CN112775077A - 一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光伏发电的技术领域，且公开了一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，包括路灯支撑杆，所述路灯支撑杆的外部固定连接有箱体，箱体的内部固定连接有电机，电机的外部固定连接有丝杆，丝杆的外部活动连接有活动杆，活动杆的外部活动连接有活动块，活动块的外部固定连接有连接杆，连接杆的外部固定连接有固定板；通过水箱、光伏板和电机之间的相互作用下，通过光伏板对太阳能的利用以及水箱对雨水的收集，极大降低了本装置对外部能源的依赖并且降低了使用成本，并且在夜晚对光伏板进行及时的清理，保证了第二天白天时光伏板的实际受光面积，因而本装置节约了能源的同时使得光伏板保持较好高的发电效率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电的技术领域，具体为一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置。
背景技术
由于全球的资源储量是一定的，那么寻找一种可以长期利用的可再生资源则具有极其重要的战略地位，太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源并且具有充分的清洁性和绝对的安全性，因此利用太阳能的光伏发电技术走进了人类的视野中，最为人们所常见的则是太阳能路灯。
现有的光伏发电装置相比较传统的消耗不可再生的资源的火力发电来说具有无枯竭风险、无污染、无噪音和建设周期短的优点，但是现有的光伏发电板在使用过程中，随着灰尘和杂物的积累会极大的影响发电效率，一般的太阳能路灯的光伏板位置大多较高从而有利于接受太阳光，现有的清扫方式一般是通过人力清扫，将操作者通过升降装置上升到较高位置对光伏板进行清理，这样的清扫方式存在极大的安全隐患，清扫起来极为不便且不能及时的清扫光伏板。
所以针对这些问题，我们需要一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置来解决。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，具备自动清扫、节约能源的优点，解决了现有的光伏发电装置相比较传统的消耗不可再生的资源的火力发电来说具有无枯竭风险、无污染、无噪音和建设周期短的优点，但是现有的光伏发电板在使用过程中，随着灰尘和杂物的积累会极大的影响发电效率，一般的光伏发电板大多是架设在比较高的位置从而有利于接受太阳光，现有的清扫方式一般是通过人力清扫，将操作者通过升降装置上升到较高位置对光伏板进行清理，这样的清扫方式存在极大的安全隐患，清扫起来极为不便且不能及时的清扫光伏板的问题。
(二)技术方案
为实现上述自动清扫、节约能源的目的，本发明提供如下技术方案：一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，包括路灯支撑杆，所述路灯支撑杆的外部固定连接有箱体，箱体的内部固定连接有电机，电机的外部固定连接有丝杆，丝杆的外部活动连接有活动杆，活动杆的外部活动连接有活动块，活动块的外部固定连接有连接杆，连接杆的外部固定连接有固定板，固定板的内部活动连接有光敏组件一，固定板的外部固定连接有清扫机构，箱体的内部固定连接有水箱，水箱的内部活动连接有遮挡板，箱体的外部活动连接有光伏板，箱体的内部固定连接有N极，箱体的内部固定连接有S极，箱体的内部活动连接有切割杆，箱体的内部活动连接有延时机构。
优选的，所述箱体的内部固定连接有滑轨，活动块活动连接在滑轨的外部，光敏组件一主要由透明壳、光敏电阻和遮光壳组成，遮光壳固定在固定板的内部，透明壳镶嵌在遮光壳的表面，光敏电阻活动连接在遮光壳的内部，透明壳与固定板的规格相匹配。
