CN111954346B - 一种智能公路安全距离灯光提示系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及交通设施的技术领域,公开了一种智能公路安全距离灯光提示系统,其包括支撑台,支撑台的上端面设有灯箱和控制箱,灯箱上设有指示灯,控制箱内设有蓄电池和主控电路,控制箱转动连接有支撑板,支撑板上设有太阳能电池板,太阳能电池板上设有清理太阳能电池板上灰尘的清理机构;清理机构包括与太阳能电池板固定连接的两个固定板,两个固定板之间固定连接有固定轴,固定轴上滑动设置有固定块,固定块固定连接有固定杆,固定杆与太阳能电池板平行,固定杆的轴线与固定轴的轴线相互垂直,固定杆朝向太阳能电池板的端面设置有毛刷,太阳能电池板上设置有驱动毛刷沿固定轴的轴线往复运动的驱动组件,本申请具有清除太阳能电池板灰尘的效果。
Description
技术领域
本申请涉及交通设施的技术领域,尤其是涉及一种智能公路安全距离灯光提示系统。
背景技术
目前,随着社会的发展,人类对新能源的开发与利用越来越多,其应用也越来越广。而太阳能就是经常被利用的新能源,道路两旁的路灯与智能灯光系统也都利用太阳能发电技术,将太阳能转换为电能,并由蓄电池将电能储存,便于在夜间或阴雨等天气使用。
现有的智能公路安全距离灯光提示系统,普遍包括有灯箱、指示灯和太阳能电池板。由于现在的空气中有灰尘存在,时间一长,会有大量的灰尘附着在太阳能电池板上。而太阳能电池板上堆积的灰尘过多,灰尘会影响太阳能电池板转换太阳能的效率,使得产生的电能较少。
发明内容
为了改善太阳能电池板上积灰尘,本申请提供一种智能公路安全距离灯光提示系统。
本申请提供的智能公路安全距离灯光提示系统,采用如下的技术方案:
一种智能公路安全距离灯光提示系统,包括支撑台,所述支撑台的上端面设置有灯箱和控制箱,所述灯箱上设置有指示灯,所述控制箱内设置有蓄电池和主控电路,所述控制箱的上端面转动连接有支撑板,所述支撑板上端设置有太阳能电池板,所述太阳能电池板上设置有清理太阳能电池板上灰尘的清理机构;所述清理机构包括与太阳能电池板远离控制箱的端面固定连接的两个固定板,两个所述固定板相互平行设置,两个所述固定板之间固定连接有固定轴,所述固定轴上滑动设置有固定块,所述固定块的侧壁固定连接有固定杆,所述固定杆与太阳能电池板平行,所述固定杆的轴线与固定轴的轴线相互垂直,所述固定杆朝向太阳能电池板的端面设置有毛刷,所述太阳能电池板上设置有驱动毛刷沿固定轴的轴线往复运动的驱动组件。
通过采用上述技术方案,设置太阳能电池板具有将太阳能转换为电能的效果,并对蓄电池供电,通过主控电路可以控制指示灯开启或关闭;由于灰尘会遮挡太阳能电池板,降低了光的透射率,使太阳能电池板的工作效率降低,通过驱动组件驱动固定块沿固定轴的轴线方向往复运动,对太阳能电池板表面灰尘进行清理,提高太阳能电池板的工作效率。
优选的,所述驱动组件包括活动电机、活动齿轮、异形齿轮、齿条和活动件;所述活动电机设置于支撑板的上端,所述活动电机的输出轴与异形齿轮固定连接,所述活动齿轮与太阳能电池板朝向支撑板的端面转动连接,所述活动齿轮的轮齿和所述异形齿轮的轮齿相互啮合;所述齿条与太阳能电池板滑动连接,所述齿条与固定块通过活动件连接,所述活动齿轮的轮齿和所述异形齿轮的轮齿均与齿条啮合。
通过采用上述技术方案,活动电机启动,使异形齿轮转动,当异形齿轮与齿条啮合时,异形齿轮与活动齿轮不啮合,异形齿轮驱动齿条移动,由于活动齿轮与齿条相互啮合,使活动齿轮与异形齿轮同步转动;当异形齿轮上的轮齿不再与齿轮啮合后,异形齿轮的轮齿与活动齿轮的齿轮啮合,随着异形齿轮转动使活动齿轮反向转动,由于活动齿轮与齿条相互啮合,使齿条反向移动;通过齿条沿固定轴的轴线方向移动,使毛刷对太阳能电池板表面进行清理。
