CN112212283A - 一种节能环保型校园照明路灯 - Google Patents

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CN112212283A CN202011290537.8A CN202011290537A CN112212283A CN 112212283 A CN112212283 A CN 112212283A CN 202011290537 A CN202011290537 A CN 202011290537A CN 112212283 A CN112212283 A CN 112212283A
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何文婧
朱永祥
徐邹影
葛易
张国富
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Abstract

本发明属于校园照明设备技术领域,具体的说是一种节能环保型校园照明路灯,包括包括底座、灯柱和照明灯;所述底座上表面固连有灯柱;所述灯柱上端内壁通过金属网固连有弧形设计的太阳能电池板;所述灯柱上端侧壁内开设有均匀布置的开口;所述灯柱上端侧壁处开设有蓄水槽;所述蓄水槽侧壁内开设有均匀布置的排污口,所述排污口内滑动连接有滑动塞;所述蓄水槽下方于灯柱内壁处固连有导流板,所述导流板远离灯柱内壁的一端与滑动塞的锥形设计的一端固连有拉绳;所述灯柱内壁通过转板转动连接有涡轮;本发明利用太阳能和雨水相结合作为能源,保证在连续的阴雨天气情况下,蓄电池依然储能充足,从而保证照明灯的正常工作。

Description

一种节能环保型校园照明路灯
技术领域
本发明属于校园照明设备技术领域,具体的说是一种节能环保型校园照明路灯。
背景技术
路灯,指给道路提供照明功能的灯具,泛指交通照明中路面照明范围内的灯具。随着社会的发展,路灯因具有加工简单、安装方便、结构牢固、生产成本低、经济性高等优点,被广泛应用在除公路以外的校园、街角、社区等区域,其中,校园内的路灯大多为了配合周围的景观而被设计成各式各样造型,不仅仅是能够起到照明作用,并具有一定的观赏效果,故而深受人们的欢迎。
现有的校园照明路灯为节约成本,实现节能环保,大多采用太阳能路灯,太阳能电池板经过太阳光的照射,吸收太阳能光并转换成电能,白天太阳电池组件向蓄电池组充电,晚上蓄电池组提供电力给光源供电,实现照明功能。太阳能是取之不尽,用之不竭,清洁无污染并可再生的绿色环保能源。太阳能路灯无需铺设线缆、无需交流供电、不产生电费,安装维护简便、安全性能高、节能环保、经济实用,但在实施过程中,发现一些问题:
1.太阳能路灯需吸收太阳光作为能源,当遇到连续的阴雨天,太阳能板吸收光能不足造成蓄电池储能较少,从而使得太阳能灯亮度降低甚至无法正常工作;
2.路灯安装在户外,太阳能板表面易积累大量灰尘垃圾,进而影响太阳能板的吸收效率,随着使用时间的增加,灰尘垃圾堆积损害装置;
3.为了做到防水及防尘,灯具必须密封,密封后灯具内水蒸汽的温度在极端气候情况下超过100度,容易导致散热不良而造成照明灯的光衰,不利于保障照明灯的长时间使用。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,解决长时间阴雨天情况下太阳能路灯吸收光能较少,太阳能板表面易积累大量灰尘垃圾,进而影响太阳能板的吸收效率和路灯内部由于散热不良而造成照明灯的光衰的问题,本发明提出的一种节能环保型校园照明路灯。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明所述的一种节能环保型校园照明路灯,包括底座、灯柱和照明灯;所述底座为圆台形设计,所述底座下表面与地面固连,所述底座上表面固连有灯柱;所述灯柱为圆筒形结构设计,且所述灯柱上端为漏斗形设计;所述灯柱上端内壁通过金属网固连有弧形设计的太阳能电池板;所述灯柱上端侧壁内开设有均匀布置的开口,所述开口位于太阳能电池板上方,所述开口连通灯柱内部和外界;所述灯柱上端侧壁处开设有蓄水槽,所述蓄水槽位于太阳能板下方,所述蓄水槽截面为弧形设计;所述蓄水槽侧壁内开设有均匀布置的排污口,所述排污口内滑动连接有滑动塞,所述滑动塞靠近灯柱侧壁的一端为锥形设计,所述滑动塞远离灯柱侧壁的一端通过弹簧与排污口