CN112780993A - 一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，包括基座，底板，顶板，支撑框架，空腔扇叶，发声颗粒，太阳能板，照明灯组，灯罩，电控系统和内啮合齿轮；所述空腔扇叶固定在支撑杆件上，在风力作用下转动，空腔内的发声颗粒与空腔壁摩擦碰撞发声，营造声景观；同时空腔扇叶在风力作用下带动支撑杆转动，进而带动内啮合齿轮转动发电，为装置顶部的照明灯组供电，在照明灯组顶部还安装有太阳能板进行补充供电。本发明装置两种供电方式通过电控系统智能化控制，结合市电提供稳定电源，从而营造声景观，丰富公共空间，提升趣味性，创造舒适、人性化的公共环境，装置通过自然能源运转，满足照明需求，绿色节能环保。

Description

一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置

技术领域

本发明属于园林景观技术领域，具体是一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置。

背景技术

在社会不断发展，居民生活水平不断提高，生存需求基本得到满足的大背景下，追求更加适宜，更加自然，更加人性化的人居环境成为城市发展和新农村建设的进一步要求。

区别于接近自然的农村，整体为人工环境，缺乏自然体验的城市尤其需要绿色景观空间的点缀与渗透。传统的景观设计强调视觉与空间体验，然而对于城市环境，噪声污染问题严重，难以集中处理控制，同时自然声音缺失。基于上述问题，声景观的概念应运而生，促使人们重新感知听觉，关注公共空间声环境，目前我国的相关研究持续发展，良好的声景观逐渐成为优质城市公共空间营造的要求之一。

公共基础设施广泛分布于公共空间或景观空间，在一般情况下能够满足基本使用需要，但也存在配置不完善，设置不合理，形式单一，技术落后等问题。随着需求增加，技术进步，公共基础设施可承载的功能逐渐多样化、复合化，更新升级即可满足可持续发展要求，有益于城市良性发展。

发明内容

针对上述现实需要，本发明提供一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，以其简洁，实用美观，环保节能，安装方便，效果显著等特点，在满足公共空间照明需求的同时营造声景观。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，包括基座和固定在基座上的风动声景观装置，所述风动声景观装置包括电控系统、底板、支撑框架、顶板、照明灯组、灯罩和太阳能板，所述基座平面上固定有电控系统，所述电控系统顶部设有底板，底板上设置有支撑框架，所述支撑框架顶端设有顶板，顶板上固定有照明灯组，所述照明灯组外部安装有灯罩，灯罩顶部设置有太阳能板。

进一步地，所述基座四角开有螺纹孔，通过地脚螺栓固定在地面上，所述基座与地面之间设有防潮垫层。

进一步地，所述支撑框架包括支撑中轴和支撑杆件，所述支撑中轴为中空的绝缘套管，其内部设置有多根电线；所述支撑杆件包括内齿轮和固定在内齿轮上的六根支撑杆，每根支撑杆上设置有多个空腔扇叶。

进一步地，所述电控系统包括控制器、蓄电池和电机，所述控制器、蓄电池和电机之间通过电线相连，所述蓄电池通过支撑中轴内部的电线与太阳能板连接。

进一步地，所述空腔扇叶为中空的矩形扇叶，内部设置有发声颗粒，通过桶套和连接件固定在支撑杆件上，扇叶外壳为2mm厚的双层镜面不锈钢，内部中空厚2mm，发声颗粒的粒径尺寸不大于2mm。

进一步地，所述底板上设置有内啮合传动齿轮，所述内齿轮与内啮合传动齿轮之间相啮合，所述内啮合传动齿轮传动轴与电机转轴相连接，所述顶板下部外边缘均设有滑轨，所述支撑杆上端设有小轮，小轮置于顶板外边缘滑轨内进行滑动。

自然风吹动空腔扇叶旋转，带动支撑杆与支撑杆固定连接的内齿轮进行旋转，进而带动内啮合传动齿轮转动，从而带动电机转轴发电。

进一步地，所述照明灯组包括4个功率为70W的LED室外照明灯，分别通过支撑中轴内的电线与蓄电池相连接，所述灯罩为2.5mm厚圆柱形户外用钢化毛玻璃，可根据实际需要在其表面张贴宣传内容，所述太阳能板尺寸为410mm*360mm*5mm。

