CN110660237A - 一种太阳能智能电子牌 - Google Patents

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Abstract

一种太阳能智能电子牌，包括，圆球形太阳能发电装置(1)、智能控制装置(2)和字幕灯牌(3)；圆球形太阳能发电装置(1)通过圆球形壳体(11)上贴附的凸透镜(14)将太阳光聚焦至一点，并转化为电能，并将电能输送至智能控制装置(2)和字幕灯牌(3)；圆球形太阳能发电装置(1)与字幕灯牌(3)的一端连接，智能控制装置(2)设置在字幕灯牌(3)内部靠近圆球形太阳能发电装置(1)的一端，且与圆球形太阳能发电装置(1)电连接；智能控制装置(2)控制字幕灯牌(3)工作。采用圆球形的太阳能发电装置和智能电子字幕牌，全方位吸收太阳能的同时利用独特的明显标志吸引司机注意力，减少交通事故的发生。

Description

一种太阳能智能电子牌
技术领域
本发明涉及智能电子路牌技术领域，特别涉及一种太阳能智能电子牌。
背景技术
目前的各种太阳能智能电子路牌，采用晶硅平板吸收太阳能进行发电，这种太阳能电池板占用面积大，且发电量少发电慢。且目前的晶硅平板太阳能只有中午才能吸收太阳光源，早上晚上不能吸收太阳光。
同时现有的高速口设置的电子字幕牌，只有一块用铁板写的文字指示牌，这种指示牌设计不够完善、科学和美观，是一种传统的方法，没有新鲜感和艺术效果，因此没有明显的特殊标记能够吸引司机的注意力，使司机很容易错过高速路出口而倒车引发交通事故，从而对国家和人民造成生命和财产的损失，据公安部交管局统计在高速公路所发生的交通事故有50％是因错过高速路出口而倒车所引发的交通事故。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是提供一种太阳能智能电子牌，通过一种圆球形的太阳能发电装置和智能化的电子字幕牌，最大限度的吸收太阳能的同时采用独特的明显标志吸引司机的注意力，减少交通事故的发生。
(二)技术方案
为解决上述问题，根据本发明的一个方面,本发明提供了一种太阳能智能电子牌，包括，圆球形太阳能发电装置、智能控制装置和字幕灯牌；圆球形太阳能发电装置通过凸透镜或抛物面镜聚焦太阳光并转化为电能，并将电能输送至智能控制装置和字幕灯牌；圆球形太阳能发电装置与字幕灯牌的一端连接，智能控制装置设置在字幕灯牌内部靠近所述圆球形太阳能发电装置的一端，且与圆球形太阳能发电装置电连接；智能控制装置控制字幕灯牌工作。
进一步的，圆球形太阳能发电装置包括：圆球形壳体、太阳能发电组件和中空的支撑轴；支撑轴的一端设置于圆球形壳体的内部圆心位置，另一端延伸至圆球形壳体外部，与智能控制装置连接；太阳能发电组件设置在支撑轴的一端；圆球形壳体的外圆周贴附有多个整齐排列的凸透镜，以将太阳光聚焦至太阳能发电组件上。
进一步的，圆球形太阳能发电装置包括：圆球形壳体、太阳能发电组件和中空的支撑轴；支撑轴的一端设置在圆球形壳体的内部圆心位置，另一端延伸至圆球形壳体外部，与智能控制装置连接；太阳能发电组件设置在支撑轴的一端；圆球形壳体由两个可拆卸连接的半球形壳体组成，一个半球形壳体透明可透光，另一个半球形壳体的内圆周贴附有抛物面镜，以将太阳光汇聚焦太阳能发电组件上。
进一步的，圆球形太阳能发电装置还包括：光感应传感器和变速电机；光感应传感器设置在圆球形壳体的内部圆心位置，并与太阳能发电组件电连接；变速电机设置在支撑轴的另一端，且位于圆球形壳体外部，以控制圆球形太阳能发电装置转动。
进一步的，字幕灯牌包括：电子板、高速路出口字幕灯牌和车速灯牌；电子板包括上部、中部和下部；智能控制装置设置在上部内；高速路出口字幕灯牌安装在中部，以显示道路出口名称；车速灯牌安装在下部，以显示经过车辆的车速。
进一步的，智能控制装置还包括：字幕电子芯片和车速电子芯片；高速路出口字幕灯牌内部安装有第一LED灯组，第一LED灯组与字幕电子芯片电连接，以控制第一LED灯组的变换；车速灯牌内部安装有第二LED灯组，第二LED灯组与车速电子芯片电连接，以控制第二LED灯组的变换。