侧壁固连;所述蓄水槽下方于灯柱内壁处固连有导流板,所述导流板为环形设计,所述导流板为弹性橡胶材料制成,所述导流板远离灯柱内壁的一端与滑动塞的锥形设计的一端固连有拉绳;所述灯柱内壁通过转板转动连接有涡轮,所述涡轮位于导流板下方;所述灯柱内壁通过固定板固连有箱体,所述箱体位于涡轮下方;所述箱体内部固连有发电机,所述发电机的转子通过旋转轴与涡轮下表面固连;所述发电机和位于箱体内的蓄电池电连接,且所述蓄电池和太阳能电池板电连接;所述旋转轴表面固连有弧形壳体,所述箱体上端位于弧形壳体内;所述灯柱下端侧壁内开设有出水口;所述灯柱两侧外表面通过灯臂固连有照明灯,所述灯臂与灯柱的连接点位于涡轮下方;工作时,太阳能电池板表面和金属网上堆积有灰尘和树叶等杂物,下雨时,雨水掉落至太阳能电池板表面,并冲刷太阳能电池板表面,对太阳能电池板表面进行一定程度的清洗,使得部分掉落在太阳能电池板表面的灰尘和树叶在雨水的冲刷从开口掉落到地面,提高太阳能电池板对光能的吸收效率,同时大部分灰尘和雨水混合通过金属网流至灯柱内部;当雨量较大时,进入灯柱内的部分雨水沿灯柱内壁进入蓄水槽,由于蓄水槽内部为弧形设计,雨水进入蓄水槽后沿蓄水槽内壁流动,在离心力的作用下,雨水的灰尘颗粒与雨水分离,灰尘颗粒等杂物沉淀在蓄水槽底部,雨水从蓄水槽流至导流板表面,同时大部分雨水从灯柱上方掉落在导流板表面,并间歇性冲击导流板表面使导流板发生弯曲,导流板弯曲时带动拉绳,当拉绳对滑动塞的拉力大于弹簧拉力时,拉绳带动滑动塞滑出排污口,使沉淀物混合雨水通过排污口迅速排出,导流板恢复原状时,拉绳对滑动塞的拉力小于弹簧的拉力,弹簧拉动滑动塞回到排污口内;当雨量较小时,雨水流速较小,雨水掉落至导流板表面时导流板不发生弯曲,并在导流板阻隔下使雨水回流至蓄水槽内,蓄水槽内雨水液位持续上升,直至蓄水槽内充满液体,大量雨水从蓄水槽流至导流板上使导流板发生弯曲并沿导流板掉落,导流板弯曲时带动拉绳,当拉绳对滑动塞的拉力大于弹簧拉力时,拉绳带动滑动塞滑出排污口,使沉淀物混合雨水通过排污口迅速排出,蓄水槽内雨水排出后,导流板恢复初始形状,拉绳对滑动塞的拉力小于弹簧的拉力,弹簧又拉动滑动塞回到排污口内;利用雨水对太阳能电池板进行清洗,并设置蓄水槽对雨水中混合的灰尘颗粒等杂物进行沉淀过滤,可有效提高太阳能电池板的吸收效率,增强照明灯的照明效果;同时蓄水槽可在雨量较小时沉积大量雨水,保证从导流板上流出大量雨水,使雨水下移时具有较大冲击力,并带动涡轮旋转,涡轮旋转带动旋转轴转动,从而带动发电机发电,并将电能储存在蓄电池中,同时太阳能电池板吸收太阳能光转换成电能,并向蓄电池充电,利用太阳能和雨水相结合作为能源,绿色环保,提高对资源的利用率,同时可保证在连续的阴雨天气情况下,蓄电池依然储能充足,从而保证照明灯的正常工作;涡轮下方的旋转轴表面固连有弧形壳体,弧形壳体用于保护发电机并对雨水进行导流,同时涡轮上的雨水流至弧形壳体时,弧形壳体对雨水具有一定的缓冲作用,减缓雨水掉落到灯柱底端时的冲击力,提高装置的使用寿命;灯柱内雨水最后通过出水口流出,出水口可外接导管,将雨水收集或在植物需要浇灌时喷洒到植物上,提高对水资源的利用率,避免资源的浪费。
优选的,所述涡轮上方设置有转动轴,所述转动轴两端通过扭簧与灯柱侧壁转动连接,且所述转动轴位于导流板下方;所述转动轴上表面固连有固定杆,所述固定杆远离转动轴的一端固连有橡胶块,所述橡胶块紧贴太阳能电池板下表面设计;所述太阳能电池板上表面设置有伸缩杆,所述伸缩杆与蓄水槽内壁固连的环形滑轨滑动连接,所述伸缩杆截面为长方形设计,所述伸缩杆下表面固连有均匀布置的刷毛;所述伸缩杆和橡胶块内部均固连有磁铁块;所述转动轴外表面固连有软杆,所述软杆倾斜向下设计;所述涡轮表面固连有推杆,所述推杆位于转动轴下方,且推杆与软杆相交;工作时,涡轮转动带动推杆转动,推杆与软杆接触后带动软杆转动,由于软杆倾斜向下设计,使软杆分别具有沿推杆运动方向的力和向下的分力,当软杆受到的向下的分力大于扭簧对转动轴施加的的力时,软杆带动转动轴转动,转动轴转动时带动固定杆和橡胶块沿太阳能电池板下表面滑动,由于磁铁块相互吸引,橡胶块滑动时带动太阳能电池板上表面的伸缩杆滑动,使伸缩杆从太阳能电池板右侧移至左侧,此时软杆远离转动轴的一端在推杆推动下发生弯曲并脱离推杆,软杆不再带动转动轴转动,转动轴在扭簧的作用下恢复到初始状态,并带动固定杆和橡胶块回到转动轴右侧,从而带动伸缩杆回到太阳能电池板右侧;重复运动,使得伸缩杆在太阳能电池板表面来回滑动,伸缩杆下表面的刷毛对太阳能电池板进行及时有效的清理,防止灰尘树叶等垃圾堆积在太阳能电池板上,提高太阳能电池板对光能的吸收效率,同时伸缩杆来回滑动时可提高对雨水的冲击力,使得雨水带动树叶等体积较大的垃圾通过开口排出,从而提高树叶等垃圾的排出效果,保证装置的正常工作。