优选的，所述清扫机构主要由喷嘴、清扫条和铲刀组成，铲刀固定连接在固定板的外部，铲刀的表面设置有小刀片，清扫条固定连接在固定板的外部，清扫条的数量不少于十个，箱体的外部固定连接有抽水泵，抽水泵的外部活动连接有水管，水管的一端活动连接在水箱的内部，水管的另一端通过固定板活动连接在喷嘴的外部。
优选的，所述水箱的内部固定连接有透明管，透明管采用防水化设计，透明管的内部活动连接有光敏组件二，光敏组件二主要由遮光壳、透明壳和光敏电阻组成，遮光壳固定在透明管的内部，透明壳镶嵌在遮光壳的表面，光敏电阻活动连接在遮光壳的内部，透光壳与遮挡板的规格相匹配，水箱的表面开设有收集孔，收集孔的数量不少于两个。
优选的，所述N极与S极的规格相匹配，箱体的外部固定连接有切割块，切割块的内部设置有切割轨，切割杆活动连接在切割轨的内侧，切割杆的外部活动连接有弹簧，弹簧远离切割杆的一端活动连接在切割块的外部，切割杆的外部固定连接有铜棒，铜棒活动连接在箱体的内部，铜棒与N极、S极的规格相匹配。
优选的，所述延时机构主要由转轴一、转盘、转杆、槽轮、对应盘、转轴二、打杆和对应杆组成，转轴一活动连接在箱体的内部，转盘和转杆固定连接在转轴一的外部，转轴二活动连接在箱体的内部，对应盘和槽轮固定连接在转轴二的外部，打杆固定连接在槽轮的外部，对应杆活动连接在箱体的内部，转杆与槽轮的规格相匹配且位置相对应，转盘与对应盘的规格相匹配且位置相对应，打杆与对应杆的规格相匹配且位置相对应。
优选的，所述电机和抽水泵均与外部电源电连接，转轴一与驱动电源电连接，外部电源、驱动电源、对应杆、光敏电阻和铜棒均与控制中枢电连接，初始状态下，光敏电阻受到白天较强光线的照射，当外界环境从白天转变成黑夜时，光敏电阻的阻值会发生较大变化，从而开始清扫。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，具备以下有益效果：
1、该基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，通过水箱、光伏板和电机之间的相互作用下，通过光伏板对太阳能的利用以及水箱对雨水的收集，极大降低了本装置对外部能源的依赖并且降低了使用成本，并且在夜晚对光伏板进行及时的清理，保证了第二天白天时光伏板的实际受光面积，因而本装置节约了能源的同时使得光伏板保持较好高的发电效率。
2、该基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，通过本装置所有结构之间的相互作用下，使得清扫条、铲刀可以自动且及时的对附着在光伏板上的灰尘和杂物进行清扫，避免了光伏板实际受光面积减少导致发电效率的降低，同时保证了光伏板的使用寿命，因而具有实际的使用价值。
附图说明
图1为本发明结构局部剖视示意图；
图2为本发明图1中A处结构示意图；
图3为本发明图1中B处结构示意图；
图4为本发明图1中C处结构示意图；
图5为本发明图1中D处结构示意图；
图6为本发明图3中E处结构示意图；
图中：1、路灯支撑杆；2、箱体；3、电机；4、丝杆；5、活动杆；6、活动块；7、连接杆；8、固定板；9、光敏组件一；10、清扫机构；11、水箱；12、遮挡板；13、光伏板；14、N极；15、S极；16、切割杆；17、延时机构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，包括路灯支撑杆1，路灯支撑杆1的外部固定连接有箱体2，延时机构17主要由转轴一、转盘、转杆、槽轮、对应盘、转轴二、打杆和对应杆组成，转轴一活动连接在箱体2的内部，转盘和转杆固定连接在转轴一的外部，转轴二活动连接在箱体2的内部，对应盘和槽轮固定连接在转轴二的外部，打杆固定连接在槽轮的外部，对应杆活动连接在箱体2的内部，转杆与槽轮的规格相匹配且位置相对应，转盘与对应盘的规格相匹配且位置相对应，打杆与对应杆的规格相匹配且位置相对应，箱体2的内部固定连接有电机3，电机3和抽水泵均与外部电源电连接，转轴一与驱动电源电连接，外部电源、驱动电源、对应杆、光敏电阻和铜棒均与控制中枢电连接，电机3的外部固定连接有丝杆4，丝杆4的外部活动连接有活动杆5，活动杆5的外部活动连接有活动块6，活动块6的外部固定连接有连接杆7，连接杆7的外部固定连接有固定板8。
