CN109386802A - 昼夜两用的双向导光系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：包括双向导光机构，该双向导光机构通过所述防水装置穿过地面，所述双向导光机构的一端设在地面上，另一端安装在地下。本发明采用双向导光系统，不管在白天还是黑夜都能利用该系统将光线导入黑暗的一侧，减少电灯的使用，节约了能源。

Description

昼夜两用的双向导光系统
技术领域
本发明涉及建筑工程的采光技术领域，具体的说，是一种昼夜两用的双向导光系统。
背景技术
为了节约占地面积，高楼大厦成为现代城市的标配，并便随着出现各种大型地下商场和地下停车场。而这些建筑物都存在内部采光问题；并且城市中的夜晚人流量和车流量也比较大，夜晚道路的照明也是一个需要解决的问题；同时大建筑物或者地下建筑都具有一个非常明显的缺陷，即室内没有网络信号或者信号不稳定。目前不管是室内空间还是室外道路通常都使用灯光进行光线的补充，但是为保证建筑物中每层楼的每个房间都有充足的照明，并且要满足道路的照明需求，电能的消耗量非常之大。
目前出现的光导照明系统，是一种新型的利用自然光的照明装置，其原理是将室外的自然光集中采集并将其传送到室内发散出来，与人工照明相比节约了能源并且舒适、环保。但该种照明系统只能在白天解决室内的照明问题，到夜晚不管是室内还是室外都仍然需要灯光照明，电能的消耗还是非常巨大。
现有技术的缺陷在于：夜晚不管是地面还是地下都需要灯光照明，电能的消耗巨大。
发明内容
针对现有技术中难以同时满足城市昼夜照明和能源节约的需求，本发明提供了一种昼夜两用的双向导光系统，该系统在白天的收集室外自然光线传入室内增强光照，在夜晚的时候收集室内的灯光传到室外进行道路照明，充分节约了能源。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种昼夜两用的双向导光系统，其关键在于：包括双向导光机构，该双向导光机构通过所述防水装置穿过地面，所述双向导光机构的一端设在地面上，另一端安装在地下。
上述方案中通过双向导光管，在白天将地面上的自然光吸收采集并传入地下，使地下黑暗的地方也能具有自然光线的照耀，减少地下电灯的使用；在夜晚的时候将室内的灯光进行采集并传出地面，使夜晚地下的灯光也能照射到地面，减少地面路灯的使用，节约了大量能源。
为了安装双向导光系统，在地上开有安装孔，防水装置在地面上和地下的两端分别设有外沿，防水装置的正身与安装孔贴合，其外沿贴合地面和地下的墙壁，避免雨水从安装孔漏到地下；同时防水装置是一个闭合的空心壳体，在壳体上开有双向导管的安装孔，也对双向导光管起到了保护作用。
进一步地描述，所述双向导光机构由一个黑夜导光装置和一个白昼导光装置组成，所述黑夜导光装置与白昼导光装置的结构相同，且两者的安装方向相反。
更进一步地描述，所述黑夜导光装置和白昼导光装置均由采光罩、导光管和照射器组成，所述采光罩通过密封圈与所述导光管的光输入端连接，所述照射器通过密封圈与所述导光管的光输出端连接。
上述方案中，黑夜导光装置和白昼导光装置的结构完全相同，在安装时，可将黑夜导光装置往外、白昼导光装置往内错开安装，使黑夜导光装置和白昼导光装置的照射器能凸出一些，照明距离和效果更好。
更进一步地描述，所述白昼导光装置的照射器包括反光罩和透光球，所述反光罩的底部设有一圈滑槽，所述透光球为透明半球，该透明半球的顶部设有一圈外沿，该透明半球的外沿安装在所述滑槽中；
所述透光球的底面上贴有反光薄膜，该反光薄膜使所述透光球的底面分为遮光区和透光区。
采用上述方案，在地下车库这种特定场所中，停车区域不需要光线照射，只需在车行道上投射光线形成光路，人们只需按照光路走下去就能到达目的地，具有指引作用，适合大场景中的路线指引。在本方案中，透光球上的反光薄膜根据实际场景的需要布置。作为优选，在所述滑槽中设有多个滚珠，该透光球上部可在滑槽中旋转，使透光球发散出来的光线根据场景需求可调节地形成特定的指引光路。
更进一步地描述，所述黑夜导光装置的照射器为漫射器，该漫射器使导光管内的光线形成漫射光发散。
采用上述方案，漫射器发散出来的光线朝向四周发散，适合小场景中的全局照明。
更进一步地描述，所述黑夜导光装置的照射器与所述白昼导光装置的采光罩安装在地面上，所述黑夜导光装置的采光罩与所述白昼导光装置的照射器均安装在地下。
采用上述方案，采光罩有聚光的作用，白昼导光装置的采光罩安装在地面上，在白天能聚集大量太阳光通过导光管导入室内，再由照射器发出较为柔和的光；同时在夜晚的时候，黑夜导光装置的采光罩聚集大量灯光，再经由导光管传到地面上由照射器发射出来，地下的灯光也可以用于地面照明，达到节能的效果。
更进一步地描述，所述防水装置位于地面上的一端安装有透明的防水顶罩，该防水顶罩罩住所述黑夜导光装置的照射器和所述白昼导光装置的采光罩；
所述防水装置位于地下的一端安装有透明的防尘底罩，该防尘底罩罩住所述黑夜导光装置的采光罩与所述白昼导光装置的照射器。
采用上述方案，由于防水装置位于地面的一端经常淋雨，安装防水顶罩主要用于防止雨水，而地下一般淋不到雨水，但是灰尘较多，影响照射器和采光罩的效果，故而安装防尘底罩隔绝灰尘。
更进一步地描述，在所述防水顶罩和防尘底罩上排布有除尘电极，该除尘电极包括正电极和负电极，所述正电极和负电极交叉排布成N个同心圆；
所述正电极和负电极连接二相电源。
采用上述方案，防水顶罩和防尘底罩长期裸露在外，沾染灰尘，长时间之后容易导致光线收集或发散效果不好，防尘电极的设置，利用电流产生的磁场力，可随时将表面的灰尘清除。根据不同的需要，防尘电机可以为三相电极，连接三相电源，其中第三相电极呈S型布置在正电极和负电极之间。
所述防水装置内还安装有信号放大器，该信号放大器上分别安装有室外天线和室内天线，所述室外天线穿过所述防水装置安装在地面上，所述室内天线穿过所述防水装置安装在地下；
所述室外天线缠绕在所述黑夜导光装置的照射器和所述白昼导光装置的采光罩底部，所述室内天线缠绕在所述黑夜导光装置的采光罩与所述白昼导光装置的照射器底部。
采用上述方案，一般位于地下的建筑中，信号非常不稳定，甚至根本没有信号，当在地下停车场或者地下商场这些地方，人们通信非常难，而信号放大器可以将地面的信号加强转发到地下，也能将地下的信号加强转发出去，方便了人们的通信和一些常规操作。为了节约天线的占地空间，保护防水顶罩和防尘底罩，将天线缠绕在采光罩和照射器底部。
更进一步地描述，所述信号放大器包括手机信号放大器，所述手机信号放大器包括一个室内双功器和一个室外双功器，所述室内双功器的发射端连接室内天线，所述室外双功器的发射端连接室外天线，所述室内双功器的输出端和室外双功器的输入端之间并联有上行电路，所述室外双功器的输出端和室内双功器的输入端之间并联有下行电路；
所述上行电路和下行电路均由滤波器和功放组成，所述室内双功器的输出端依次串联上行电路中的滤波器和功放后连接所述室外双功器的输入端，所述室外双功器的输出端依次串联下行电路中的滤波器和功放后连接所述室内双功器的输入端。
更进一步地描述，所述信号放大器还包括北斗/GPS信号放大器，该北斗/GPS信号放大器包括信号处理模块，该信号处理模块的信号接收端连接有接收天线，其发射端连接有发射天线；
所述接收天线集成在所述室外天线上，所述发射天线集成在所述室内天线上。
有益效果：本发明采用双向导光系统，不管在白天还是黑夜都能利用该系统将光线导入黑暗的一侧，减少电灯的使用，节约了能源；同时在导光系统上还安装了手机信号放大器，增强了地下的通信信号。
附图说明
图1为本发明的装配示意图；
图2为本发明的结构拆分示意图；
图3为本发明的俯视或仰视示意图；
图4为白昼导光装置中照射器的示意图；
图5为反光薄膜在透光球上的覆盖示意图；
图6为防水顶罩或防尘底罩上的除尘电极分布示意图；
图7为手机信号放大器的电路原理图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明：