优选的,所述伸缩杆由多个可伸缩的节臂组成,所述节臂内部开设有第一空腔,所述伸缩杆两侧表面开设有均匀布置的出气孔,所述出气孔与第一空腔连通;工作时,伸缩杆在太阳能电池板表面来回滑动,当伸缩杆运动到太阳能电池板中间时,伸缩杆的节臂伸出,空腔通过出气孔吸入外界空气,当伸缩杆运动到太阳能电池板两侧时,伸缩杆的节臂被压缩进入空腔内,并挤压空腔中的气体通过出气孔喷出;通过伸缩杆两侧不断喷气,可提高太阳能电池板表面的雨水流速,加速雨水带动树叶等杂物从开口排出的速度,增强树叶灰尘等杂物的排出效果,提高太阳能电池板对光能的吸收效率,保证照明灯的照明效果
优选的,所述照明灯包括保护壳体、电路板和灯珠,所述保护壳体内固连有电路板,所述电路板内固连有均匀布置的灯珠,所述保护壳体靠近灯柱的一侧侧壁开设有散热孔;所述灯臂为空心筒状结构设计,所述灯臂一端通过散热孔与保护壳体内部连通,另一端与灯柱内部连通;工作时,照明灯使用时产生大量热气,热气通过散热孔进入灯臂内部,并从灯臂内进入灯柱中,由于灯臂较长,能够有效的提高照明灯周围的空气流通,加速散热,保障照明灯的工作温度不会过高,进而极大的减缓照明灯的光衰速度,保障照明灯的安全使用;同时气体进入灯柱后向上移动,气体上升带动转板转动,转板带动涡轮转动,进一步加速涡轮的转动速率,从而提高发电机的发电效率,保证蓄电池储能充足,使得照明灯在长时间的阴雨天气下也能正常工作。
优选的,所述导流板内部开设有第二空腔,所述导流板上表面开设有均匀布置的微孔,所述微孔与第二空腔连通;所述导流板下表面开设有均匀布置的通孔,所述通孔内固连有单向阀,所述单向阀连通导流板下方空间和第二空腔内部,且所述单向阀仅允许气体从导流板下方空间到第二空腔方向的流通;工作时,雨水冲击导流板并挤压导流板内第二空腔,使得第二空腔内气体通过微孔喷出,喷出的气体进入蓄水槽可加速蓄水槽内沉淀物通过排污口排出,提高沉淀物的排出效果;第二空腔内气体喷出后可通过单向阀从导流板下方空间补充气体,加强导流板下方空间内的气体流动,且第二空腔内喷出的气体通过排污口或金属网流出灯柱,使得导流板上方空气减少,压强减小,可加速导流板下方气体上升进入导流板上方,从而加速灯臂内热气进入灯柱并使提高气体的上升速度,进而增大气体带动涡轮转动的速率,提高装置的工作效率。
优选的,所述蓄水槽内壁固连有震动带,所述震动带于排污口侧壁处齿状设计;工作时,雨水冲击导流板使导流板发生弯曲,当拉绳对滑动塞的拉力大于弹簧拉力时,拉绳带动滑动塞滑出排污口,滑动塞滑出排污口时,滑动塞侧壁拨动震动带的齿状边缘,使得震动带发生震动,将粘连在震动带表面的沉淀物抖落,并通过排污口排出沉淀物;当拉绳对滑动塞的拉力小于弹簧的拉力时,弹簧拉动滑动塞回到排污口内,滑动塞侧壁再次拨动震动带的齿状边缘,使震动带表面粘连的沉淀物抖落;重复运动,可防止沉淀物粘连在震动带表面,造成雨水流动不畅,增强沉淀物的排出效果,有效提高蓄水槽的自清理能力,从而提高装置的使用寿命。
本发明的有益效果如下:
1.本发明所述的一种节能环保型校园照明路灯,通过设置蓄水槽,使得蓄水槽在雨量较小时沉积大量雨水,保证从导流板上流出大量雨水,使雨水下移时具有较大冲击力,并带动涡轮旋转,涡轮旋转带动旋转轴转动,从而带动发电机发电,并将电能储存在蓄电池中,同时太阳能电池板吸收太阳能光转换成电能,并向蓄电池充电,利用太阳能和雨水相结合作为能源,绿色环保,提高对资源的利用率,保证在连续的阴雨天气情况下,蓄电池依然储能充足,从而保证照明灯的正常工作;同时蓄水槽可对雨水中混合的灰尘颗粒等杂物进行沉淀过滤,可有效提高太阳能电池板的吸收效率,增强照明灯的照明效果。
2.本发明所述的一种节能环保型校园照明路灯,通过设置伸缩杆,使得伸缩杆在太阳能电池板表面来回滑动,伸缩杆下表面的刷毛对太阳能电池板进行及时有效的清理,防止灰尘树叶等垃圾堆积在太阳能电池板上,提高太阳能电池板对光能的吸收效率,同时伸缩杆来回滑动时可提高对雨水的冲击力,使得雨水带动树叶等体积较大的垃圾通过开口排出,从而提高树叶等垃圾的排出效果,保证装置的正常工作。
