CN111895331A - 一种可定向倾倒的路灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可定向倾倒的路灯，包括灯杆，所述灯杆上设置有能够检测外物对灯杆的碰撞强度的碰撞传感器；所述路灯还包括：气囊，其膨胀后可使断裂的灯杆倾斜，所述气囊上设置有放气后加速断裂的灯杆倾斜的限压阀；储气装置，其通过输气管与气囊固定连接，所述输气管上安装有电磁阀；以及根据碰撞传感器检测到的碰撞信息控制电磁阀打开使向气囊膨胀的控制单元。有益效果在于：本发明所述的路灯的倾倒方向可以设定在没有行人和车辆经过的区域，这样不管汽车从哪个方向撞向路灯，路灯都只向该设定好的方向倾倒，不会砸到过往的行人和车辆，安全性高，实用性好。

Description

一种可定向倾倒的路灯

技术领域

本发明涉及路灯领域，具体涉及一种可定向倾倒的路灯。

背景技术

当高速行驶的汽车失控撞到路灯时，往往会将路灯撞倒，此时，若有行人或车辆经过，倾倒的路灯很有可能砸到过往的车辆或行人，十分危险。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述背景技术中的问题而提供一种可定向倾倒的路灯，该路灯的倾倒方向可以设定在没有行人和车辆经过的区域，这样不管汽车从哪个方向撞向路灯，路灯都只向该方向倾倒，因此可保护过往的行人和车辆安全，实用性好，详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种可定向倾倒的路灯，包括灯杆，所述灯杆上设置有能够检测外物对灯杆的碰撞强度的碰撞传感器；

所述路灯还包括：

气囊，其膨胀后可使断裂的灯杆倾斜，所述气囊上设置有放气后加速断裂的灯杆倾斜的限压阀；

储气装置，其通过输气管与气囊固定连接，所述输气管上安装有电磁阀；以及

根据碰撞传感器检测到的碰撞信息控制电磁阀打开使向气囊膨胀的控制单元。

作为本案的重要设计，所述碰撞传感器数量有多个，并均匀分布在灯杆上高度不超过L的各个外侧面上。

作为本案的优化设计，所述L不大于3米。

作为本案的优化设计，所述灯杆上安装有灯体，所述气囊和储气装置固定安装在灯杆或灯体上。

作为本案的优化设计，所述灯杆或灯体上设置有气囊存放装置，所述气囊存放装置包括：

与灯杆或灯体固定连接的固定段；

与固定段可拆卸固定连接的活动段：以及

设置在活动段上用于密封气囊存放装置的密封盖；

所述固定段和活动段内部中空，用于存储未膨胀的气囊。

作为本案的优化设计，所述固定段固定安装在灯杆的上端。

作为本案的优化设计，所述灯体可绕灯杆旋转。

作为本案的优化设计，所述灯杆上滚套一与灯体固定连接的旋转部。

作为本案的优化设计，所述控制单元自带电源。

有益效果在于：本发明所述的路灯的倾倒方向可以设定在没有行人和车辆经过的区域，这样不管汽车从哪个方向撞向路灯，路灯都只向该设定好的方向倾倒，不会砸到过往的行人和车辆，安全性高，实用性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2图1去掉防护筒后的结构示意图；

图3是图1中的E部放大图；

图4是图2中的D部放大图；

图5是灯杆开始倾倒时的结构示意图；

图6是灯杆不再继续倾倒时的结构示意图；

图7是图5中的C部放大图；

图8是本发明在道路一上的安装示意图；

图9是本发明在道路二上的其中一种安装示意图；

图10是本发明在道路二上的另一种安装示意图；

图11是气囊膨胀后路灯的重心调整到位时的示意图。

附图标记说明如下：

1、灯杆；

2、灯体；

21、旋转部；

3、气囊存放装置；

31、活动管；32、固定管；33、密封盖；

4、储气装置；5、输气管；6、电磁阀；7、气囊；

8、控制单元；

81、处理器；82、控制器；

9、防护筒；10、限压阀；11、盖板；12、碰撞传感器。

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，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1所示，本发明提供的一种可定向倾倒的路灯，包括灯杆1和安装在灯杆1上的灯体2，灯杆1上设置有能够检测外物对灯杆1的碰撞强度的碰撞传感器12；考虑到碰撞位置一般在灯杆1的下端，因此可将碰撞传感器12设置在灯杆1下端的各个外侧面上，如图4所示，这样不管汽车从哪个方向撞向灯杆1，碰撞传感器12都可以检测到碰撞信息。

碰撞传感器12在灯杆1下端的布置高度L（如图1和2所示）不易太大，毕竟常见的汽车的高度一般都不超过3米，而大部分轿车的高度不超过2米。

为了保护碰撞传感器12，防止其被人为损坏，可以在灯杆1的下端紧套一防护筒9，如图1所示，碰撞传感器12位于防护筒9内，防护筒9采用金属材料制作，比如铁皮、不锈钢薄板、铝合金板、锌合金板等。