优选的,所述太阳能电池板开设有呈腰型孔状的活动孔,所述活动孔长度方向与固定轴的轴线方向一致,所述活动件包括插盘,所述插盘位于齿条远离太阳能电池板的一侧,所述插盘朝向齿条的一端固定连接有插杆,所述插杆依次穿过齿条和活动孔,所述插杆远离插盘的一端与固定块可拆卸连接,所述插杆滑动设置于活动孔内。
通过采用上述技术方案,通过插杆可以方便将齿条与固定块连接,使得齿条移动使可以带动固定块移动,另外当插杆磨损时,可以将插杆依次与固定块、齿条分离,具有方便更换插杆的效果;设置插盘可以将对齿条限位,防止齿条与太阳能电池板分离。
优选的,所述插杆外套设有位于活动孔内的活动轮,所述活动孔内的两个平行面之间的间距与活动轮的外径相同,所述活动轮朝向固定块的一端固定连接有活动环,所述活动环的外径大于活动轮的外径,所述活动环的朝向插盘的端面与太阳能电池板贴合。
通过采用上述技术方案,设置活动轮,防止插杆与腰型孔的内壁接触,减少插杆的磨损,从而增加插杆的使用寿命,另外通过活动轮实现滚动运动相比于插杆直接滑动,更容易驱动固定块移动,具有省力的效果,而活动环的设置,可以防止活动轮脱离活动孔,使插杆顺利通过活动轮在活动孔内移动。
优选的,所述控制箱上端设置有驱动支撑板转动的旋转机构,所述旋转机构包括立板以及与支撑板下端面固定连接的齿圈,所述立板的下端面固定连接有与控制箱固定连接的立柱,所述立板的下端面固定连接有旋转电机,所述旋转电机的输出轴穿过立板且固定连接有太阳轮,所述立板的上端面固定连接有立轴,所述立轴外套设有行星轮,所述太阳轮与行星轮相互啮合,所述行星轮与齿圈相互啮合。
通过采用上述技术方案,旋转电机启动使太阳轮转动,太阳轮驱动行星轮转动,行星轮驱动齿圈和支撑板一起转动,调节太阳能电池板的位置,使太阳能电池板平面与光线成一定角度。
优选的,所述立轴设置有多个,多个所述立轴以太阳轮的轴线圆周阵列分布,多个所述立轴外均套设有行星轮,多个所述行星轮均与齿圈相互啮合。
通过采用上述技术方案,设置多个行星轮,使旋转电机启动时,可以更好的驱动齿圈和支撑板转动。
优选的,所述太阳能电池板上远离支撑板的端面固定连接有光电传感器,所述光电传感器与旋转电机电连接。
通过采用上述技术方案,光电传感器可以检测光线方向与太阳能电池板之间的角度;将光电传感器安装在太阳能电池板上,使光电传感器与太阳能电池板同步运行,光线方向一旦发生细微改变,则光电传感器根据检测到数据,使系统输出信号产生偏差;当偏差达到一定幅度时,光电传感器输出相应信号,控制旋转电机启动使支撑板转动,支撑板转动使太阳能电池板进行纠偏,使太阳能电池板上的光电光电传感器重新达到平衡,即由光电传感器输出信号控制的太阳能电池板平面与光线成一定角度时停止转动,完成一次调整周期。
优选的,所述支撑板的下端面固定连接有挡环,所述挡环内径大于齿圈的外径,所述支撑板位于挡环内。
通过采用上述技术方案,设置挡环具有防水的效果,在降雨天气可以防止活动电机进水。
优选的,所述指示灯与主控电路电连接,所述主控电路和太阳能电池板均与蓄电池电连接,所述支撑台的下端面开设有连通控制箱内部的通风孔。
通过采用上述技术方案,设置通风孔,使控制箱内部空气与外界空气流通,对控制箱内部散热,保证控制箱内部电子元件顺利运行。
优选的,所述控制箱内设置有风扇,所述风扇位于通风孔上方,所述风扇与主控电路电连接。
通过采用上述技术方案,通过风扇,可以加快控制箱内部空气与外界空气流通,使控制箱内散热。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.设置太阳能电池板具有将太阳能转换为电能的效果,并对蓄电池供电,通过主控电路可以控制指示灯开启或关闭,通过驱动组件驱动固定块沿固定轴的轴线方向往复运动,对太阳能电池板表面进行清理,提高太阳能电池板的工作效率;
2.设置旋转机构,使支撑板转动,从而调节太阳能电池板平面与光线成一定角度,使太阳能电池板转换太阳能的效率更高。
附图说明
图1是本实施例的结构示意图;
图2是凸显控制箱内部结构的局部剖视图;