固定板8的内部活动连接有光敏组件一9，箱体2的内部固定连接有滑轨，活动块6活动连接在滑轨的外部，光敏组件一9主要由透明壳、光敏电阻和遮光壳组成，遮光壳固定在固定板8的内部，透明壳镶嵌在遮光壳的表面，光敏电阻活动连接在遮光壳的内部，透明壳与固定板8的规格相匹配，固定板8的外部固定连接有清扫机构10，箱体2的内部固定连接有水箱11，清扫机构10主要由喷嘴、清扫条和铲刀组成，铲刀固定连接在固定板8的外部，铲刀的表面设置有小刀片，清扫条固定连接在固定板8的外部，清扫条的数量不少于十个，箱体2的外部固定连接有抽水泵，抽水泵的外部活动连接有水管，水管的一端活动连接在水箱11的内部，水管的另一端通过固定板8活动连接在喷嘴的外部，水箱11的内部活动连接有遮挡板12，水箱11的内部固定连接有透明管，透明管采用防水化设计，透明管的内部活动连接有光敏组件二，光敏组件二主要由遮光壳、透明壳和光敏电阻组成，遮光壳固定在透明管的内部，透明壳镶嵌在遮光壳的表面，光敏电阻活动连接在遮光壳的内部，透光壳与遮挡板12的规格相匹配，水箱11的表面开设有收集孔，收集孔的数量不少于两个。
箱体2的外部活动连接有光伏板13，通过水箱11、光伏板13和电机3之间的相互作用下，通过光伏板13对太阳能的利用以及水箱11对雨水的收集，极大降低了本装置对外部能源的依赖并且降低了使用成本，并且在夜晚对光伏板13进行及时的清理，保证了第二天白天时光伏板13的实际受光面积，因而本装置节约了能源的同时使得光伏板13保持较好高的发电效率，箱体2的内部固定连接有N极14，箱体2的内部固定连接有S极15，箱体2的内部活动连接有切割杆16，N极14与S极15的规格相匹配，箱体2的外部固定连接有切割块，切割块的内部设置有切割轨，切割杆16活动连接在切割轨的内侧，切割杆16的外部活动连接有弹簧，弹簧远离切割杆16的一端活动连接在切割块的外部，切割杆16的外部固定连接有铜棒，铜棒活动连接在箱体2的内部，铜棒与N极14、S极15的规格相匹配，箱体2的内部活动连接有延时机构17，通过本装置所有结构之间的相互作用下，使得清扫条、铲刀可以自动且及时的对附着在光伏板13上的灰尘和杂物进行清扫，避免了光伏板13实际受光面积减少导致发电效率的降低，同时保证了光伏板13的使用寿命，因而具有实际的使用价值。
工作原理:当本装置开始启用时，水箱11通过收集孔对雨水进行收集，随着收集的雨水变多，遮挡板12在浮力的作用下上升，当遮挡板12上升到较高的位置从而完全遮挡住透光孔时，光敏电阻的阻值发生较大变化，从而使得控制中枢控制外部电源对电机3和抽水泵供电，电机3启动带动丝杆4转动，丝杆4转动带动活动杆5运动，活动杆5运动在滑轨的作用下带动活动块6运动，活动块6运动带动连接杆7运动，连接杆7运动带动固定板8运动，固定板8运动带动清扫机构10运动，抽水泵启动会将水箱11内的水通过水管传送到喷嘴的内部并通过喷嘴将水喷出，同时清扫条和铲刀对光伏板13进行清扫，当活动块6运动至与切割杆16接触并带动其运动，切割杆16运动在切割块的作用下带动铜棒运动并且使得弹簧收缩，铜棒运动会切割N极14、S极15之间的磁场，铜棒的内部产生电流变化，进而使得控制中枢控制外部电源对抽水泵进行断电并且控制驱动电源驱动转轴一转动，转轴一运动带动转杆和转盘运动，转杆一运动带动槽轮转动，槽轮转动带动打杆和转轴二转动，转轴二运动带动对应盘转动，当打杆与对应杆发生接触时，控制中枢控制外部电源对电机3断电并且控制驱动电源停止驱动转轴一，使得丝杆4和转轴一停止转动，从而完成对光伏板13的清理。