实施例：
如图1所示，一种昼夜两用的双向导光系统，其关键在于：包括双向导光机构2，该双向导光机构2通过所述防水装置1穿过地面，所述双向导光机构2的一端设在地面上，另一端安装在地下；所述双向导光机构2由一个黑夜导光装置和一个白昼导光装置组成，所述黑夜导光装置与白昼导光装置的结构相同，且两者的安装方向相反。所述防水装置1内还安装有信号放大器4，该信号放大器4上分别安装有室外天线和室内天线，所述室外天线穿过所述防水装置1安装在地面上，所述室内天线穿过所述防水装置1安装在地下。所述室外天线缠绕在所述黑夜导光装置的照射器21和所述白昼导光装置的采光罩23底部，所述室内天线缠绕在所述黑夜导光装置的采光罩23与所述白昼导光装置的照射器21底部。
如图4、图5所示，所述白昼导光装置的照射器21包括反光罩211和透光球212，所述反光罩211的底部设有一圈滑槽，所述透光球212为透明半球，该透明半球的顶部设有一圈外沿，该透明半球的外沿安装在所述滑槽中；
所述透光球212的底面上贴有反光薄膜213，该反光薄膜213使所述透光球212的底面分为遮光区和透光区。
所述黑夜导光装置的照射器21为漫射器，该漫射器使导光管22内的光线形成漫射光发散。
如图2、图3所示，所述黑夜导光装置和白昼导光装置均由采光罩23、导光管22和照射器21组成，所述采光罩23通过密封圈与所述导光管22的光输入端连接，所述照射器21通过密封圈与所述导光管22的光输出端连接。所述黑夜导光装置的照射器21与所述白昼导光装置的采光罩23安装在地面上，所述黑夜导光装置的采光罩23与所述白昼导光装置的照射器21均安装在地下。所述防水装置1位于地面上的一端安装有透明的防水顶罩3，该防水顶罩3罩住所述黑夜导光装置的照射器21和所述白昼导光装置的采光罩23；所述防水装置1位于地下的一端安装有透明的防尘底罩5，该防尘底罩5罩住所述黑夜导光装置的采光罩23与所述白昼导光装置的照射器21。
如图3所示，所述室外天线缠绕在所述黑夜导光装置的照射器21和所述白昼导光装置的采光罩23底部，所述室内天线缠绕在所述黑夜导光装置的采光罩23与所述白昼导光装置的照射器21底部。
如图6所示，在所述防水顶罩3和防尘底罩5上排布有除尘电极，该除尘电极包括正电极和负电极，所述正电极和负电极交叉排布成N个同心圆；所述正电极和负电极连接二相电源。
如图7所示，所述手机信号放大器包括一个室内双功器和一个室外双功器，所述室内双功器的发射端连接室内天线，所述室外双功器的发射端连接室外天线，所述室内双功器的输出端和室外双功器的输入端之间并联有上行电路，所述室外双功器的输出端和室内双功器的输入端之间并联有下行电路；所述上行电路和下行电路均由滤波器和功放组成，所述室内双功器的输出端依次串联上行电路中的滤波器和功放后连接所述室外双功器的输入端，所述室外双功器的输出端依次串联下行电路中的滤波器和功放后连接所述室内双功器的输入端。
本实施例中，所述信号放大器4还包括北斗/GPS信号放大器，该北斗/GPS信号放大器包括信号处理模块，该信号处理模块的信号接收端连接有接收天线，其发射端连接有发射天线；所述接收天线集成在所述室外天线上，所述发射天线集成在所述室内天线上。

Claims (10)

1.一种昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：包括双向导光机构(2)，该双向导光机构(2)通过所述防水装置(1)穿过地面，所述双向导光机构(2)的一端设在地面上，另一端安装在地下。
2.根据权利要求1所述昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：所述双向导光机构(2)由一个黑夜导光装置和一个白昼导光装置组成，所述黑夜导光装置与白昼导光装置的结构相同，且两者的安装方向相反；