图3是凸显旋转机构的结构示意图;
图4是凸显清理机构的结构示意图;
图5是凸显驱动组件的结构示意图;
图6是凸显驱动组件的结构剖视图;
图7是图6中A部的放大图。
附图标记:1、支撑台;2、灯箱;21、指示灯;3、控制箱;31、蓄电池;32、主控电路;33、通风孔;34、风扇;4、支撑板;5、太阳能电池板;51、活动孔;52、光电传感器;6、清理机构;61、固定板;62、固定轴;63、固定块;64、固定杆;65、毛刷;7、旋转机构;71、立板;72、齿圈;73、立柱;74、旋转电机;75、太阳轮;76、立轴;77、行星轮;78、挡环;79、立杆;8、驱动组件;81、活动电机;82、活动齿轮;83、异形齿轮;84、齿条;85、活动件;851、插盘;852、插杆;853、活动轮;854、活动环。
具体实施方式
以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。
本实施例公开了一种智能公路安全距离灯光提示系统。参照图1和图2,智能公路安全距离灯光提示系统包括支撑台1,支撑台1的上端面设置有灯箱2和控制箱3。灯箱2上设置有指示灯21,控制箱3内设置有蓄电池31和主控电路32。指示灯21与主控电路32电连接,主控电路32与蓄电池31电连接。
参照图1和图2,控制箱3的上端面转动连接有支撑板4,支撑板4上端设置有太阳能电池板5,太阳能电池板5与蓄电池31连接。太阳能电池板5上设置有清理太阳能电池板5上灰尘的清理机构6。控制箱3上端设置有驱动支撑板4转动的旋转机构7。
参照图4和图6,清理机构6包括与太阳能电池板5远离控制箱3的端面固定连接的两个固定板61,两个固定板61相互平行设置。两个固定板61之间固定连接有固定轴62。固定轴62上滑动设置有固定块63,固定块63的侧壁固定连接有固定杆64。固定杆64与太阳能电池板5平行,固定杆64的轴线与固定轴62的轴线相互垂直。固定杆64朝向太阳能电池板5的端面设置有毛刷65。驱动固定块63沿固定轴62的轴线方向往复移动,使毛刷65对太阳能电池板5表面的灰尘清理,提高太阳能电池板5的工作效率。
参照图5和图6,太阳能电池板5上设置有驱动毛刷65沿固定轴62的轴线往复运动的驱动组件8。驱动组件8包括活动电机81、活动齿轮82、异形齿轮83、齿条84和活动件85。
参照图2和图5,活动电机81与主控电路32电连接,活动电机81设置于支撑板4的上端,活动电机81的输出轴与异形齿轮83固定连接。异形齿轮83周向面的四分之一为齿面,剩余部分为光面。活动齿轮82与太阳能电池板5朝向支撑板4的端面转动连接,活动齿轮82的轮齿和异形齿轮83的轮齿相互啮合。齿条84与太阳能电池板5朝向支撑板4的端面滑动连接,齿条84与固定块63通过活动件85连接,活动齿轮82的轮齿和异形齿轮83的轮齿均与齿条84啮合。
参照图5和图7,活动电机81启动使异形齿轮83转动,当异形齿轮83与齿条84啮合时,异形齿轮83不与活动齿轮82啮合,驱动齿条84沿固定轴62的轴线方向移动,齿条84通过活动件85驱动固定块63移动,使毛刷65对太阳能电池板5表面清理,同时由于齿条84与活动齿轮82啮合,使得活动齿轮82转动。然后异形齿轮83不再与齿条84啮合,直到异形齿轮83的轮齿与活动齿轮82的轮齿啮合,异形齿轮83驱动活动齿轮82反向转动,由于齿条84与活动齿轮82啮合,使齿条84反向移动。通过齿条84的来回运动,使固定块63沿固定轴62的轴线方向移动,即使毛刷65对太阳能电池板5表面进行清理。
参照图4和图7,太阳能电池板5开设有呈腰型孔状的活动孔51,活动孔51长度方向与固定轴62的轴线方向一致。活动件85包括插盘851,插盘851位于齿条84远离太阳能电池板5的一侧,插盘851朝向齿条84的一端固定连接有插杆852,插杆852依次穿过齿条84和活动孔51,插杆852远离插盘851的一端与固定块63通过螺纹连接,插杆852滑动设置于活动孔51内。