当外界环境从白天转变成黑夜时，光敏电阻的阻值会发生较大变化，本装置开始对光伏板13的清理，工作原理与上述相同。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，包括路灯支撑杆(1)，其特征在于：所述路灯支撑杆(1)的外部固定连接有箱体(2)，箱体(2)的内部固定连接有电机(3)，电机(3)的外部固定连接有丝杆(4)，丝杆(4)的外部活动连接有活动杆(5)，活动杆(5)的外部活动连接有活动块(6)，活动块(6)的外部固定连接有连接杆(7)，连接杆(7)的外部固定连接有固定板(8)，固定板(8)的内部活动连接有光敏组件一(9)，固定板(8)的外部固定连接有清扫机构(10)，箱体(2)的内部固定连接有水箱(11)，水箱(11)的内部活动连接有遮挡板(12)，箱体(2)的外部活动连接有光伏板(13)，箱体(2)的内部固定连接有N极(14)，箱体(2)的内部固定连接有S极(15)，箱体(2)的内部活动连接有切割杆(16)，箱体(2)的内部活动连接有延时机构(17)。
2.根据权利要求1所述的一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，其特征在于：所述箱体(2)的内部固定连接有滑轨，活动块(6)活动连接在滑轨的外部，光敏组件一(9)主要由透明壳、光敏电阻和遮光壳组成，遮光壳固定在固定板(8)的内部，透明壳镶嵌在遮光壳的表面，光敏电阻活动连接在遮光壳的内部，透明壳与固定板(8)的规格相匹配。
3.根据权利要求1所述的一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，其特征在于：所述清扫机构(10)主要由喷嘴、清扫条和铲刀组成，铲刀固定连接在固定板(8)的外部，铲刀的表面设置有小刀片，清扫条固定连接在固定板(8)的外部，清扫条的数量不少于十个，箱体(2)的外部固定连接有抽水泵，抽水泵的外部活动连接有水管，水管的一端活动连接在水箱(11)的内部，水管的另一端通过固定板(8)活动连接在喷嘴的外部。
4.根据权利要求1所述的一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，其特征在于：所述水箱(11)的内部固定连接有透明管，透明管采用防水化设计，透明管的内部活动连接有光敏组件二，光敏组件二主要由遮光壳、透明壳和光敏电阻组成，遮光壳固定在透明管的内部，透明壳镶嵌在遮光壳的表面，光敏电阻活动连接在遮光壳的内部，透光壳与遮挡板(12)的规格相匹配，水箱(11)的表面开设有收集孔，收集孔的数量不少于两个。
5.根据权利要求1所述的一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，其特征在于：所述N极(14)与S极(15)的规格相匹配，箱体(2)的外部固定连接有切割块，切割块的内部设置有切割轨，切割杆(16)活动连接在切割轨的内侧，切割杆(16)的外部活动连接有弹簧，弹簧远离切割杆(16)的一端活动连接在切割块的外部，切割杆(16)的外部固定连接有铜棒，铜棒活动连接在箱体(2)的内部，铜棒与N极(14)、S极(15)的规格相匹配。
6.根据权利要求1所述的一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，其特征在于：所述延时机构(17)主要由转轴一、转盘、转杆、槽轮、对应盘、转轴二、打杆和对应杆组成，转轴一活动连接在箱体(2)的内部，转盘和转杆固定连接在转轴一的外部，转轴二活动连接在箱体(2)的内部，对应盘和槽轮固定连接在转轴二的外部，打杆固定连接在槽轮的外部，对应杆活动连接在箱体(2)的内部，转杆与槽轮的规格相匹配且位置相对应，转盘与对应盘的规格相匹配且位置相对应，打杆与对应杆的规格相匹配且位置相对应。
7.根据权利要求1所述的一种基于光感控制原理的太阳能板清洁装置，其特征在于：所述电机(3)和抽水泵均与外部电源电连接，转轴一与驱动电源电连接，外部电源、驱动电源、对应杆、光敏电阻和铜棒均与控制中枢电连接。
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| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20210511 |
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |