CN108826197A - 一种防护结构及太阳能景观设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种防护结构及太阳能景观设备，防护结构包括收纳体，安装架，第一太阳能板及驱动装置。收纳体具有空心收纳腔；安装架与收纳体相对滑动设置；第一太阳能板的内侧端枢接在安装架上，以在铺展位置与收拢位置之间竖向翻转地运动；驱动装置设置在收纳体与安装架之间，驱动收纳体或安装架移动，以带动第一太阳能板在铺展位置与收拢位置之间转换，并在收拢位置经第一开口进入空心收纳腔中。太阳能景观设备包括上述的防护结构。在驱动装置的作用下，第一太阳能板收拢，并和安装架收纳在空心收纳腔内，实现对太阳能板的全方位的保护；在需要太阳能板接收光照时，在驱动装置作用下，第一太阳能板从空心收纳腔内伸出并铺展开。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能技术领域，具体涉及一种防护结构及太阳能景观设备。
背景技术
太阳能作为一种绿色环保的能源，有利于环境的保护和能源的节约利用，目前一些景观设备中设置有太阳能板，通过太阳能板进行太阳能发电。
现有技术中的景观设备，当遇到极端天气，例如下雨或者刮大风，需要对太阳能板进行保护。现有技术中对太阳能板保护的防护结构，主要是在太阳能板的顶部表面上放置防护板，防护板遮挡住所有太阳能板的顶部表面上，以对太阳能板的顶部表面进行保护。但是，该防护结构只能对太阳能板进行局部的防护，太阳能板仍处于外界环境中，外界环境仍然对太阳能板的性能产生影响。
发明内容
因此，本发明所要解决的技术问题在于现有的防护结构，难以对太阳能板进行全方位的保护，影响太阳能板的性能的缺陷。
为此，本发明提供一种防护结构，包括
收纳体，具有空心收纳腔，及设在收纳体一端的第一开口；
安装架，与所述收纳体相对滑动设置；
至少一块第一太阳能板，其内侧端枢接在所述安装架上，以在铺展位置与收拢位置之间竖向翻转地运动；
驱动装置，设置在所述收纳体与所述安装架之间，驱动所述收纳体或所述安装架移动，以带动所述第一太阳能板在铺展位置与收拢位置之间转换，并在收拢位置经所述第一开口进入所述空心收纳腔中。
可选地，上述的防护结构，所述收纳体设置在支撑部件的顶部，所述第一开口为向上的敞口；
所述驱动装置具有设置在所述空心收纳腔中连接于所述安装架的升降机构，及固定在所述安装架上用于驱动所述第一太阳能板做翻转运动的驱动组件；在所述升降机构和驱动组件的配合下，所述第一太阳能板在铺展位置与收拢位置之间转换，在转换过程中所述第一太阳能板随所述安装架经所述第一开口收入至所述空心收纳腔内的所述收拢位置处。
进一步可选地，上述的防护结构，所述驱动组件包括固定在所述安装架顶部上的第一驱动器；受所述第一驱动器驱动做升降运动的滑块；及两端分别枢接在所述滑块和第一太阳能板上的驱动杆，所述驱动杆与所述第一太阳能板一一对应。
更佳可选地，上述的防护结构，所述第一驱动器包括竖向设置的螺杆，所述滑块螺纹套设在所述螺杆上；及驱动所述螺杆转动的第一旋转电机。
可选地，上述的防护结构，还包括至少一块第二太阳能板，所述第二太阳能板的内侧端枢接或通过第一磁吸附组件吸附在所述安装架上；所述第一太阳能板和所述第二太阳能板在所述安装架的外周上交错分布；
所述第二太阳能板具有起始位置和重叠位置，在所述起始位置时所述第二太阳能板固定在所述安装架上且铺展开，在所述重叠位置时所述第二太阳能板叠放并吸附在与其相邻的所述第一太阳能板上；
所述驱动装置还包括设置在所述空心收纳腔中的转移机构，所述转移机构用于驱动所述第二太阳能板在起始位置与重叠位置之间转换，并在所述第二太阳能板转移到所述起始位置或所述重叠位置后，所述转移机构脱离所述第二太阳能板。
进一步可选地，上述的防护结构，所述转移机构包括
至少一个过渡板，水平套设在驱动装置的升降机构外；所述过渡板与所述第二太阳能板一一对应；
第三气缸，竖向固定在所述过渡板上；
电磁吸附组件，产生电磁场；用于将所述第三气缸的伸缩轴的顶部磁吸附在所述第二太阳能板上或脱离所述第二太阳能板；
至少一个拨动件，设置在所述空心收纳腔中并位于相邻两个太阳能板之间，并受第二驱动器的驱动而转动，以拨动所述过渡板转动；
第二磁吸附组件，用于将叠放设置的所述第二太阳能板与所述第一太阳能板以磁吸附连接。
更佳可选地，上述的防护结构，所述电磁吸附组件包括
第一永磁体，固定在所述第二太阳能板的底部上；
导磁体，采用软磁材料制成；所述导磁体固定在所述气缸的伸缩轴的顶部上，所述导磁体与电源或蓄电池电连接。
可选地，上述的防护结构，所述第二磁吸附组件包括
第二永磁体，固定在所述第二太阳能板上；
第三永磁体，固定在所述第一太阳能板的底部，所述第三永磁体与所述第二永磁体相互面对的一端极性相反。
可选地，上述的防护结构，所述安装架通过万向球接头固定在所述升降机构的驱动轴上；
所述收纳体的侧壁上设有与第一开口连通的第二开口，所述安装架和所述第一太阳能板经所述第一开口和第二开口转动至所述空心收纳腔中。
可选地，上述的防护结构，任一块所述第一太阳能板包括沿其长度方向分布的第一板块和至少一个第二板块，所述第一板块的内侧端枢接在所述安装架上；所述第一板块的外侧端枢接在所述第二板块的内侧端上；及