参照图4和图7,插杆852外套设有位于活动孔51内活动轮853,活动孔51内的两个平行面之间的间距与活动轮853的外径相同,活动轮853朝向固定块63的一端固定连接有活动环854,活动环854的外径大于活动轮853的外径,活动环854的朝向插盘851的端面与太阳能电池板5贴合。设置活动轮853,方便驱动组件8驱动插杆852移动,同时减少插杆852的磨损,提高插杆852的使用寿命。设置活动环854,可以防止活动轮853脱离活动孔51。
参照图2和图3,控制箱3上端设置有驱动支撑板4转动的旋转机构7。旋转机构7包括立板71以及与支撑板4下端面固定连接的齿圈72。立板71的下端面固定连接有与控制箱3固定连接的立柱73,立板71的下端面固定连接有旋转电机74,旋转电机74的输出轴穿过立板71且固定连接有太阳轮75。立板71的上端面固定连接有立杆79,立杆79远离立板71的端面与支撑板4的下端面贴合。立板71的上端面固定连接有三个立轴76,三个立轴76以太阳轮75的轴线圆周阵列分布,三个立轴76外均套设有行星轮77,三个行星轮77均与太阳轮75相互啮合,三个行星轮77均与齿圈72相互啮合。
参照图2和图3,旋转电机74启动使太阳轮75转动,太阳轮75驱动三个行星轮77转动,三个行星轮77驱动同一个齿圈72和支撑板4转动,从而使太阳能电池板5转动,调节光线方向与太阳能电池板5之间的角度。
参照图2和图3,支撑板4的下端面固定连接有挡环78,挡环78内径大于齿圈72的外径,支撑板4位于挡环78内,挡环78的下端面低于立板71的上端面。通过挡环78具有挡雨的效果,防止雨水落到旋转电机74上,而保证旋转电机74顺利转动。
参照图2和图4,太阳能电池板5上远离支撑板4的端面固定连接有光电传感器52,主控电路32和旋转电机74均与光电传感器52电连接。通过光电传感器52判断光线方向与太阳能电池板5平面之间的角度,当光线方向与太阳能电池板5之间的角度偏差到一定幅度时,光电传感器52输出相应信号,控制旋转电机74启动使支撑板4转动,从而校准光线方向与太阳能电池板5之间的角度。
参照图1和图2,支撑台1的下端面开设有连通控制箱3内部的通风孔33。控制箱3内设置有风扇34,风扇34位于通风孔33上方,风扇34与主控电路32连接。风扇34启动,加快控制箱3内的空气与外界空气交换,从而对控制箱3内部散热。
本申请实施例一种智能公路安全距离灯光提示系统的实施原理为:活动电机81启动使异形齿轮83转动,异形齿轮83转动先与齿条84啮合,使得齿条84移动,异形齿轮83不再与齿条84啮合后,异形齿轮83与活动齿轮82啮合,使活动齿轮82反向转动,活动齿轮82驱动齿条84方向转动而复位。由于齿条84与固定块63通过活动件85连接,在齿条84移动的过程中,固定杆64和毛刷65随着齿条84一起移动,对于太阳能电池板5表面清理。
以上所述仅为本申请的较佳实施例,并不用于限制本申请,凡在本申请的设计构思之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种智能公路安全距离灯光提示系统,包括支撑台(1),所述支撑台(1)的上端面设置有灯箱(2)和控制箱(3),所述灯箱(2)上设置有指示灯(21),其特征在于:所述控制箱(3)内设置有蓄电池(31)和主控电路(32),所述控制箱(3)的上端面转动连接有支撑板(4),所述支撑板(4)上端设置有太阳能电池板(5),所述太阳能电池板(5)上设置有清理太阳能电池板(5)上灰尘的清理机构(6);所述清理机构(6)包括与太阳能电池板(5)远离控制箱(3)的端面固定连接的两个固定板(61),两个所述固定板(61)相互平行设置,两个所述固定板(61)之间固定连接有固定轴(62),所述固定轴(62)上滑动设置有固定块(63),所述固定块(63)的侧壁固定连接有固定杆(64),所述固定杆(64)与太阳能电池板(5)平行,所述固定杆(64)的轴线与固定轴(62)的轴线相互垂直,所述固定杆(64)朝向太阳能电池板(5)的端面设置有毛刷(65),所述太阳能电池板(5)上设置有驱动毛刷(65)沿固定轴(62)的轴线往复运动的驱动组件(8);