3.本发明所述的一种节能环保型校园照明路灯,通过设置散热孔,使得热气通过散热孔进入灯臂内部,并从灯臂内进入灯柱中,由于灯臂较长,能够有效的提高照明灯周围的空气流通,加速散热,保障照明灯的工作温度不会过高,进而极大的减缓照明灯的光衰速度,保障照明灯的安全使用;同时气体进入灯柱后向上移动,气体上升带动转板转动,转板带动涡轮转动,进一步加速涡轮的转动速率,从而提高发电机的发电效率,保证蓄电池储能充足,使得照明灯在长时间的阴雨天气下也能正常工作。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的立体图;
图2是本发明的剖视图;
图3是图2中A处局部放大图;
图4是图2中B处局部放大图;
图5是伸缩杆的剖视图;
图6是图2中C处局部放大图;
图中:底座1、灯柱2、照明灯3、金属网4、太阳能电池板5、开口6、蓄水槽7、排污口8、滑动塞9、导流板10、拉绳11、弹簧12、涡轮13、固定板14、箱体15、旋转轴16、弧形壳体17、出水口18、灯臂19、转动轴20、固定杆21、橡胶块22、伸缩杆23、刷毛24、磁铁块25、软杆26、推杆27、第一空腔28、出气孔29、保护壳体30、电路板31、灯珠32、散热孔33、第二空腔34、微孔35、单向阀36、震动带37。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
如图1至图6所示,本发明所述的一种节能环保型校园照明路灯,包括底座1、灯柱2和照明灯3;所述底座1为圆台形设计,所述底座1下表面与地面固连,所述底座1上表面固连有灯柱2;所述灯柱2为圆筒形结构设计,且所述灯柱2上端为漏斗形设计;所述灯柱2上端内壁通过金属网4固连有弧形设计的太阳能电池板5;所述灯柱2上端侧壁内开设有均匀布置的开口6,所述开口6位于太阳能电池板5上方,所述开口6连通灯柱2内部和外界;所述灯柱2上端侧壁处开设有蓄水槽7,所述蓄水槽7位于太阳能板下方,所述蓄水槽7截面为弧形设计;所述蓄水槽7侧壁内开设有均匀布置的排污口8,所述排污口8内滑动连接有滑动塞9,所述滑动塞9靠近灯柱2侧壁的一端为锥形设计,所述滑动塞9远离灯柱2侧壁的一端通过弹簧12与排污口8侧壁固连;所述蓄水槽7下方于灯柱2内壁处固连有导流板10,所述导流板10为环形设计,所述导流板10为弹性橡胶材料制成,所述导流板10远离灯柱2内壁的一端与滑动塞9的锥形设计的一端固连有拉绳11;所述灯柱2内壁通过转板转动连接有涡轮13,所述涡轮13位于导流板10下方;所述灯柱2内壁通过固定板14固连有箱体15,所述箱体15位于涡轮13下方;所述箱体15内部固连有发电机,所述发电机的转子通过旋转轴16与涡轮13下表面固连;所述发电机和位于箱体15内的蓄电池电连接,且所述蓄电池和太阳能电池板5电连接;所述旋转轴16表面固连有弧形壳体17,所述箱体15上端位于弧形壳体17内;所述灯柱2下端侧壁内开设有出水口18;所述灯柱2两侧外表面通过灯臂19固连有照明灯3,所述灯臂19与灯柱2的连接点位于涡轮13下方;工作时,太阳能电池板5表面和金属网4上堆积有灰尘和树叶等杂物,下雨时,雨水掉落至太阳能电池板5表面,并冲刷太阳能电池板5表面,对太阳能电池板5表面进行一定程度的清洗,使得部分掉落在太阳能电池板5表面的灰尘和树叶在雨水的冲刷从开口6掉落到地面,提高太阳能电池板5对光能的吸收效率,同时大部分灰尘和雨水混合通过金属网4流至灯柱2内部;当雨量较大时,进入灯柱2内的部分雨水沿灯柱2内壁进入蓄水槽7,由于蓄水槽7内部为弧形设计,雨水进入蓄水槽7后沿蓄水槽7内壁流动,在离心力的作用下,雨水的灰尘颗粒与雨水分离,灰尘颗粒等杂物沉淀在蓄水槽7底部,雨水从蓄水槽7流至导流板10表面,同时大部分雨水从灯柱2上方掉落在导流板10表面,并间歇性冲击导流板10表面使导流板10发生弯曲,导流板10弯曲时带动拉绳11,当拉绳11对滑动塞9的拉力大于弹簧12拉力时,拉绳11带动滑动塞9滑出排污口8,使沉淀物混合雨水通过排污口8迅速排出,导流板10恢复原状时,拉绳11对滑动塞9的拉力小于弹簧12的拉力,弹簧12拉动滑动塞9回到排污口8内;当雨量较小时,雨水流速较小,雨水掉落至导流板10表面时导流板10不发生弯曲,并在导流板10阻隔下使雨水回流至蓄水槽7内,蓄水槽7内雨水液位持续上升,直至蓄水槽