支骨，两端分别枢接在所述第二板块的内侧端和所述驱动杆上。
可选地，上述的防护结构，还包括设置在所述安装架上的湿度传感器和/或风速传感器；及
控制器，所述控制器电连接于所述湿度传感器，风速传感器及所述驱动装置；所述控制器根据所述湿度传感器或风速传感器的信息，控制所述驱动装置的开启或关闭，以使所述第一太阳能板和第二太阳能板在铺展位置与收拢位置之间转换。
本发明还提供一种太阳能景观设备，包括上述中任一项所述的防护结构；其中，所述收纳体作为所述景观设备的景观柱。
本发明的技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供一种防护结构，包括收纳体，安装架，至少一块第一太阳能板及驱动装置。其中，收纳体具有空心收纳腔，及设在收纳体一端的第一开口；安装架与所述收纳体相对滑动设置；第一太阳能板的内侧端枢接在所述安装架上，以在铺展位置与收拢位置之间竖向翻转地运动；驱动装置设置在所述收纳体与所述安装架之间，驱动所述收纳体或所述安装架移动，以带动所述第一太阳能板在铺展位置与收拢位置之间转换，并在收拢位置经所述第一开口进入所述空心收纳腔中。
此结构的防护结构，当外界天气变极端时，驱动装置驱动收纳体或安装架竖向滑动，带动所有第一太阳能板由起始的铺展位置竖向翻转到收拢位置；随着收纳体的移动，收纳体经第一开口套设在收拢后的所有第一太阳能板外；或者随着安装架的移动，带动收拢后的所有第一太阳能板和安装架运动，并经第一开口进入空心收纳腔中；从而将所有第一太阳能板收纳在收纳体内，使得所有第一太阳能板与外界隔离开，实现对第一太阳能板进行全方位的保护。
相反，驱动装置驱动收纳体或安装架反向移动时，使得收拢后的第一太阳能板从收纳体内抽出，随着收纳体或安装架的继续移动，带动所有第一太阳能板从收拢位置竖向翻转到铺展位置，将太阳能板再次铺展开。同时，当第一太阳能板被收纳在收纳体中，防护结构所占用的空间小，便于对该防护结构的输送。
2.本发明提供的防护结构，收纳体设置在支撑部件的顶部，所述第一开口为向上的敞口；所述驱动装置具有设置在所述空心收纳腔中连接于所述安装架的升降机构，及固定在所述安装架上用于驱动所述第一太阳能板做翻转运动的驱动组件；在所述升降机构和驱动组件的配合下，所述第一太阳能板在铺展位置与收拢位置之间转换，在转换过程中所述第一太阳能板随所述安装架经所述第一开口收入至所述空心收纳腔内的所述收拢位置处。
此结构的防护结构，第一开口设置在收纳体的顶部上，驱动装置中的驱动组件带动第一太阳能板做翻转，以实现安装架上的第一太阳能板收拢或铺展在安装架上；升降机构驱动安装架做升降运动，以实现将收拢在安装架上的第一太阳能板经第一开口进入空心收纳腔体内，或从空心收纳腔体内伸出。
3.本发明提供的防护结构，驱动组件包括固定在所述安装架顶部上的第一驱动器；受所述第一驱动器驱动做升降运动的滑块；及两端分别铰接在所述滑块和第一太阳能板上的驱动杆，所述驱动杆与所述第一太阳能板一一对应。滑块向上运动时，带动驱动杆对第一太阳能板施加向上的拉力，第一太阳能板竖向向上翻转以收拢；相反，滑块向下运动时，带动驱动杆对第一太阳能板施加向下推力，第一太阳能板竖向向下翻转以铺展，从而实现第一太阳能板在收拢位置与铺展位置之间转换。
4.本发明提供的防护结构，还包括至少一块第二太阳能板，所述第二太阳能板的内侧端通过第一磁吸附组件吸附或枢接在所述安装架上；所述第一太阳能板和所述第二太阳能板在所述安装架的外周上交错分布；所述第二太阳能板具有起始位置和重叠位置，在所述起始位置时所述第二太阳能板固定在所述安装架上且铺展开，在所述重叠位置时所述第二太阳能板叠放并吸附在与其相邻的所述第一太阳能板上；所述驱动装置还包括设置在所述空心收纳腔中的转移机构，所述转移机构用于驱动所述第二太阳能板在所述起始位置与所述重叠位置之间转换，并在所述第二太阳能板转移到所述起始位置或所述重叠位置后，所述转移机构脱离所述第二太阳能板。
此防护结构，转移机构的设置，实现将第二太阳能板从安装架转移到第一太阳能板的下方，并叠放固定在第一太阳能板上，第二太阳能板就能够随着第一太阳能板做同步运动，实现收拢并收纳在空心收纳腔中；相反，转移机构将重叠在第一太阳能板上的第二太阳能板转移走，并复位在安装架上处于铺展的起始位置，从而实现第二太阳能板在铺展位置与收拢位置之间转换。
5.本发明提供的防护结构，安装架通过万向球接头固定在所述升降机构的驱动轴上；所述收纳体的侧壁上设有与第一开口连通的第二开口，所述安装架和所述第一太阳能板经所述第一开口和第二开口转动至所述空心收纳腔中。
此防护结构，安装架与升降机构的驱动轴通过万向球接头连接，使得安装架能够任意角度转动；当第一太阳能板收拢在安装架上时，安装架带动第一太阳能板在竖向转动180度，经第一开口和侧壁的第二开口将第一太阳能板转动到空心收纳腔中，之后，升降机构再驱动安装架和第一太阳能板整体向下运动，使得安装架也被收纳在空心收纳腔中。
6.本发明提供一种太阳能景观设备，包括上述任一项所述的防护结构；其中，所述收纳体作为所述景观设备的景观柱。此结构的景观设备，采用上述任一项的防护结构，使得该景观设备上的太阳能板能够被收纳在景观柱的空心收纳腔内，对太阳能板进行全方位的保护；同时，太阳能板收纳在景观柱中，也使得景观设备的尺寸小，所占用的空间小，便于输送。
附图说明
图1为本发明实施例1中提供的防护结构的第一太阳能板与驱动组件配合的示意图；
图2为本发明实施例1中提供的防护结构的部分第一太阳能板收拢后的示意图；
图3为图1中第一太阳能板的第二种结构与驱动组件的配合示意图；
图4为本发明实施例4中提供的第一太阳能板、第二太阳能板及驱动组件的配合示意图；
图5为本发明实施例4中提供的防护结构的示意图；
图6为实施例4中提供的第一太阳能板和第二太阳能板铺展开的示意图；
图7为图6中第二太阳能板叠放在第一太阳能板后的示意图；
图8为图7中第一太阳能板和第二太阳能板收拢过程的示意图；
图9为本发明实施例6提供的防护结构中，第一太阳能板和第二太阳能板收拢过程的示意图；
附图标记说明：
1-收纳体；11-空心收纳腔；
2-安装架；
31-第一太阳能板；311-第一板块；312-第二板块；313-支骨；32-第二太阳能板；
41-升降机构；42-驱动组件；4211-螺杆；4212-第一旋转电机；422-滑块；423-驱动杆；
431-过渡板；432-第三气缸；433-电磁吸附组件；4331-第一永磁体；4332-导磁体；
434-拨动件；
435-第二磁吸附组件；4351-第二永磁体；4352-第三永磁体；
5-第一磁吸附组件；
6-第二旋转电机；
7-湿度传感器；8-风速传感器。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供一种防护结构，如图1至图3所示，防护结构包括收纳体1、安装架2、多块第一太阳能板31以及驱动装置。
其中，收纳体1具有柱状的空心收纳腔11，及设在收纳体一端的第一开口。例如，收纳体1的顶部上设第一开口，也即第一开口呈向上的敞口，第一开口与收纳体1的空心收纳腔11连通，收纳体1安装在支撑部件上。例如，支撑部件为单独设置的一个基座或支架，来对收纳体1进行安装和支撑，对于支撑部件的具体设置位置不做限定，只要能够对收纳体1起到安装的作用即可。
安装架2可以呈圆形板块，多块第一太阳能板31的内侧端分别枢接在安装架2上。例如，第一太阳能板31为六块，六块第一太阳能板31均匀地分布在安装架2的外周，形成花瓣式分布。当然，第一太阳能板31的数量还可以为一块、两块、三块、四块、五块、七块等等，具体设置数量可以根据实际需求而定。
如图1、图2和图3所示，驱动装置包括升降机构41和驱动组件42。其中，升降机构41设置在空心收纳腔11中连接于安装架2。例如升降机构41为第一气缸，第一气缸的伸缩轴沿竖向延伸，第一气缸的伸缩轴的顶部固定在安装架2的底部上，第一气缸做升降运动，以驱动安装架2和所有第一太阳能板31做升降运动，使得安装架2相对于收纳体1滑动设置。
驱动组件42设置在安装架2上，用于驱动第一太阳能板31在竖向翻转地运动，使得第一太阳能板31在铺展位置与收拢位置之间竖向翻转地运动。
如图1和图3所示，驱动组件42包括第一驱动器、滑块422及驱动杆423，第一驱动器固定在安装架2的顶部上，第一驱动器驱动滑块422做升降运动。驱动杆423的数量与第一太阳能板31的数量一一对应，例如驱动杆423为六个，任一个驱动杆423的两端分别铰接或枢接在滑块422和一个第一太阳能板31上，六个驱动杆423的顶部分布在滑块422的周向外壁面上。可选地，滑块422呈环形板块。
当第一驱动器带动滑块422做上升运动时，滑块422会带动驱动杆423对第一太阳能板31施加向上的拉力，在该拉力作用下，驱动杆423将带动第一太阳能板31向上翻转，第一太阳能板31就从起始的铺展位置翻转到竖向的收拢位置。相反，当第一驱动器带动滑块422向下运动时，滑块422会带动驱动杆423对第一太阳能板31施加向下的推力，在该推力作用下，驱动杆423带动第一太阳能板31向下翻转并铺展开。
当所有第一太阳能板31都向上翻转处于收拢位置时，在升降机构41的驱动下，第一气缸将带动安装架2和收拢的第一太阳能板31向下运动，并经第一开口收入收纳体1的空心收纳腔11内，从而将所有第一太阳能板31收纳在收纳体1中，与外界环境隔离开，实现对所有第一太阳能板31的全方位保护，降低在天气极端情况下，例如下雨或刮风，外界环境对第一太阳能板31的性能的影响。同时，所有第一太阳能板31收纳在收纳体1的空心收纳腔11中时，使得整个防护结构的结构紧凑，所占用的空间小，便于输送。
相反，升降机构41驱动安装架2和处于收拢的所有第一太阳能板31向上运动，使得所有第一太阳能板31和安装架2从收纳体1内伸出，从而实现在升降机构41和驱动组件42的配合下，第一太阳能板31在铺展位置与收拢位置之间转换，在转换过程中第一太阳能板31随安装架2经第一开口收入至空心收纳腔11内的收拢位置处。
可选地，在安装架2和所有第一太阳能板31收入收纳体1的空心收纳腔11中时，还可以在收纳体1的第一开口上可拆卸地扣设有盖板，从而使得空心收纳腔11呈封闭腔体，与外界环境完全隔离开，进一步地对第一太阳能板31进行全方位的保护。当需要第一太阳能板31铺展时，首先将盖板从第一开口上取走，之后在升降机构41和驱动组件42的配合，实现第一太阳能板31的铺展过程。或者，盖板可滑动地安装在收纳体1的第一开口上，例如通过气缸驱动盖板在第一开口上做伸缩运动，以使得盖板盖设在第一开口上，或者从第一开口上移开。可选地，防护结构还可以设置控制器，控制器与该气缸电连接，控制器来自动地控制气缸的伸缩运动，以实现自动打开盖板或关闭盖板。
对于第一驱动器而言，第一驱动器可以为第二气缸或直线电机，来实现对驱动滑块422做升降运动。或者如图1所示，第一驱动器包括固定在固定架顶部上的第一旋转电机4212，固定在第一旋转电机4212的输送轴上的螺杆4211，螺杆4211沿竖向延伸，滑块422螺纹套设在螺杆4211上。当第一旋转电机4212驱动螺杆4211沿正向转动时，滑块422就在螺杆4211上做上升运动；相反，第一旋转电机4212驱动螺杆4211沿反向转动时，滑块422在螺杆4211上做下降运动，从而实现驱动滑块422做升降运动。
可选地，在螺杆4211外周上还固定有第一限位块和第二限位块，第一限位块位于第二限位块的上方，滑块422处于第一限位块与第二限位块之间，滑块422在两个限位块之间滑动，两个限位块的设置，实现对滑块422在竖向上的升降运动的行程限位，便于对滑块422的滑动控制。
防护结构还包括设置在安装架2上的湿度传感器7，用于检测环境的湿度；及控制器，控制器电连接于湿度传感器7、驱动装置中第一旋转电机4212和第一气缸。控制器根据湿度传感器7检测的信息，来控制驱动装置的第一旋转电机4212和第一气缸的开启或关闭，以使得第一太阳能板31自动地在铺展位置与收拢位置之间转换。
比如，起始状态下，所有第一太阳能板31处于铺展位置，假设外界环境下雨，湿度传感器7将检测到的环境湿度信号传递给控制器，当控制器获知第一太阳能板31所处的环境湿度大于预设湿度时，控制器根据此信号，先控制驱动组件42中的第一旋转电机4212转动，以驱动滑块422做上升运动，所有第一太阳能板31向上翻转以处于收拢位置；当滑块422碰撞到位于上方的第一限位块时，第一太阳能板31收拢到位，第一旋转电机4212停止转动；之后，控制器启动第一气缸，在第一气缸的驱动下，将收拢的第一太阳能板31和安装架2收入收纳体1的空心收纳腔11中。相反，当控制器获知第一太阳能板31所处的环境湿度小于或等于预设湿度时，再控制第一旋转电机4212和第一气缸反向运动，将第一太阳能板31从收拢位置转换为铺展位置，从而实现自动化的控制第一太阳能板31处于铺展位置或收拢位置。
可选地，防护结构还包括风速传感器8，风速传感器8与控制器电连接，控制器根据风速传感器8的信息，来控制驱动装置的第一旋转电机4212和第一气缸的开启或关闭，以使得第一太阳能板31处于铺展位置或收拢位置。
例如，外界环境中刮风，风速传感器8将检测到风速信号传递给控制器，控制器分析得知第一太阳能板31所处的环境的风速大于预设风速值时，控制器就会先启动第一旋转电机4212工作，后启动第一气缸工作，使得第一太阳能板31处于收拢位置；相反，当控制器得知第一太阳能板31所处的环境的风速小于或等于预设风速值时，控制器控制先启动第一气缸，后启动第一旋转电机4212，使得第一太阳能板处于铺展位置。
也即，风速传感器8的设置，主要是适应于外界环境中刮风的天气状况；湿度传感器7的设置，主要是适用于外界环境中下雨、有雾等天气状况。当然，在既有下雨又有刮风等极端天气时，控制器可以根据风速传感器8或湿度传感器7，或者同时根据风速传感器8和湿度传感器7，来控制驱动装置的开启或关闭。
为增大第一太阳能板31的尺寸，进而增大第一太阳能板31接收光照的面积，以增大发电量和发电效果，如图3所示，每一块第一太阳能板31包括沿其长度方向分布的第一板块311和一个第二板块312，第一板块311的内侧端枢接在安装架2上；第一板块311的外侧端枢接在第二板块312的内侧端上；及支骨313，支骨的两端分别枢接在第二板块312的内侧端和驱动杆423上。
由于第二板块312与第一板块311之间采用枢接方式固定，则第一板块311与第二板块312之间能够收缩折叠；同时，支骨313的两端分别枢接在第二板块312的内侧端和驱动杆423上，从而使得驱动杆423向上运动时，驱动第二板块312向上翻转，如图2所示，实现将第一板块311和第二板块312都收拢在安装架2上。
作为实施例1的第一个可替换的实施方式，第二板块312的数量可以为两个，三个等等，多个第二板块312沿第一板块311的长度方向分布，相邻两个第二板块312之间枢接设置，支骨313的数量与第二板块312的数量一一对应，支骨的一端仍然枢接在驱动杆423上，另一端枢接在一个第二板块312上，通过设置多个支骨313，在驱动杆423带动支骨313的作用下，可以将多个第二板块312收拢，或者，将收拢的第二板块312铺展开，从而实现根据需求，来增大第一太阳能板31的尺寸，接收到更多的光照，以进一步地增大第一太阳能板31的发电量和发电效率。