进一步的，还包括储存有字幕内容的U盘；U盘插入上部的USB接口中，与字幕电子芯片连接，以将字幕内容传输至字幕电子芯片。
进一步的，支撑轴的另一端延伸至圆球形壳体外部，并与上部连接；太阳能发电组件的电源线穿过中空的支撑轴，与智能控制装置连接。
进一步的，智能控制装置包括：摄像头、云服务器、远程雷达感应器和报警器；远程雷达感应器电连接云服务器，以将实时数据传输到云服务器；云服务器电连接报警器，以将数据传输给报警器，控制报警器进行报警；且云服务器电连接摄像头。
进一步的，智能控制装置还包括：声控开关；声控开关与报警器电连接，以接收报警器输出的声音信号并触发智能控制装置进行工作。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
(1)圆球形太阳能发电装置占用面积少、耗材少；柔性好、散热好、效率高、牢固可靠、寿命长；且圆球形的太阳能发电装置能全方位的聚焦太阳光，发电量大、发电快，早上、中午和晚上都能吸收到太阳能进行发电。
(2)高速路出口字幕灯牌中的LED灯组可以变换各种出口字幕，有独特的明显标志能够吸引司机的注意力不会错过出口，减少交通事故的发生，从而减少人民的生命和财产损失。
(3)摄像头可以抓拍违章记录，用于高速路进出口及高速路服务区进出口处。
附图说明
图1是本发明提供的太阳能智能电子牌的正面结构图；
图2是本发明提供的太阳能智能电子牌的背面结构图；
图3是本发明提供的圆球形太阳能发电装置的实施例一的结构图；
图4是本发明提供的圆球形太阳能发电装置的实施例二的结构图；
图5是本发明提供的圆球形太阳能发电装置的实施例三的结构图；
图6是本发明提供的圆球形太阳能发电装置的实施例一、二中吸收光源原理图；
图7是本发明提供的圆球形太阳能发电装置的实施例三中吸收光源原理图。
附图标记：
1-圆球形太阳能发电装置；2-智能控制装置；3-字幕灯牌；11-圆球形壳体；12-太阳能发电组件；13-支撑轴；14-凸透镜；15-变速电机；16-电源线；17-抛物面镜；21-摄像头；22-云服务器；23-远程雷达感应器；24-报警器；25-声控开关；31-电子板；32-高速路出口字幕灯牌；33-车速灯牌；34-第一LED灯组；35-第二LED灯组；36-字幕；37-车速；111-一个半球形壳体；112-另一个半球形壳体；311-上部；312-中部；313-下部。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
图1是本发明提供的太阳能智能电子牌的正面结构图，图2是本发明提供的太阳能智能电子牌的背面结构图。
本发明提供了一种太阳能智能电子牌，包括圆球形太阳能发电装置1、智能控制装置2和字幕灯牌3；圆球形太阳能发电装置1通过凸透镜14或抛物面镜17聚焦太阳光并转化为电能，并将电能输送至智能控制装置2和字幕灯牌3；圆球形太阳能发电装置1与字幕灯牌3的一端连接，智能控制装置2设置在字幕灯牌3内部靠近圆球形太阳能发电装置1的一端，且与圆球形太阳能发电装置1电连接；智能控制装置2控制字幕灯牌3工作。
具体地，请参看图1和图2，圆球形太阳能发电装置1给智能控制装置2和字幕灯牌3提供电能，智能控制装置2控制字幕灯牌3工作。
圆球形太阳能发电装置1通过太阳能发电提供电能，且圆球形太阳能发电装置1相较于现有的平板太阳能电池板占地面积明显缩小。其上贴附的凸透镜14或抛物面镜17，能全方位的聚焦太阳光，且能够聚焦数倍的太阳光，最终将所有太阳光聚焦至一点上，此种结构使得圆球形太阳能发电装置1的面积也缩小数倍。
图3是本发明提供的圆球形太阳能发电装置的实施例一的结构图，图4是本发明提供的圆球形太阳能发电装置的实施例二的结构图，图6是本发明提供的圆球形太阳能发电装置的实施例一、二中吸收光源原理图。