7内充满液体,大量雨水从蓄水槽7流至导流板10上使导流板10发生弯曲并沿导流板10掉落,导流板10弯曲时带动拉绳11,当拉绳11对滑动塞9的拉力大于弹簧12拉力时,拉绳11带动滑动塞9滑出排污口8,使沉淀物混合雨水通过排污口8迅速排出,蓄水槽7内雨水排出后,导流板10恢复初始形状,拉绳11对滑动塞9的拉力小于弹簧12的拉力,弹簧12又拉动滑动塞9回到排污口8内;利用雨水对太阳能电池板5进行清洗,并设置蓄水槽7对雨水中混合的灰尘颗粒等杂物进行沉淀过滤,可有效提高太阳能电池板5的吸收效率,增强照明灯3的照明效果;同时蓄水槽7可在雨量较小时沉积大量雨水,保证从导流板10上流出大量雨水,使雨水下移时具有较大冲击力,并带动涡轮13旋转,涡轮13旋转带动旋转轴16转动,从而带动发电机发电,并将电能储存在蓄电池中,同时太阳能电池板5吸收太阳能光转换成电能,并向蓄电池充电,利用太阳能和雨水相结合作为能源,绿色环保,提高对资源的利用率,同时可保证在连续的阴雨天气情况下,蓄电池依然储能充足,从而保证照明灯3的正常工作;涡轮13下方的旋转轴16表面固连有弧形壳体17,弧形壳体17用于保护发电机并对雨水进行导流,同时涡轮13上的雨水流至弧形壳体17时,弧形壳体17对雨水具有一定的缓冲作用,减缓雨水掉落到灯柱2底端时的冲击力,提高装置的使用寿命;灯柱2内雨水最后通过出水口18流出,出水口18可外接导管,将雨水收集或在植物需要浇灌时喷洒到植物上,提高对水资源的利用率,避免资源的浪费。
作为本发明的一种实施方式,所述涡轮13上方设置有转动轴20,所述转动轴20两端通过扭簧与灯柱2侧壁转动连接,且所述转动轴20位于导流板10下方;所述转动轴20上表面固连有固定杆21,所述固定杆21远离转动轴20的一端固连有橡胶块22,所述橡胶块22紧贴太阳能电池板5下表面设计;所述太阳能电池板5上表面设置有伸缩杆23,所述伸缩杆23与蓄水槽7内壁固连的环形滑轨滑动连接;所述伸缩杆23截面为长方形设计,所述伸缩杆23下表面固连有均匀布置的刷毛24;所述伸缩杆23和橡胶块22内部均固连有磁铁块25;所述转动轴20外表面固连有软杆26,所述软杆26倾斜向下设计;所述涡轮13表面固连有推杆27,所述推杆27位于转动轴20下方,且推杆27与软杆26相交;工作时,涡轮13转动带动推杆27转动,推杆27与软杆26接触后带动软杆26转动,由于软杆26倾斜向下设计,使软杆26分别具有沿推杆27运动方向的力和向下的分力,当软杆26受到的向下的分力大于扭簧对转动轴20施加的的力时,软杆26又带动转动轴20转动,转动轴20转动时带动固定杆21和橡胶块22沿太阳能电池板5下表面滑动,由于磁铁块25相互吸引,橡胶块22滑动时带动太阳能电池板5上表面的伸缩杆23滑动,使伸缩杆23从太阳能电池板5右侧移至左侧,此时软杆26远离转动轴20的一端在推杆27推动下发生弯曲并脱离推杆27,软杆26不再带动转动轴20转动,转动轴20在扭簧的作用下恢复到初始状态,并带动固定杆21和橡胶块22回到转动轴20右侧,从而带动伸缩杆23回到太阳能电池板5右侧;重复运动,使得伸缩杆23在太阳能电池板5表面来回滑动,伸缩杆23下表面的刷毛24对太阳能电池板5进行及时有效的清理,防止灰尘树叶等垃圾堆积在太阳能电池板5上,提高太阳能电池板5对光能的吸收效率,同时伸缩杆23来回滑动时可提高对雨水的冲击力,使得雨水带动树叶等体积较大的垃圾通过开口6排出,从而提高树叶等垃圾的排出效果,保证装置的正常工作。
作为本发明的一种实施方式,所述伸缩杆23由多个可伸缩的节臂组成,所述节臂内部开设有第一空腔28,所述伸缩杆23两侧表面开设有均匀布置的出气孔29,所述出气孔29与第一空腔28连通;工作时,伸缩杆23在太阳能电池板5表面来回滑动,当伸缩杆23运动到太阳能电池板5中间时,伸缩杆23的节臂伸出,空腔通过出气孔29吸入外界空气,当伸缩杆23运动到太阳能电池板5两侧时,伸缩杆23的节臂被压缩进入空腔内,并挤压空腔中的气体通过出气孔29喷出;通过伸缩杆23两侧不断喷气,可提高太阳能电池板5表面的雨水流速,加速雨水带动树叶等杂物从开口6排出的速度,增强树叶灰尘等杂物的排出效果,提高太阳能电池板5对光能的吸收效率,保证照明灯3的照明效果