所述驱动组件(8)包括活动电机(81)、活动齿轮(82)、异形齿轮(83)、齿条(84)和活动件(85);所述活动电机(81)设置于支撑板(4)的上端,所述活动电机(81)的输出轴与异形齿轮(83)固定连接,所述活动齿轮(82)与太阳能电池板(5)朝向支撑板(4)的端面转动连接,所述活动齿轮(82)的轮齿和所述异形齿轮(83)的轮齿相互啮合;所述齿条(84)与太阳能电池板(5)滑动连接,所述齿条(84)与固定块(63)通过活动件(85)连接,所述活动齿轮(82)的轮齿和所述异形齿轮(83)的轮齿均与齿条(84)啮合;
所述太阳能电池板(5)开设有呈腰型孔状的活动孔(51),所述活动孔(51)长度方向与固定轴(62)的轴线方向一致,所述活动件(85)包括插盘(851),所述插盘(851)位于齿条(84)远离太阳能电池板(5)的一侧,所述插盘(851)朝向齿条(84)的一端固定连接有插杆(852),所述插杆(852)依次穿过齿条(84)和活动孔(51),所述插杆(852)远离插盘(851)的一端与固定块(63)可拆卸连接,所述插杆(852)滑动设置于活动孔(51)内;
所述指示灯(21)与主控电路(32)电连接,所述主控电路(32)和太阳能电池板(5)均与蓄电池(31)电连接,所述支撑台(1)的下端面开设有连通控制箱(3)内部的通风孔(33);
所述控制箱(3)内设置有风扇(34),所述风扇(34)位于通风孔(33)上方,所述风扇(34)与主控电路(32)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能公路安全距离灯光提示系统,其特征在于:所述插杆(852)外套设有位于活动孔(51)内的活动轮(853),所述活动孔(51)内的两个平行面之间的间距与活动轮(853)的外径相同,所述活动轮(853)朝向固定块(63)的一端固定连接有活动环(854),所述活动环(854)的外径大于活动轮(853)的外径,所述活动环(854)的朝向插盘(851)的端面与太阳能电池板(5)贴合。
3.根据权利要求1述的一种智能公路安全距离灯光提示系统,其特征在于:所述控制箱(3)上端设置有驱动支撑板(4)转动的旋转机构(7),所述旋转机构(7)包括立板(71)以及与支撑板(4)下端面固定连接的齿圈(72),所述立板(71)的下端面固定连接有与控制箱(3)固定连接的立柱(73),所述立板(71)的下端面固定连接有旋转电机(74),所述旋转电机(74)的输出轴穿过立板(71)且固定连接有太阳轮(75),所述立板(71)的上端面固定连接有立轴(76),所述立轴(76)外套设有行星轮(77),所述太阳轮(75)与行星轮(77)相互啮合,所述行星轮(77)与齿圈(72)相互啮合。
4.根据权利要求3所述的一种智能公路安全距离灯光提示系统,其特征在于:所述立轴(76)设置有多个,多个所述立轴(76)以太阳轮(75)的轴线圆周阵列分布,多个所述立轴(76)外均套设有行星轮(77),多个所述行星轮(77)均与齿圈(72)相互啮合。
5.根据权利要求3述的一种智能公路安全距离灯光提示系统,其特征在于:所述太阳能电池板(5)上远离支撑板(4)的端面固定连接有光电传感器(52),所述光电传感器(52)与旋转电机(74)电连接。
6.根据权利要求3述的一种智能公路安全距离灯光提示系统,其特征在于:所述支撑板(4)的下端面固定连接有挡环(78),所述挡环(78)内径大于齿圈(72)的外径,所述支撑板(4)位于挡环(78)内。
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