请参看图3、图4和图6，在一实施例中，圆球形太阳能发电装置1包括：圆球形壳体11、太阳能发电组件12和中空的支撑轴13；支撑轴13的一端设置于圆球形壳体11的内部圆心位置，另一端延伸至圆球形壳体11外部，与智能控制装置2连接；太阳能发电组件12设置在支撑轴13的一端；圆球形壳体11的外圆周贴附有多个整齐排列的凸透镜14，以将太阳光聚焦至太阳能发电组件12上。
具体地，圆球形太阳能发电装置1的实施例一与实施例二均采用在圆球形壳体11外部圆周贴附凸透镜14，而数倍聚焦太阳光至太阳能发电组件12上。其中，图6中的a为太阳，b为太阳光光路，c为经过凸透镜14折射后的光路，其最终聚焦至太阳能发电组件12上。
太阳能发电组件12接收到太阳光并将其转化为电能，通过电源线16输送至智能控制装置2和字幕灯牌3。
可选的，圆球形壳体11的外圆周贴附有多个整齐排列的凸透镜14，该凸透镜14的数量和规格本发明中不再限制，本领域技术人员可根据该地域的采光率、装置的大小以及用电量等进行设置。
具体地，圆球形太阳能发电装置1的实施例一与实施例二的不同之处在于支撑轴13，实施例一中的支撑轴13的一端位于圆球形壳体11的内部圆心位置；而实施例二中的支撑轴13的一端一直延伸，直至与圆球形壳体11内部圆周接触，该种方式能够加强和紧固圆球形太阳能发电装置1的整体结构，使其在户外受到恶劣天气时不会晃动或倒塌。
图5是本发明提供的圆球形太阳能发电装置的实施例三的结构图，图7是本发明提供的圆球形太阳能发电装置的实施例三中吸收光源原理图。
请参看图5和图7，在一实施例中，圆球形太阳能发电装置1包括：圆球形壳体11、太阳能发电组件12和中空的支撑轴13；支撑轴13的一端设置在圆球形壳体11的内部圆心位置，另一端延伸至圆球形壳体11外部，与智能控制装置2连接；太阳能发电组件12设置在支撑轴13的一端；圆球形壳体11由两个可拆卸连接的半球形壳体组成，一个半球形壳体111透明可透光，另一个半球形壳体112的内圆周贴附有抛物面镜17，以将太阳光汇聚焦太阳能发电组件12上。
具体地，圆球形太阳能发电装置1的实施例三是将圆球形壳体11分为可拆卸连接的两个半球形壳体，太阳光透过一个半球形壳体111直射到另一个半球形壳体112上，而另一个半球形壳体112上的内部圆周贴附有抛物面镜17，抛物面镜17会将数倍太阳光聚焦至太阳能发电组件12上。其中，图7中的b为太阳光光路，其经过抛物面镜17折射聚焦至太阳能发电组件12上。
同时透明可透光的一个半球形壳体111可方便技术人员检查和维修。
可选的，另一个半球形壳体112上的内部圆周贴附有抛物面镜17，该抛物面镜17的数量和规格本发明中不再限制，本领域技术人员可根据该地域的采光率、装置的大小以及用电量等进行设置。
在一实施例中，圆球形太阳能发电装置1还包括：光感应传感器和变速电机15；光感应传感器设置在圆球形壳体11的内部圆心位置，并与太阳能发电组件12电连接；变速电机15设置在支撑轴13的另一端，且位于圆球形壳体11外部，以控制圆球形太阳能发电装置1转动。
具体地，圆球形太阳能发电装置1的实施例三中，圆球形壳体11需要随着太阳光的移动而转动，因此在支撑轴13的另一端安装有变速电机15，能够控制支撑轴13转动，从而带动圆球形壳体11转动。
同时光感应传感器用于感应太阳光的强弱，太阳光强时，则将光信号较强的信息传输给变速电机15，使其不工作；太阳光弱时，则将光信号较强的信息传输给变速电机15，使其转动。
可选的，本领域技术人员可以根据相应地域的光照强度，或者其他因素进行设定光感应传感器感应到的太阳光的强弱，本发明不再进行限制。
在一实施例中，字幕灯牌3包括：电子板31、高速路出口字幕灯牌32和车速灯牌33；电子板31包括上部311、中部312和下部313；智能控制装置2设置在上部311内；高速路出口字幕灯牌32安装在中部312，以显示道路出口名称；车速灯牌33安装在下部313，以显示经过车辆的车速。
