不同方式来实施。例如，材料可以不同，顶盖、主壳体、灯壳体和风力叶片的尺寸和形状也可以不同。

所述装置可以构造为使得风力叶片、支座兼加强板连同主壳体的后部进一步向下延伸，以便增加风力叶片在垂直方向的面积，同时增加电池盒在垂直方向的尺寸。

进一步，还可以通过在支座兼加强板的下面附接垂直于灯柱的、形成为两个圆筒或两个能构成完整圆的半月型的电池套，以增加电池来储存所产生的电能。

进一步，如果灯柱位于灯的后部，还可以通过在灯柱上附接两个圆筒或两个能构成完整圆的半月型来增加电池，以储存所产生的电能。

还可以想到的是，可以减小电池盒的尺寸以使风更容易地吹向风力叶片，并可以相应地附接上形成为两个圆筒或两个在横截面上能构成完整圆的半月型的电池盒，并且将这些电池盒附接于支座兼加强板下面的灯柱本体上，或者如果灯柱与灯水平布置的话则将这些电池盒附接在灯的后面。

进一步，还可以在主壳体中不用电池盒，并移动风力叶片以使风力叶片位于主壳体的水平面的中心处，并相应增加风力叶片、主壳体和太阳能板的尺寸。这样，电池在支座兼加强板下面垂直地附接在圆筒中，并且在灯柱外面形成半月型并附接在一起以在横截面上形成完整圆，或者如果灯柱附接于主壳体的后端的话则电池水平地附接。

可以想到的是，该装置还可以用于灯以外的其他目的。例如用于凉亭、电丝网以及其他类似物，为了增加电力产生，代替将灯壳体增大，可以将风力叶片的面积在垂直方向上增大，并将支座兼加强板向下移动来容纳风力叶片的运动，以增加电能的产生。

用于控制该装置的信息、使用和用途的控制与系统设备可以根据不同情况的需要而整体组装为一个部件或多个部件。

用于控制该装置的信息、使用和用途的控制与系统设备可以根据需要整体组装为一个部件或多个部件，并且该装置可以安装非自持式发光二极管以控制灯的信息、使用和用途。

Claims (5)

1.本发明提供一种使得具有发光二极管的路灯能够自持的装置的技术应用，所述装置利用太阳能和风能为位于主壳体内的、专用电池盒中的电池产生电力，控制与系统设备控制所述装置的信息、使用和用途，以便能在更长的时段内将电力分布最大化，所述装置由不同单元构成，并且这些单元一起形成独立电灯泡中的整个部件，

所述装置的特征在于，在顶盖的顶上附接有太阳能板，在所述顶盖的下面附接有冷却风扇；在所述顶盖下方的所述主壳体内设有发电机、电池以及四组控制与系统设备，在所述主壳体的外面有光传感器和运动传感器；一号控制与系统设备控制从所述太阳能板和发电机到所述电池的载荷量，以及通过编程或设置使用时间来控制对灯的的电力使用；二号控制与系统设备根据所述光传感器感测的亮度水平来打开或关闭灯，并控制冷却风扇；三号控制与系统设备根据程序或设置来探测定向运动传感器的移动并发送消息，以按照需要来打开或关闭最近的电灯泡或更多的电灯泡；四号控制与系统设备转发来自摄像机的关于外部温度、风速、风向和电池状况的信息，

在所述主壳体和灯壳体之间设有带有四块磁体的风力叶片，所述磁体向旋转探测器发送关于风速测量的消息，并且所述旋转探测器附接于所述主壳体上；所述发电机的轴穿过所述主壳体以及所述风力叶片上方的间隔管，其中所述风力叶片通过所述轴上的键槽中的楔子和所述风力叶片中的键槽的凹槽来附接于所述轴上，然后所述发电机的轴穿过所述风力叶片下方的另一个间隔管，所述另一个间隔管与所述灯壳体顶部处的水平支座接触，并且通过这种方式，将所述风力叶片固定在所述主壳体和所述灯壳体之间，

在位于所述风力叶片下方的所述灯壳体内部设有水平支座、发光二极管板、镜子以及玻璃罩，所述灯壳体附接于所述发电机的轴的垂直端部，所述发电机附接于所述主壳体上；所述轴穿过所述灯壳体顶部处的所述水平支座的水平内圈，并通过垫圈和螺母附接于所述水平支座的水平内圈，所述水平内圈位于所述水平支座下面；并且，相同水平支座的外圈的上半部进入支座承载件中以附接于所述灯壳体，并且其底部具有保持环，

在水平轴线上，所述灯壳体在底部处附接于支座兼加强板，所述支座兼加强板固定于所述主壳体的后端的下方，并延伸到前端且位于所述灯壳体的底部的下面，围绕并同时固定灯/安全玻璃罩，并固定所述灯壳体以使得得到灯壳体不会相对所述水平支座的内圈转动；在所述支座兼加强板下面设有风向标，其能够在水平方向上沿着所述电灯泡的梯度进行调节。

2.根据权利要求1所述的用于自持式发光二极管灯的装置，其特征在于，所述灯壳体附接于所述发电机的轴的垂直轴线上，其中所述发电机的轴附接在所述主壳体之内，所述发电机的轴穿过所述主壳体以及所述风力叶片上方的间隔管，并且所述风力叶片通过所述轴上的键槽中的楔子和所述风力叶片的键槽的凹槽来附接于所述轴，然后所述发电机的轴穿过所述风力叶片下方的另一个间隔管，所述另一个间隔管与支座的上水平内圈接触，在所述灯壳体的顶部，水平的支座附接于专用支座承载件上，在所述专用支座承载件中所述发电机的轴穿过所述支座的内圈，并通过所述轴的端部上的垫圈和螺母拧紧到所述内圈上，并且相同水平支座的外圈位于所述灯壳体的支座承载件中，并通过保持环附接于所述灯壳体上；在水平轴线上，所述灯壳体通过支座兼加强板附接于灯玻璃罩底部外侧的圈上，所述支座兼加强板附接于所述主壳体的后部的下方以防止所述灯壳体相对所述水平支座转动。

3.一种基于使用根据权利要求1至2所述的装置而使用水平风力叶片产生电能的方法，其特征在于，所述方法将风力叶片组装于所述灯壳体的轴的垂直轴线上，并且将支座兼加强板附接于所述主壳体的后部以及附接于所述灯壳体的水平轴线，从而使得在所述主壳体和所述灯壳体之间设有能够自由地、不受阻碍地绕所述发动机的轴旋转以产生电能的水平风力叶片。

4.一种基于使用根据权利要求3所述的装置而使用水平风力叶片产生电能的方法，其特征在于，所述方法使水平风力叶片位于所述主壳体和所述支座兼加强板之间，所述支座兼加强板附接于所述主壳体的后部，并从所述发电机的轴的端部延伸至所述水平支座，从而使得所述风力叶片能够自由地、不受阻碍地绕所述发动机的轴旋转以产生电能。

5.基于使用根据权利要求1至3中任一项所述的装置将所述灯壳体附接于所述风力叶片下面的发电机的轴的方法，所述方法是在采用权利要求3所述的装置的基础上，其特征在于，所述方法将所述灯壳体安装于所述发电机的轴的垂直轴线的端部处，所述发电机的轴接触穿过所述水平支座的内圈，所述灯壳体通过垫圈和螺母附接于位于所述水平支座的内圈处的所述轴的端部，而所述灯壳体附接于所述水平支座的圈内；所述灯壳体附接于所述支座兼加强板上的圈中，所述支座兼加强板附接于所述主壳体的后部的下方，以防止所述灯壳体相对所述水平支座转动。