作为实施例1的第二个可替换实施方式，上述的收纳体1的空心收纳腔11除了为柱状外，还可以为球状、立方体、圆锥、三棱锥等结构，只需收纳体1具有空心收纳腔11，适于将收拢后的第一太阳能板31收纳在收纳体1的空心收纳腔11中即可，空心收纳腔11的具体形状可以具体实际使用情况来设计。
实施例2
本实施例提供一种防护结构，其与实施例1提供的防护结构相比，不同之处在于：
安装架2处于相对固定状态，驱动装置设置在安装架2与收纳体1之间，驱动装置中的升降机构41连接于收纳体1，用于驱动收纳体1在竖向做升降运动，使得收纳体1相对于安装架2滑动，此时，第一开口设置在收纳体1的底部上。
此实施方式中，在第一太阳能板31处于铺展状态时，收纳体1设置在安装架2和第一太阳能板31的上方；驱动组件42与实施例1中的结构和设置方式相同，当需要收拢第一太阳能板31时，通过驱动组件42将第一太阳能板沿竖向收拢在安装架2上；之后，升降机构41驱动收纳体1向下运动，收纳体1经其底部上的第一开口罩在收拢的第一太阳能板31和安装架2外，使得第一太阳能板31和安装架2进入空心收纳腔11中，也能够实现对第一太阳能板31的全方位的保护。相反，升降机构41驱动收纳体1向上运动，使得收纳体1从收拢的第一太阳能板31和安装架2上移走，再在驱动组件42的驱动下，将第一太阳能板31铺展开。其他结构都与实施例1的结构相同，在此不再赘述。
作为升降机构41的变形，升降机构41除了为第一气缸外，还可以为伸缩弹簧，伸缩弹簧可以套设在螺杆4211上，并位于滑块422与第一限位块之间；当滑块422向上运动，滑块422压缩弹簧，弹簧对螺杆4211和安装架2施加向下作用力，使得第一太阳能板31在收拢过程中，安装架2向空心收纳腔11内运动；相反，滑块422向下运动，弹簧释放压力，第一太阳能板31铺展开的同时，安装架2向上运动，从空心收纳腔11中伸出。
作为实施例1或实施例2的可替换实施方式，驱动组件42设置在安装架2的底部上，升降机构41固定在驱动组件42上，形成一个正立的雨伞结构。
实施例3
本实施例提供一种防护结构，其与实施例1或实施例2中的提供的防护结构相比，不同之处在于：
第一太阳能板31采用薄膜太阳能材料，使得第一太阳能板31更加轻薄，柔性大，便于第一太阳能板31的收拢或铺展。可以将每块第一太阳能板31做成弧形，使得太阳能板的造型更美观。例如第一太阳能板31呈花瓣，或者其他形状的造型都可以。例如，三角形或六边形等等。
作为实施例3的可替换实施方式，第一太阳能板31为一块，呈一个整体，例如直接做成雨伞的形状，由于太阳能板采用柔性材料制成，更便于对第一太阳能板31的收拢和铺展的操作。
作为变形的实施方式，第一太阳能板31还可以采用HIT(Heterojunction withintrinsic Thinlayer)太阳能电池材料，或者其他呈柔性的太阳能电池材料都可以。
实施例4
本实施例提供一种防护结构，如图4所示，与实施例1至实施例3中任一个实施例中提供的任一防护结构相比，不同之处在于：
防护结构还包括多个第二太阳能板32，第二太阳能板32的内侧端通过第一磁吸附组件5吸附在安装架2上；第一太阳能板31和第二太阳能板32在安装架2的外周上交错分布。例如第一太阳能板31为三块，第二太阳能板32为三块，第一太阳能板31和第二太阳能板32在安装架2的外周上呈交错分布。
例如，第一磁吸附组件5包括分别固定在安装架2上的第四永磁体和固定在第二太阳能板32的内侧端上的第五永磁体，第四永磁体与第五永磁体相互面对的一端极性相反，例如第四永磁体朝向第五永磁体的一端极性为N极，第五永磁体朝向第四永磁体的一端极性为S极，二者之间始终产生第一磁吸附力，以将第二太阳能板32吸附在安装架2上。
第二太阳能板32也具有收拢位置和铺展位置，但第二太阳能板32的收拢或铺展，不是通过单独设置的驱动装置来实现的，而是依赖于第一太阳能板31来实现的。
如图5所示，防护结构还包括设置在收纳体1的空心收纳腔11中的转移机构，第二太阳能板32具有起始位置和重叠位置，在起始位置时第二太阳能板32固定在安装架2上且铺展开，在重叠位置时第二太阳能板32叠放并吸附在与其相邻的第一太阳能板31上；转移机构用于驱动第二太阳能板32在起始位置与重叠位置之间转换，并在第二太阳能板32转移到起始位置或重叠位置后，转移机构脱离第二太阳能板32。
具体而言，转移机构包括多个过渡板431、第三气缸432、电磁吸附组件433、拨动件434及第二磁吸附组件435。
其中，第二磁吸附组件435用于将叠放设置的第二太阳能板32与第一太阳能板31以磁吸附连接。例如，如图5所示，第二磁吸附组件435包括第二永磁体4351和第三永磁体4352，第二永磁体4351固定在第二太阳能板上；第三永磁体4352固定在第一太阳能板31的底部，第三永磁体4352与第二永磁体4351相互面对的一端极性相反，从而第三永磁体4352对第二永磁体4351始终产生第二磁吸附力，以将第二太阳能板32吸附在第一太阳能板31上。
例如，第三永磁体4352和第二永磁体4351相互面对的一端中，第三永磁体4352的一端为S极，第二永磁体4351的一端为N极，二者始终形成相互吸引的第二磁吸附力。