在一实施例中，智能控制装置2还包括：字幕电子芯片和车速电子芯片；高速路出口字幕灯牌32内部安装有第一LED灯组34，第一LED灯组34与字幕电子芯片电连接，以控制第一LED灯组34的变换；车速灯牌33内部安装有第二LED灯组35，第二LED灯组35与车速电子芯片电连接，以控制第二LED灯组35的变换。
可选的，字幕电子芯片可设置在智能控制装置2内部，即上部311中，也可与第一LED灯组34一起均设置在中部312中；车速电子芯片可设置在智能控制装置2内部，即上部311中，也可与第二LED灯组35一起均设置在下部313。本领域技术人员可根据灯组等具体情况具体设置，本发明不再进行限制。
在一实施例中，还包括储存有字幕内容的U盘；U盘插入上部311的USB接口中，与字幕电子芯片连接，以将字幕内容传输至字幕电子芯片。
具体地，本发明是将一个高速路口所有的路口字幕预先录入到U盘中，再将U盘插入到上部311的USB接口中，从而变换不同的字幕。
本发明的太阳能智能电子牌检测到高速路出口处有车辆驶来时，字幕电子芯片控制第一LED灯组34工作，相应的高速路出口名称会显示出来，例如“汉寿出口，注意变道”。可选的，本发明的太阳能智能电子牌检测到高速路出口处有车辆驶来时，第二LED灯组35将开始闪烁该车辆的车速，并提醒驾驶员是否超速。例如，当车辆的行驶速度超过规定速度时，第二LED灯组35在显示车速的同时还会出现“您已超速”的字样，以提醒驾驶员减缓速度。
同时该第一LED灯组34是不断闪烁的，以方便更加明显地提醒驾驶员。
可选的，电子板31为矩形箱体，该矩形箱体的四角处还可设置四个闪灯，当第一LED灯组34开始闪烁时，四个闪灯也开始闪烁，以起到刺激驾驶员的作用，防止驾驶员因为长时间在高速路上疲劳驾驶而造成的交通事故的发生。
在一实施例中，支撑轴13的另一端延伸至圆球形壳体11外部，并与上部311连接；太阳能发电组件12的电源线16穿过中空的支撑轴13，与智能控制装置2连接。
具体地，圆球形太阳能发电装置1通过电源线16将电能输送至智能控制装置2和字幕灯牌3，将支撑轴13设置为中空，以使得电源线16穿过圆球形太阳能发电装置1并与智能控制装置2和字幕灯牌3连接，使得本发明的中各个结构之间的连接更加整齐，方便技术人员检修。
在一实施例中，智能控制装置2包括：摄像头21、云服务器22、远程雷达感应器23和报警器24；远程雷达感应器23电连接云服务器22，以将实时数据传输到云服务器22；云服务器22电连接报警器24，以将数据传输给报警器24，控制报警器24进行报警；且云服务器22电连接摄像头21，控制摄像头21的转动、镜头变化以及储存摄像头21拍摄的视频数据。
具体地，远程雷达感应器23用于感应高速路上快速行驶而来的车辆，当其感应到有车辆驶来时，将电信号发送至云服务器22；云服务器22接收到信号后触发报警器24，报警器24报警发出声响。同时云服务器22接收到信号后触发摄像头21，摄像头21开始工作。
可选的，智能控制装置2还包括：蓝牙模块，蓝牙模块通过无线通讯与云服务器22连接，云服务器22同时还与交通管理系统连接，交通管理机构通过查看摄像头21拍摄的视频数据，对高速路口的交通安全状况进行监控。在一实施例中，智能控制装置2还包括：声控开关25；声控开关与报警器24电连接，以接收报警器24输出的声音信号并触发智能控制装置2进行工作。
具体地，报警器24报警发出声响后，触发声控开关25，声控开关25控制智能控制装置2开始工作。
本发明旨在保护一种太阳能智能电子牌，包括圆球形太阳能发电装置1、智能控制装置2和字幕灯牌3；圆球形太阳能发电装置1通过凸透镜14或抛物面镜17聚焦太阳光并转化为电能，并将电能输送至智能控制装置2和字幕灯牌3；圆球形太阳能发电装置1与字幕灯牌3的一端连接，智能控制装置2设置在字幕灯牌3内部靠近圆球形太阳能发电装置1的一端，且与圆球形太阳能发电装置1电连接；智能控制装置2控制字幕灯牌3工作。圆球形太阳能发电装置占用面积少、耗材少；柔性好、散热好、效率高、牢固可靠、寿命长；且圆球形的太阳能发电装置能全方位的聚焦太阳光，发电量大、发电快，早上、中午和晚上都能吸收到太阳能进行发电。高速路出口字幕灯牌中的LED灯组可以变换各种出口字幕，有独特的明显标志能够吸引司机的注意力不会错过出口，最大限度的吸收太阳能的同时采用独特的明显标志吸引司机的注意力，减少交通事故的发生。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (8)