作为本发明的一种实施方式,所述照明灯3包括保护壳体30、电路板31和灯珠32,所述保护壳体30内固连有电路板31,所述电路板31内固连有均匀布置的灯珠32,所述保护壳体30靠近灯柱2的一侧侧壁开设有散热孔33;所述灯臂19为空心筒状结构设计,所述灯臂19一端通过散热孔33与保护壳体30内部连通,另一端与灯柱2内部连通;工作时,照明灯3使用时产生大量热气,热气通过散热孔33进入灯臂19内部,并从灯臂19内进入灯柱2中,由于灯臂19较长,能够有效的提高照明灯3周围的空气流通,加速散热,保障照明灯3的工作温度不会过高,进而极大的减缓照明灯3的光衰速度,保障照明灯3的安全使用;同时气体进入灯柱2后向上移动,气体上升带动转板转动,转板带动涡轮13转动,进一步加速涡轮13的转动速率,从而提高发电机的发电效率,保证蓄电池储能充足,使得照明灯3在长时间的阴雨天气下也能正常工作。
作为本发明的一种实施方式,所述导流板10内部开设有第二空腔34,所述导流板10上表面开设有均匀布置的微孔35,所述微孔35与第二空腔34连通;所述导流板10下表面开设有均匀布置的通孔,所述通孔内固连有单向阀36,所述单向阀36连通导流板10下方空间和第二空腔34内部,且所述单向阀36仅允许气体从导流板10下方空间到第二空腔34方向的流通;工作时,雨水冲击导流板10并挤压导流板10内第二空腔34,使得第二空腔34内气体通过微孔35喷出,喷出的气体进入蓄水槽7可加速蓄水槽7内沉淀物通过排污口8排出,提高沉淀物的排出效果;第二空腔34内气体喷出后可通过单向阀36从导流板10下方空间补充气体,加强导流板10下方空间内的气体流动,且第二空腔34内喷出的气体通过排污口8或金属网4流出灯柱2,使得导流板10上方空气减少,压强减小,可加速导流板10下方气体上升进入导流板10上方,从而加速灯臂19内热气进入灯柱2并使提高气体的上升速度,进而增大气体带动涡轮13转动的速率,提高装置的工作效率。
作为本发明的一种实施方式,所述蓄水槽7内壁固连有震动带37,所述震动带37于排污口8侧壁处齿状设计;工作时,雨水冲击导流板10使导流板10发生弯曲,当拉绳11对滑动塞9的拉力大于弹簧12拉力时,拉绳11带动滑动塞9滑出排污口8,滑动塞9滑出排污口8时,滑动塞9侧壁拨动震动带37的齿状边缘,使得震动带37发生震动,将粘连在震动带37表面的沉淀物抖落,并通过排污口8排出沉淀物;当拉绳11对滑动塞9的拉力小于弹簧12的拉力时,弹簧12拉动滑动塞9回到排污口8内,滑动塞9侧壁再次拨动震动带37的齿状边缘,使震动带37表面粘连的沉淀物抖落;重复运动,可防止沉淀物粘连在震动带37表面,造成雨水流动不畅,增强沉淀物的排出效果,有效提高蓄水槽7的自清理能力,从而提高装置的使用寿命。
本发明的具体工作流程如下:
工作时,太阳能电池板5表面和金属网4上堆积有灰尘和树叶等杂物,下雨时,雨水掉落至太阳能电池板5表面,并冲刷太阳能电池板5表面,对太阳能电池板5表面进行一定程度的清洗,使得部分掉落在太阳能电池板5表面的灰尘和树叶在雨水的冲刷从开口6掉落到地面,提高太阳能电池板5对光能的吸收效率,同时大部分灰尘和雨水混合通过金属网4流至灯柱2内部;当雨量较大时,进入灯柱2内的部分雨水沿灯柱2内壁进入蓄水槽7,由于蓄水槽7内部为弧形设计,雨水进入蓄水槽7后沿蓄水槽7内壁流动,在离心力的作用下,雨水的灰尘颗粒与雨水分离,灰尘颗粒等杂物沉淀在蓄水槽7底部,雨水从蓄水槽7流至导流板10表面,同时大部分雨水从灯柱2上方掉落在导流板10表面,并间歇性冲击导流板10表面使导流板10发生弯曲,导流板10弯曲时带动拉绳11,当拉绳11对滑动塞9的拉力大于弹簧12拉力时,拉绳11带动滑动塞9滑出排污口8,使沉淀物混合雨水通过排污口8迅速排出,导流板10恢复原状时,拉绳11对滑动塞9的拉力小于弹簧12的拉力,弹簧12拉动滑动塞9回到排污口8内;当雨量较小时,雨水流速较小,雨水掉落至导流板10表面时导流板10不发生弯曲,并在导流板10阻隔下使雨水回流至蓄水槽7内,蓄水槽7内雨水液位持续上升,直至蓄水槽7内充满液体,大量雨水从蓄水槽7流至导流板10上使导流板10发生弯曲并沿导流板10掉落,导流板10弯曲时带动拉绳11,当拉绳11对滑动塞9的拉力大于弹簧12拉力时,拉绳11带动滑动塞9滑出排污口8,使沉淀物混合雨水通过排污口8迅速排出,蓄水槽7内雨水排出后,导流板10恢复初始形状,拉绳11对滑动塞9的拉力小于弹簧12的拉力,弹簧12又拉动滑动塞9回到排污口8内;由于蓄水槽7内壁固连有震动带37,滑动塞9滑出排污口8时,滑动塞9侧壁拨动震动带37的齿状边缘,使得震动带37发生震动,将粘连在震动带37表面的沉淀物抖落,并通过排污口8排出沉淀物;当弹簧12拉动滑动塞9回到排污口8内时,滑动塞9侧壁再次拨动震动带37的齿状边缘,使震动带37表面粘连的沉淀物抖落;重复运动,可防止沉淀物粘连在震动带37表面,造成雨水流动不畅,增强沉淀物的排出效果,有效提高蓄水槽7的自清理能力,从而提高装置的使用寿命。
利用雨水对太阳能电池板5进行清洗,并设置蓄水槽7对雨水中混合的灰尘颗粒等杂物进行沉淀过滤,可有效提高太阳能电池板5的吸收效率,增强照明灯3的照明效果;同时蓄水槽7可在雨量较小时沉积大量雨水,保证从导流板10上流出大量雨水,使雨水下移时具有较大冲击力,并带动涡轮13旋转,涡轮13旋转带动旋转轴16转动,从而带动发电机发电,并将电能储存在蓄电池中,同时太阳能电池板5吸收太阳能光转换成电能,并向蓄电池充电,利用太阳能和雨水相结合作为能源,绿色环保,提高对资源的利用率,保证在连续的阴雨天气情况下,蓄电池依然储能充足,从而保证照明灯3的正常工作;同时涡轮13转动带动推杆27转动,推杆27与软杆26接触后带动软杆26转动,由于软杆26倾斜向下设计,使软杆26分别具有沿推杆27运动方向的力和向下的分力,当软杆26受到的向下的分力大于扭簧对转动轴20施加的的力时,软杆26又带动转动轴20转动,转动轴20转动时带动固定杆21和橡胶块22沿太阳能电池板5下表面滑动,由于磁铁块25相互吸引,橡胶块22滑动时带动太阳能电池板5上表面的伸缩杆23滑动,使伸缩杆23从太阳能电池板5右侧移至左侧,此时软杆26远离转动轴20的一端在推杆27推动下发生弯曲并脱离推杆27,软杆26不再带动转动轴20转动,转动轴20在扭簧的作用下恢复到初始状态,并带动固定杆21和橡胶块22回到转动轴20右侧,从而带动伸缩杆23回到太阳能电池板5右侧;重复运动,使得伸缩杆23在太阳能电池板5表面来回滑动,伸缩杆23下表面的刷毛24对太阳能电池板5进行及时有效的清理,防止灰尘树叶等垃圾堆积在太阳能电池板5上,提高太阳能电池板5对光能的吸收效率;同时伸缩杆23在太阳能电池板5表面来回滑动,当伸缩杆23运动到太阳能电池板5中间时,伸缩杆23的节臂伸出,空腔通过出气孔29吸入外界空气,当伸缩杆23运动到太阳能电池板5两侧时,伸缩杆23的节臂被压缩进入空腔内,并挤压空腔中的气体通过出气孔29喷出;通过伸缩杆23两侧不断喷气,可提高太阳能电池板5表面的雨水流速,加速雨水带动树叶等杂物从开口6排出的速度,增强树叶灰尘等杂物的排出效果,提高太阳能电池板5对光能的吸收效率,保证照明灯3的照明效果;照明灯3使用时产生大量热气,热气通过散热孔33进入灯臂19内部,并从灯臂19内进入灯柱2中,由于灯臂19较长,能够有效的提高照明灯3周围的空气流通,加速散热,保障照明灯3的工作温度不会过高,进而极大的减缓照明灯3的光衰速度,保障照明灯3的安全使用;同时气体进入灯柱2后向上移动,气体上升带动转板转动,转板带动涡轮13转动,进一步加速涡轮13的转动速率,从而提高发电机的发电效率,保证蓄电池储能充足;而雨水冲击导流板10时挤压导流板10内第二空腔34,使得第二空腔34内气体通过微孔35喷出,喷出的气体进入蓄水槽7可加速蓄水槽7内沉淀物通过排污口8排出,提高沉淀物的排出效果;第二空腔34内气体喷出后可通过单向阀36从导流板10下方空间补充气体,加强导流板10下方空间内的气体流动,且第二空腔34内喷出的气体通过排污口8或金属网4流出灯柱2,使得导流板10上方空气减少,压强减小,可加速导流板10下方气体上升进入导流板10上方,从而加速灯臂19内热气进入灯柱2并使提高气体的上升速度,进而增大气体带动涡轮13转动的速率,提高装置的工作效率;涡轮13下方的旋转轴16表面固连有弧形壳体17,弧形壳体17用于保护发电机并对雨水进行导流,同时涡轮13上的雨水流至弧形壳体17时,弧形壳体17对雨水具有一定的缓冲作用,减缓雨水掉落到灯柱2底端时的冲击力,提高装置的使用寿命;灯柱2内雨水最后通过出水口18流出,出水口18可外接导管,将雨水收集或在植物需要浇灌时喷洒到植物上,提高对水资源的利用率,避免资源的浪费。