过渡板431与第三气缸432及第二太阳能板32一一对应，过渡板431水平套设在升降机构41外，第三气缸432竖向固定在过渡板431上。电磁吸附组件433设置在第三气缸432的伸缩轴的顶部与第二太阳能板32之间，电磁吸附组件433产生电磁场，用于将气缸的伸缩轴的顶部磁吸附在第二太阳能板32上。
例如，电磁吸附组件433包括第一永磁体4331和导磁体4332，第一永磁体4331固定在第二太阳能板32的底部上；导磁体4332采用现有的软磁材料制成，例如软磁材料为软磁铁氧体，导磁体4332固定在第三气缸432的伸缩轴的顶部上，导磁体4332与电源或蓄电池电连接。
电源给导磁体4332通正向电，导磁体4332产生电磁场，当导磁体4332与第一永磁体4331相互面对的一端极性相反时，导磁体4332的电磁场对第一永磁体4331产生第三磁吸引力，使得第二太阳能板32吸附在第三气缸432的导磁体4332上；相反，电源给导磁体4332通负向电时，导磁体4332产生的电磁场的磁场方向与第一永磁体4331的磁场方向相同，导磁体4332与第一永磁体4331相互面对的一端极性相同，则电磁场对第一永磁体4331产生第一排斥力，便于将第二太阳能板32从第三气缸432的伸缩轴的顶部上取走，实现第三气缸432与第二太阳能板32的脱离。
拨动件434设置在空心收纳腔11中并位于相邻两个第一太阳能板31与第二太阳能板32之间，并受第二驱动器的驱动而转动，以拨动过渡板431转动，从而达到第三气缸432和固定在第三气缸432上的第二太阳能板32整体转动所需角度，第三气缸432驱动第二太阳能板32做升降运动，第二驱动器可选为第二旋转电机6。
以图5中所示的防护结构来说明第二太阳能板32的收拢位置和铺展位置；设置两块第一太阳能板31和两个第二太阳能板32；起始状态，两块第二太阳能板32处于铺展状态，并与第一太阳能板31处于相同的高度，第二太阳能板32的内侧端在第一磁吸附力下固定在安装架2上。
若需要将第二太阳能板32和第一太阳能板31都收拢时，第二旋转电机6驱动拨动件434拨动一个过渡板431转动，使得第三气缸432的伸缩轴的顶部靠近第二太阳能板32的底部，通过控制给导磁体4332通入正向电的大小，使得导磁体4332对第二太阳能板32产生的第三磁吸附力＞第一磁吸附力，将第二太阳能板32从安装架2上取走，并吸附在第三气缸432的伸缩轴的顶部上；之后，第三气缸432驱动第二太阳能板32做下降运动，并且拨动件434拨动过渡板431朝向与其相邻的第一太阳能板31转动；
当第二太阳能板32转动到第一太阳能板31的下方，并使得第二太阳能板32的第二永磁体4351吸附第一太阳能板31的底部上的第三永磁体4352上，此时降低给导磁体4332通入正向电的大小，导磁体4332产生的电磁场强度降低，并使得第三磁吸附力＜第二磁吸附力；或者，给导磁体4332通入反向电，导磁体4332对第二太阳能板32产生排斥力，在第二磁吸附力作用下，使得第二太阳能板32固定在第一太阳能板31上，第三气缸432向下运动，并脱离第二太阳能板32。此时，第二太阳能板32就固定在第一太阳能板31上，通过第一太阳能板的向上翻转，实现第二太阳能板32的收拢，并收入收纳体1的空心收纳腔11中。
相反，需要铺展第二太阳能板32时，第二太阳能板32随着第一太阳能板31运动，并从收纳体1的空心收纳腔11中伸出，并沿水平叠放并磁吸附在第一太阳能板上；此时，第三气缸432做向上运动，调节通入导磁体4332内的正向电，使得第三磁吸附力＞第二磁吸附力，实现将第二太阳能板32从第一太阳能板31上取走，并在拨动件434的拨动下，拨动件434驱动过渡板431反向转动，同时第三气缸432驱动第二太阳能板向上运动，使第二太阳能板32复位到起始位置，第二太阳能板32上的第五永磁体吸附在安装架2的第四永磁体上，再调节通入导磁体4332的正向电或通入负向电，使第一磁吸附力＞第三磁吸附力，第二太阳能板32脱离第三气缸432，再次固定在安装架2上，从而实现第二太阳能铺展的过程。
对于拨动件434而言，在相邻两个太阳能板之间设置一个拨动件434，可选地，拨动件434沿竖向呈伸缩设置，当需要拨动件434驱动过渡板431转动时，拨动件434伸出；相反，不需要驱动过渡板431转动时，拨动件434沿竖向上缩回，从而使得拨动件434不影响其他过渡板431的转动过程。拨动件434可以为轴，或者销，或者板块等等结构。
如图6所示，安装架2上设置四个第一太阳能板31，相邻两个第一太阳能板31之间设置两个相邻设置的第二太阳能板32；在对第二太阳能板32和第一太阳能板31进行收拢时，通过上述的移动机构，先将一个第一太阳能板31两侧的两个第二太阳能板转动并叠放固定在第一太阳能板31的底部上，形成如图7中所示的四组太阳能板折叠状态；如图8所示的收纳过程，对称的两组太阳能板在驱动杆423的作用下，同时向上翻转收拢；使得四组太阳能板都收拢在安装架2上，之后再升降机构41的驱动下，将四组太阳能板和安装架2都收入收纳体1的空心收纳腔11内。
另外，此实施方式中，控制器还电连接于第二旋转电机6、第三气缸及电源，控制器控制第二旋转电机、第三气缸的开启或关闭；并控制电源给导磁体通入电流的大小和方向，以改变导磁体对第二太阳能板的第三磁吸附力或排斥力，来实现第二太阳能板在安装架上的起始位置与固定在第一太阳能板上的重叠位置之间的自动转换。
作为变形实施方式，第一太阳能板31的数量还可以为一块、两块、三块等等，第二太阳能板32的数量可以为一块、两块、三块等等，只需采用上述的转移机构，将第二太阳能板32叠放并固定在第一太阳能板31上，再通过第一太阳能板31的翻转运动，即可以实现将第二太阳能板32处于收拢位置或铺展位置。
实施例5
本实施例提供一种防护结构，其与实施例4中提供的防护结构相比，不同之处在于：
第二太阳能板32的内侧端不是采用第一磁吸附组件5吸附在安装架2上，而是枢接在安装架2上，具体而言，第一太阳能板31和第二太阳能板32均水平可转动地安装在安装板上的同一固定轴上或不同的固定轴上，以形成类似“扇子”的结构；安装板枢接在安装架2上，从而使得第一太阳能板31和第二太阳能板32的内侧端都枢接在安装架2上。其他结构与实施例4中的结构一样，在此不再赘述。
此实施方式中的防护结构，在需要收拢第一太阳能板31和第二太阳能板32时，采用电磁吸附组件433吸附住第二太阳能板32，在拨动件434的驱动下，第二太阳能板32在安装板上水平转动，并折叠在第一太阳能板31的下方，实现“扇子”的折叠，第二太阳能板32通过第二磁吸附组件435吸附在第一太阳能板31上，之后第二太阳能板32再随着第一太阳能板31向上竖向翻转，实现竖向收拢状态；相反，第二太阳能板32随着第一太阳能板31竖向向下翻转，再采用电磁吸附组件433上将折叠后的第二太阳能板32逐渐地吸附住，在拨动件434的驱动下，使得第二太阳能板32在安装板上转动，复位到初始的铺展位置，实现“扇子”的铺展状态。
另外，第一太阳能板31的数量与安装板的数量最好一致，便于将位于第一太阳能板31周围的第二太阳能板32折叠并固定在第一太阳能板31的底部表面上。也即，设置多个安装板，每个安装板上可以形成一个太阳能板的“扇子”，在电磁吸附组件433和拨动件434的配合下，实现将“扇子”折叠或铺展开。
作为变形实施方式，第一太阳能板31的数量可以与安装板的数量不一致，第一太阳能板31可以直接枢接在安装架2上，但是直接枢接在安装架2上的第一太阳能板31上不折叠第二太阳能板32，或者采用实施例5中的第二太阳能板32的内侧端通过第一磁吸附组件5吸附在安装架2上，来实现第二太阳能板32折叠在第一太阳能板31上。
实施例6
本实施例提供一种防护结构，其与实施例1至实施5中任一个实施例中提供的任一项防护结构相比，不同之处在于：
安装架2通过万向球接头固定在升降机构41的驱动轴上，此时安装架2相对于升降机构41的驱动轴可以任意角度的翻转或转动。收纳体1的侧壁设有与第一开口连通的第二开口，安装架2和第一太阳能板31经第一开口和第二开口转动至空心收纳腔11中。
如图9所示，只设置一个第一太阳能板31，设置多个第二太阳能板32，采用实施例5中的转移机构，将多个第二太阳能板32叠放并固定在第一太阳能板31的底部上，此时，在第一太阳能板31的向上翻转运动下，第二太阳能板32沿竖向被收拢在安装架2上；由于安装架2与升降机构41的伸缩轴的顶部通过万向球接头连接，使得安装架2和第一太阳能板31、第二太阳能板32能够相对于升降机构41做任意角度的转动，当收纳体1的侧壁上开设第二开口，第二开口与第一开口连通，则收拢后的第一太阳能板31和第二太阳能板32直接旋转180度，转入收纳体1的空心收纳腔11中，最后升降机构41驱动安装架2和太阳能板整体向下伸入空心收纳腔11体内，从而实现第二太阳能板32和第一太阳能板31的另一种伸入收纳体1的空心收纳腔11中的方式。
实施例7
本实施例提供一种太阳能景观设备，其包括实施例1至实施例6中任一个实施例中提供的任一项防护结构，其中，收纳体1作为景观设备的景观柱。
可选地，实施例1中的收纳体1和支撑部件共同构成景观柱，空心收纳腔11也就是景观柱的内腔，例如，景观设备为景观灯，或者景观亭等。
此实施方式的太阳能景观设备，由于采用上述实施例1至实施例6中任一个实施例中的防护结构，使得该景观设备的太阳能板能够收拢并伸入收纳体1的空心收纳腔11中，将太阳能板与外界环境隔离开，实现对太阳能板的全方位的保护；同时，太阳能板收纳在收纳体1中，使得整个太阳能景观设备的体积小，所占用的空间大，便于太阳能景观设备的输送。
作为变形实施方式，对于实施例1中的支撑部件，还可以不是景观柱的一部分，而是单独设置一个支撑部件，例如支撑部件为景观柱的安装基座。对于景观柱而言，可以为柱形，或者现有技术中的任意形状都可以，不做限定。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (12)
1.一种防护结构，其特征在于，包括
收纳体(1)，具有空心收纳腔(11)，及设在收纳体(1)一端的第一开口；
安装架(2)，与所述收纳体(1)相对滑动设置；
至少一块第一太阳能板(31)，其内侧端枢接在所述安装架(2)上，以在铺展位置与收拢位置之间竖向翻转地运动；
驱动装置，设置在所述收纳体(1)与所述安装架(2)之间，驱动所述收纳体(1)或所述安装架(2)移动，以带动所述第一太阳能板(31)在铺展位置与收拢位置之间转换，并在收拢位置经所述第一开口进入所述空心收纳腔(11)中。
2.根据权利要求1所述的防护结构，其特征在于，所述收纳体(1)设置在支撑部件的顶部，所述第一开口为向上的敞口；
所述驱动装置具有设置在所述空心收纳腔(11)中连接于所述安装架(2)的升降机构(41)，及固定在所述安装架(2)上用于驱动所述第一太阳能板(31)做翻转运动的驱动组件(42)；
在所述升降机构(41)和驱动组件(42)的配合下，所述第一太阳能板(31)在铺展位置与收拢位置之间转换，在转换过程中所述第一太阳能板(31)随所述安装架(2)经所述第一开口收入至所述空心收纳腔(11)内的所述收拢位置处。
3.根据权利要求2所述的防护结构，其特征在于，所述驱动组件(42)包括固定在所述安装架(2)顶部上的第一驱动器；受所述第一驱动器驱动做升降运动的滑块(422)；及两端分别枢接在所述滑块(422)和第一太阳能板(31)上的驱动杆(423)，所述驱动杆(423)与所述第一太阳能板(31)一一对应。
4.根据权利要求3所述的防护结构，其特征在于，所述第一驱动器包括竖向设置的螺杆(4211)及驱动所述螺杆(4211)转动的第一旋转电机(4212)，所述滑块(422)螺纹套设在所述螺杆(4211)上。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的防护结构，其特征在于，还包括至少一块第二太阳能板(32)，所述第二太阳能板(32)的内侧端枢接或通过第一磁吸附组件(5)吸附在所述安装架(2)上；所述第一太阳能板(31)和所述第二太阳能板(32)在所述安装架(2)的外周上交错分布；
所述第二太阳能板(32)具有起始位置和重叠位置，在所述起始位置时所述第二太阳能板(32)固定在所述安装架(2)上且铺展开，在所述重叠位置时所述第二太阳能板(32)叠放并吸附在与其相邻的所述第一太阳能板(31)上；
所述驱动装置还包括设置在所述空心收纳腔(11)中的转移机构，所述转移机构用于驱动所述第二太阳能板(32)在所述起始位置与所述重叠位置之间转换，并在所述第二太阳能板(32)转移到所述起始位置或所述重叠位置后，所述转移机构脱离所述第二太阳能板(32)。
6.根据权利要求5所述的防护结构，其特征在于，所述转移机构包括
至少一个过渡板(431)，水平套设在驱动装置的升降机构(41)外；所述过渡板(431)与所述第二太阳能板(32)一一对应；
第三气缸(432)，竖向固定在所述过渡板(431)上；
电磁吸附组件(433)，产生电磁场；用于将所述第三气缸(432)的伸缩轴的顶部磁吸附在所述第二太阳能板(32)上或脱离所述第二太阳能板(32)；
至少一个拨动件(434)，设置在所述空心收纳腔(11)中并位于相邻两个太阳能板之间，并受第二驱动器的驱动而转动，以拨动所述过渡板(431)转动；
第二磁吸附组件(435)，用于将叠放设置的所述第二太阳能板(32)与所述第一太阳能板(31)以磁吸附连接。
7.根据权利要求6所述的防护结构，其特征在于，所述电磁吸附组件(433)包括
第一永磁体(4331)，固定在所述第二太阳能板(32)的底部上；
导磁体(4332)，固定在所述第三气缸的伸缩轴的顶部上，所述导磁体(4332)与电源或蓄电池电连接。
8.根据权利要求6所述的防护结构，其特征在于，所述第二磁吸附组件(435)包括
第二永磁体(4351)，固定在所述第二太阳能板(32)上；
第三永磁体(4352)，固定在所述第一太阳能板(31)的底部，所述第三永磁体(4352)与所述第二永磁体(4351)相互面对的一端极性相反。
9.根据权利要求2-4中任一项所述的防护结构，其特征在于，所述安装架(2)通过万向球接头固定在所述升降机构(41)的驱动轴上；
所述收纳体(1)的侧壁上设有与第一开口连通的第二开口，所述安装架(2)和所述第一太阳能板(31)经所述第一开口和第二开口转动至所述空心收纳腔(11)中。
10.根据权利要求3或4所述的防护结构，其特征在于，任一块所述第一太阳能板(31)包括沿其长度方向分布的第一板块(311)和至少一个第二板块(312)，所述第一板块(311)的内侧端枢接在所述安装架(2)上；所述第一板块(311)的外侧端枢接在所述第二板块(312)的内侧端上；及
支骨(313)，两端分别枢接在所述第二板块(312)的内侧端和所述驱动杆(423)上。
11.根据权利要求5所述的防护结构，其特征在于，还包括设置在所述安装架(2)上的湿度传感器(7)和/或风速传感器(8)；及
控制器，所述控制器电连接于所述湿度传感器(7)，风速传感器(8)及所述驱动装置；所述控制器根据所述湿度传感器(7)或风速传感器(8)的信息，控制所述驱动装置的开启或关闭，以使所述第一太阳能板(31)和第二太阳能板(32)在铺展位置与收拢位置之间转换。
12.一种太阳能景观设备，其特征在于，包括权利要求1-11中任一项所述的防护结构；其中，所述收纳体(1)作为所述景观设备的景观柱。
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