除了灯杆1、灯体2、碰撞传感器12外，路灯还包括：气囊7、储气装置4和控制单元8。

气囊7既可以直接与灯杆1或灯体2固定连接，也可以在灯杆1或灯体2上安装气囊存放装置3，然后将气囊7存放在气囊存放装置3中。

图3所示的气囊存放装置3与灯杆1的上端固定连接，并且气囊存放装置3位于灯杆1的一侧，不是位于灯杆1的正上方，该气囊存放装置3包括：固定段、活动段和密封盖33。

固定段与灯杆1固定连接，当然，固定段也可以与灯体2或路灯的其它部位固定连接，只要固定段不被设置在路灯的正上方就行。

活动段与固定段可拆卸固定连接。

密封盖33铰接在活动端上远离固定段的一端，用于密封气囊存放装置3，防止外界雨水、灰尘等杂物进入气囊存放装置3内损坏气囊7，如图1-图3所示，平时密封盖33是关闭状态，当气囊7充气膨胀后，气囊7能够顶开密封盖33伸出气囊存放装置3。

固定段和活动段内部中空，可用于存储未膨胀的气囊7，活动段与固定段可拆卸连接不仅方便将气囊7塞到气囊存放装置3内，而且也便于气囊7与输气管5（如图3所示）拆卸连接。

固定段和活动段均可采用管材制作，即固定段为固定管32，活动段为活动管31。

当气囊7直接与灯杆1或灯体2固定连接时，气囊7可以被设置在灯杆1或灯体2内，当气囊7膨胀时，气囊7从灯杆1或灯体2内伸出。

储气装置4既可以与灯杆1和灯体2分开设置，即储气装置4不与灯杆1或灯体2固定连接，也可以将储气装置4固定安装在灯杆1或灯体2上。

当储气装置4不与灯杆1或灯体2连接时，储气装置4可被固定在地面上或埋在地下，通过储气装置4通过输气管5与气囊7连接。

当储气装置4固定安装在灯杆1或灯体2上时，优选将储气装置4设置在灯杆1内，如图1-图3所示，储气装置4通过输气管5与气囊7固定连接，这样不仅可以很好的保护储气装置4，防止其风化腐蚀，缩短寿命，而且也不易被偷。

储气装置4内既可以存储高压压缩气体，也可以存储液化气体，储气装置4的排气是通过设置在输气管5上的电磁阀6来控制的，如图3所示，当电磁阀6打开时，储气装置4经输气管5向气囊7内释放高压气体，迅速使气囊7膨胀，当电磁阀6关闭时，储气装置4不再向外放气。

气囊7内填充的气体的密度应低于空气密度，这样气囊7膨胀后方可对路灯产生一个向上的拉力F，如图5所示。

控制单元8包括处理器81、控制器82，如图3所示，处理器81和控制器82被设置在灯杆1内，此时，灯杆1的上端敞口并用盖板11封口，处理器81与碰撞传感器12电连接，控制器82通过继电器与电磁阀6电连接，碰撞传感器12将检测到的碰撞强度信号传递给处理器81，若碰撞强度超过设定值，处理器81便向控制器82发送控制指令，由控制器82通过继电器控制电磁阀6打开，反之，若碰撞传感器12检测到的碰撞强度未超过设定值，处理器81不向控制器82发送控制指令，电磁阀6不开启。

碰撞强度的设定值是指能够将灯杆1撞倒所需的最小碰撞强度值，若汽车对灯杆1的碰撞强度低于该最小碰撞强度值，则灯杆1不会倾倒，反之，汽车对灯杆1的碰撞强度高于该最小碰撞强度值，灯杆1会倾倒。

碰撞强度的设定值的大小一般跟灯杆1的机械强度有关，毕竟不同材质、不同大小、型号的灯杆1，使其倾倒的撞击力度是不同的。

灯杆1遭受汽车撞击后，灯杆1的下端仍藕断丝连，未完全被撞断成两截，碰撞传感器12检测到的碰撞强度也超过了设定值，电磁阀6开启，气囊7开始膨胀并伸出气囊存放装置3，膨胀的气囊7对气囊存放装置3产生一个向上的拉力F，拉力F大于路灯的重力，因此，气囊7会向上拉拽路灯，加之灯杆1的下端未被撞成两截，因此地面对路灯有一个向下的拉力F1，由图5可知，拉力F和F1之间产生一力矩B，灯杆1在该力矩的作用下旋转倾斜，直至路灯的重心重新调整到位，即图6中的F和F1位于同一竖直线上，换句话说，路灯从图5所示的位置旋转倾斜到图6所示的位置就是路灯的重心重新调整到位，此时，灯杆1的旋转倾斜角度为α，α≤30°。