所述黑夜导光装置和白昼导光装置均由采光罩(23)、导光管(22)和照射器(21)组成，所述采光罩(23)通过密封圈与所述导光管(22)的光输入端连接，所述照射器(21)与所述导光管(22)的光输出端连接。
3.根据权利要求2所述昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：所述白昼导光装置的照射器(21)包括反光罩(211)和透光球(212)，所述反光罩(211)的底部设有一圈滑槽，所述透光球(212)为透明半球，该透明半球的顶部设有一圈外沿，该透明半球的外沿安装在所述滑槽中；
所述透光球(212)的底面上贴有反光薄膜(213)，该反光薄膜(213)使所述透光球(212)的底面分为遮光区和透光区。
4.根据权利要求2所述昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：所述黑夜导光装置的照射器(21)为漫射器，该漫射器使导光管(22)内的光线形成漫射光发散。
5.根据权利要求2所述昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：所述黑夜导光装置的照射器(21)与所述白昼导光装置的采光罩(23)安装在地面上，所述黑夜导光装置的采光罩(23)与所述白昼导光装置的照射器(21)均安装在地下。
6.根据权利要求5所述昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：所述防水装置(1)位于地面上的一端安装有透明的防水顶罩(3)，该防水顶罩(3)罩住所述黑夜导光装置的照射器(21)和所述白昼导光装置的采光罩(23)；
所述防水装置(1)位于地下的一端安装有透明的防尘底罩(5)，该防尘底罩(5)罩住所述黑夜导光装置的采光罩(23)与所述白昼导光装置的照射器(21)。
7.根据权利要求6所述昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：在所述防水顶罩(3)和防尘底罩(5)上排布有除尘电极，该除尘电极包括正电极和负电极，所述正电极和负电极交叉排布成N个同心圆；
所述正电极和负电极连接二相电源。
8.根据权利要求5所述昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：所述防水装置(1)内还安装有信号放大器(4)，该信号放大器(4)上分别安装有室外天线和室内天线，所述室外天线穿过所述防水装置(1)安装在地面上，所述室内天线穿过所述防水装置(1)安装在地下；
所述室外天线缠绕在所述黑夜导光装置的照射器(21)和所述白昼导光装置的采光罩(23)底部，所述室内天线缠绕在所述黑夜导光装置的采光罩(23)与所述白昼导光装置的照射器(21)底部。
9.根据权利要求7所述昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：所述信号放大器(4)包括手机信号放大器，所述手机信号放大器包括一个室内双功器和一个室外双功器，所述室内双功器的发射端连接室内天线，所述室外双功器的发射端连接室外天线，所述室内双功器的输出端和室外双功器的输入端之间并联有上行电路，所述室外双功器的输出端和室内双功器的输入端之间并联有下行电路；
所述上行电路和下行电路均由滤波器和功放组成，所述室内双功器的输出端依次串联上行电路中的滤波器和功放后连接所述室外双功器的输入端，所述室外双功器的输出端依次串联下行电路中的滤波器和功放后连接所述室内双功器的输入端。
10.根据权利要求9所述昼夜两用的双向导光系统，其特征在于：
所述信号放大器(4)还包括北斗/GPS信号放大器，该北斗/GPS信号放大器包括信号处理模块，该信号处理模块的信号接收端连接有接收天线，其发射端连接有发射天线；
所述接收天线集成在所述室外天线上，所述发射天线集成在所述室内天线上。
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