1.一种太阳能智能电子牌，其特征在于，包括，圆球形太阳能发电装置(1)、智能控制装置(2)和字幕灯牌(3)；
所述圆球形太阳能发电装置(1)通过圆球形壳体(11)上贴附的凸透镜(14)将太阳光聚焦至一点，并转化为电能，并将电能输送至所述智能控制装置(2)和所述字幕灯牌(3)；
所述圆球形太阳能发电装置(1)与所述字幕灯牌(3)的一端连接，所述智能控制装置(2)设置在所述字幕灯牌(3)内部靠近所述圆球形太阳能发电装置(1)的一端，且与所述圆球形太阳能发电装置(1)电连接；
所述智能控制装置(2)控制所述字幕灯牌(3)工作。
2.根据权利要求1所述的太阳能智能电子牌，其特征在于，所述圆球形太阳能发电装置(1)包括：太阳能发电组件(12)和中空的支撑轴(13)；
所述支撑轴(13)的一端设置于所述圆球形壳体(11)的内部圆心位置，另一端延伸至所述圆球形壳体(11)外部，与所述智能控制装置(2)连接；
所述太阳能发电组件(12)设置在所述支撑轴(13)的一端；
所述圆球形壳体(11)的外圆周贴附有多个整齐排列的凸透镜(14)，以将太阳光聚焦至所述太阳能发电组件(12)上。
3.根据权利要求2所述的太阳能智能电子牌，其特征在于，
所述字幕灯牌(3)包括：电子板(31)、高速路出口字幕灯牌(32)和车速灯牌(33)；
所述电子板(31)包括上部(311)、中部(312)和下部(313)；
所述智能控制装置(2)设置在所述上部(311)内；
所述高速路出口字幕灯牌(32)安装在所述中部(312)内，以显示高速路出口名称；
所述车速灯牌(33)安装在所述下部(313)，以显示经过车辆的车速。
4.根据权利要求3所述的太阳能智能电子牌，其特征在于，
所述智能控制装置(2)还包括：字幕电子芯片和车速电子芯片；
所述高速路出口字幕灯牌(32)内部安装有第一LED灯组(34)，所述字幕电子芯片电与所述第一LED灯组(33)电连接，以控制所述第一LED灯组(34)的变换；
所述车速灯牌(33)内部安装有第二LED灯组(35)，所述车速电子芯片与所述第二LED灯组(34)电连接，以控制所述第二LED灯组(35)的变换。
5.根据权利要求4所述的太阳能智能电子牌，其特征在于，还包括储存有字幕内容的U盘；
所述U盘插入所述上部(311)的USB接口中，与所述字幕电子芯片连接，以将字幕内容传输至所述字幕电子芯片。
6.根据权利要求3所述的太阳能智能电子牌，其特征在于，
所述支撑轴(13)的另一端延伸至所述圆球形壳体(11)外部，并与所述上部(311)连接；
所述太阳能发电组件(12)的电源线(16)穿过中空的所述支撑轴(13)，与所述智能控制装置(2)连接。
7.根据权利要求1所述的太阳能智能电子牌，其特征在于，
所述智能控制装置(2)包括：摄像头(21)、云服务器(22)、远程雷达感应器(23)和报警器(24)；
所述远程雷达感应器(23)电连接所述云服务器(22)，以将实时数据传输到所述云服务器(22)；
所述云服务器(22)电连接所述报警器(24)，以将数据传输给所述报警器(24)，控制所述报警器(24)进行报警；且
所述云服务器(22)电连接所述摄像头(21)，以控制所述摄像头(21)的转动、镜头变化以及储存所述摄像头(21)拍摄的视频数据。
8.根据权利要求7所述的太阳能智能电子牌，其特征在于，
所述智能控制装置(2)还包括：声控开关(25)；
所述声控开关与所述报警器(24)电连接，以接收所述报警器(24)输出的声音信号并触发所述智能控制装置(2)进行工作。
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