图6是路灯的重心重新调整到位后、灯杆1不再继续旋转倾斜时的示意图（因为此时F和F1大小相等，方向相反，路灯受力平衡），在该图中，灯杆1的倾斜角度α为15度（α的大小是由拉力F和路灯的重力大小以及拉力F和路灯的重力之间的力臂长度共同决定的）。

气囊7上设置有限压阀10（如图7所示），该限压阀10是一个薄片，气囊7上设置有一通孔，该通孔用薄片遮挡住，薄片与气囊7粘接密封连接，薄片的材质不同与气囊7的材质，薄片的材质既可以不具有弹性，也可以跟气囊7一样，具有弹性，只要使薄片破裂所需的最小气压值小于使气囊7破裂所需的最小气压值即可，这样，当气囊7内的气压升高并达到前述使薄片破裂所需的最小气压值时（此时，灯杆1已经旋转到图6所示的位置），薄片破裂，气囊7内的高压气体向外喷出，继而对气囊7产生一个推力F`，如图6所示，路灯在推力F`的作用下加速沿图6中的箭头A所示的方向倾倒。

图6示出了灯杆1是沿箭头A所示的方向定向倾倒的，据此，路灯的安装形式也已确定，但对于不同的道路，路灯的实际安装方式仍有细微差别。

如图8所示，当路灯的一侧为马路（供行人或车辆使用），另一侧为花坛或草地（不过车辆和行人），此时，路灯可以设定向花坛侧定向倾倒，灯体2和气囊存放装置3被安装在灯杆1上位于马路一侧的正上方。

如图9和10所示，路灯的两侧均为马路，路灯的前后侧为花坛，此时，路灯可以设定向前或向后定向倾倒，灯体2被安装在灯杆1左右两侧马路的正上方，气囊存放装置3被安装在灯杆1的前侧或后侧花坛的正上方。

为了方便灯体2安装，可在灯杆1上滚套一与灯体2固定连接的旋转部21，安装时当灯体2旋转到位后将旋转部21固定锁止即可（因为气囊存放装置3与灯杆1是固定连接的，因此对于不同的道路，灯体2安装时需要旋转调整照射位置，以便灯体2与马路相对应）。

在图8中，当路灯遭受汽车撞击向前或向后倾倒时，气囊7膨胀后会带动该向前或向后倾倒的灯杆1移动至向右倾倒状态（因为拉力F大于路灯的重力，且灯杆1的下端未与地面分离，灯杆1从向前或向后倾倒的状态移动至向右倾倒的状态正是路灯的重心重新调整到位的过程），如图11所示，随后限压阀10放气，灯杆1向右倾倒到花坛中。

同理，在图9或图10中，当路灯遭受汽车撞击向左或向右倾倒时，气囊7膨胀后会带动该向左或向右倾倒的灯杆1移动至向前或向后倾倒状态，随后限压阀10放气，灯杆1向前或向后倾倒到花坛中。

为了确保灯杆1倾倒时，电磁阀6、处理器81、控制器82、碰撞传感器12等用电部件能够继续正常工作，控制单元8应有备用电源。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种可定向倾倒的路灯，包括灯杆，其特征在于：所述灯杆上设置有能够检测外物对灯杆的碰撞强度的碰撞传感器；

所述路灯还包括：

气囊，其膨胀后可使断裂的灯杆倾斜，所述气囊上设置有放气后加速断裂的灯杆倾斜的限压阀；

储气装置，其通过输气管与气囊固定连接，所述输气管上安装有电磁阀；以及

根据碰撞传感器检测到的碰撞信息控制电磁阀打开使向气囊膨胀的控制单元。

2.根据权利要求1所述的一种可定向倾倒的路灯，其特征在于：所述碰撞传感器数量有多个，并均匀分布在灯杆上高度不超过L的各个外侧面上。

3.根据权利要求2所述的一种可定向倾倒的路灯，其特征在于：所述L不大于3米。

4.根据权利要求1所述的一种可定向倾倒的路灯，其特征在于：所述灯杆上安装有灯体，所述气囊和储气装置固定安装在灯杆或灯体上。

5.根据权利要求4所述的一种可定向倾倒的路灯，其特征在于，所述灯杆或灯体上设置有气囊存放装置，所述气囊存放装置包括：

与灯杆或灯体固定连接的固定段；

与固定段可拆卸固定连接的活动段：以及

设置在活动段上用于密封气囊存放装置的密封盖；

所述固定段和活动段内部中空，用于存储未膨胀的气囊。

6.根据权利要求5所述的一种可定向倾倒的路灯，其特征在于：所述固定段固定安装在灯杆的上端。

7.根据权利要求4所述的一种可定向倾倒的路灯，其特征在于：所述灯体可绕灯杆旋转。

8.根据权利要求7所述的一种可定向倾倒的路灯，其特征在于：所述灯杆上滚套一与灯体固定连接的旋转部。

9.根据权利要求1所述的一种可定向倾倒的路灯，其特征在于：所述控制单元自带电源。

Images