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种节能环保型校园照明路灯,其特征在于:包括底座(1)、灯柱(2)和照明灯(3);所述底座(1)为圆台形设计,所述底座(1)下表面与地面固连,所述底座(1)上表面固连有灯柱(2);所述灯柱(2)为圆筒形结构设计,且所述灯柱(2)上端为漏斗形设计;所述灯柱(2)上端内壁通过金属网(4)固连有弧形设计的太阳能电池板(5);所述灯柱(2)上端侧壁内开设有均匀布置的开口(6),所述开口(6)位于太阳能电池板(5)上方,所述开口(6)连通灯柱(2)内部和外界;所述灯柱(2)上端侧壁处开设有蓄水槽(7),所述蓄水槽(7)位于太阳能板下方,所述蓄水槽(7)截面为弧形设计;所述蓄水槽(7)侧壁内开设有均匀布置的排污口(8),所述排污口(8)内滑动连接有滑动塞(9),所述滑动塞(9)靠近灯柱(2)侧壁的一端为锥形设计,所述滑动塞(9)远离灯柱(2)侧壁的一端通过弹簧(12)与排污口(8)内壁固连;所述蓄水槽(7)下方于灯柱(2)内壁处固连有导流板(10),所述导流板(10)为环形设计,所述导流板(10)为弹性橡胶材料制成,所述导流板(10)远离灯柱(2)内壁的一端与滑动塞(9)的锥形设计的一端固连有拉绳(11);所述灯柱(2)内壁通过转板转动连接有涡轮(13),所述涡轮(13)位于导流板(10)下方;所述灯柱(2)内壁通过固定板(14)固连有箱体(15),所述箱体(15)位于涡轮(13)下方;所述箱体(15)内部固连有发电机,所述发电机的转子通过旋转轴(16)与涡轮(13)下表面固连;所述发电机和位于箱体(15)内的蓄电池电连接,且所述蓄电池和太阳能电池板(5)电连接;所述旋转轴(16)表面固连有弧形壳体(17),所述箱体(15)上端位于弧形壳体(17)内;所述灯柱(2)下端侧壁内开设有出水口(18);所述灯柱(2)两侧外表面通过灯臂(19)固连有照明灯(3),所述灯臂(19)与灯柱(2)的连接点位于涡轮(13)下方。
2.根据权利要求1所述的一种节能环保型校园照明路灯,其特征在于:所述涡轮(13)上方设置有转动轴(20),所述转动轴(20)两端通过扭簧与灯柱(2)侧壁转动连接,且所述转动轴(20)位于导流板(10)下方;所述转动轴(20)上表面固连有固定杆(21),所述固定杆(21)远离转动轴(20)的一端固连有橡胶块(22),所述橡胶块(22)紧贴太阳能电池板(5)下表面设计;所述太阳能电池板(5)上表面设置有伸缩杆(23),所述伸缩杆(23)与蓄水槽(7)内壁固连的环形滑轨滑动连接;所述伸缩杆(23)截面为长方形设计,所述伸缩杆(23)下表面固连有均匀布置的刷毛(24);所述伸缩杆(23)和橡胶块(22)内部均固连有磁铁块(25);所述转动轴(20)外表面固连有软杆(26),所述软杆(26)倾斜向下设计;所述涡轮(13)表面固连有推杆(27),所述推杆(27)位于转动轴(20)下方,且推杆(27)与软杆(26)相交。
3.根据权利要求2所述的一种节能环保型校园照明路灯,其特征在于:所述伸缩杆(23)由多个可伸缩的节臂组成,所述节臂内部开设有第一空腔(28),所述伸缩杆(23)两侧表面开设有均匀布置的出气孔(29),所述出气孔(29)与第一空腔(28)连通。
4.根据权利要求1所述的一种节能环保型校园照明路灯,其特征在于:所述照明灯(3)包括保护壳体(30)、电路板(31)和灯珠(32),所述保护壳体(30)内固连有电路板(31),所述电路板(31)内固连有均匀布置的灯珠(32),所述保护壳体(30)靠近灯柱(2)的一侧侧壁开设有散热孔(33);所述灯臂(19)为空心筒状结构设计,所述灯臂(19)一端通过散热孔(33)与保护壳体(30)内部连通,另一端与灯柱(2)内部连通。
5.根据权利要求1所述的一种节能环保型校园照明路灯,其特征在于:所述导流板(10)内部开设有第二空腔(34),所述导流板(10)上表面开设有均匀布置的微孔(35),所述微孔(35)与第二空腔(34)连通;所述导流板(10)下表面开设有均匀布置的通孔,所述通孔内固连有单向阀(36),所述单向阀(36)连通导流板(10)下方空间和第二空腔(34)内部,且所述单向阀(36)仅允许气体从导流板(10)下方空间到第二空腔(34)方向的流通。
6.根据权利要求1所述的一种节能环保型校园照明路灯,其特征在于:所述蓄水槽(7)内壁固连有震动带(37),所述震动带(37)于排污口(8)侧壁处齿状设计。
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