进一步地，所述基座与电控系统、电控系统与底板、内齿轮与支撑杆下端之间通过焊接的方式进行固定。

进一步地，所述灯罩通过卡压的方式固定在顶板上，所述太阳能板下部设有支撑底板，通过卡压的方式固定在灯罩上，所述灯罩上下交接边缘处均做防水密封处理。

有益效果：

1、本发明结合风动声景观装置与公共照明基础设施，丰富公共基础设施的功能，在满足公共空间基本照明需求的同时，营造适宜的声景观，改善噪声污染问题，提供贴近自然的听觉体验，提升公共空间环境质量，通过改变所述发声颗粒的材质，可根据具体环境需求，因地制宜制造不同类型的声景观，提供不同的公共空间听觉体验，方便调整，可适应环境多样性与复杂性。

2、本发明结合风能光能为照明供电，通过自然能源运转，基本实现电能自供应，节约不可再生能源，绿色环保，满足可持续发展要求。供电系统结合市电作为补充，智能调控，供电稳定可靠，进一步实现资源利用最大化。

3、本发明的所述灯罩表面可喷印或张贴所需宣传内容，配合所述照明灯组进行多样化设置，打造不同的显示效果，结合装置的发声特性，提升吸引力，从视觉与听觉双方面出发达到良好的宣传效果。

4、本发明结构简洁，坚固耐用，组装便利，在重点部位或接缝处均设置适当防水处理，应对户外自然环境，实用同时兼具美观，整体形象简约大方，具有设计感，满足公共空间审美需求。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的内部透视示意图；

图3为本发明的空腔扇叶局部剖切示意图；

图4为本发明的供电流程示意图；

图中标号：1.基座；2.支撑框架；21.支撑中轴；22.支撑杆件；3.空腔扇叶；4.发声颗粒；5.照明灯组；6.太阳能板；7.电控系统；71.控制器；72.蓄电池；73.电机；8.灯罩；9.底板；10.顶板；11.地脚螺栓；12.内啮合传动齿轮；13.内齿轮；14.支撑杆；15.防潮垫层；16.连接件；17.桶套。

具体实施方式

为了更好地解释本发明，下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

实施例：参见图1-4。

请参阅图1,本发明一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，包括基座1和固定在基座1上的风动声景观装置，所述风动声景观装置包括电控系统7、底板9、支撑框架2、顶板10、照明灯组5、灯罩8和太阳能板6，所述基座1平面上固定有电控系统7，所述电控系统7顶部设有底板10，底板10上设置有支撑框架2，所述支撑框架2顶端设有顶板10，顶板10上固定有照明灯组5，所述照明灯组5外部安装有灯罩8，灯罩8顶部设置有太阳能板6。

所述基座1四角开有螺纹孔，通过地脚螺栓11固定在地面上，所述基座1与地面之间设有防潮垫层15。

请参阅图2, 所述支撑框架2包括支撑中轴21和支撑杆件22，所述支撑中轴21为中空的绝缘套管，其内部设置有多根电线；所述支撑杆件22包括内齿轮13和固定在内齿轮上的六根支撑杆14，每根支撑杆14上设置有多个空腔扇叶3。

所述电控系统7包括控制器71、蓄电池72和电机73，所述控制器71、蓄电池72和电机73之间通过电线相连，所述蓄电池72通过支撑中轴21内部的电线与太阳能板6连接。

所述底板9上设置有内啮合传动齿轮12，所述内齿轮13与内啮合传动齿轮12之间相啮合，所述内啮合传动齿轮12传动轴与电机73转轴相连接，所述顶板10下部外边缘均设有滑轨，所述支撑杆14上端设有小轮，小轮置于顶板10外边缘滑轨内进行滑动。

自然风吹动空腔扇叶3旋转，带动支撑杆14和与支撑杆固定连接的内齿轮13进行旋转，进而带动内啮合传动齿轮12转动，从而带动电机73转轴发电。

电机73发电、太阳能板6发电产生的电能存储于蓄电池72中，与地下电缆提供的市电通过控制器71智能调控，所述电控系统7采用防水材料外壳包裹，边缘交接处采用防水胶条或胶圈密封。

所述照明灯组包括4个功率为70W的LED室外照明灯，分别通过支撑中轴21内的电线与蓄电池72相连接，其功率、数量与灯光色彩可根据实际情况调整。所述灯罩8材质为2.5mm厚圆柱形户外用钢化毛玻璃，可按实际需求在其表面布置宣传内容，所述太阳能板6尺寸为410mm*360mm*5mm，可根据装置整体尺寸以及所述照明灯组5灯泡数量和功率进行调整。

所述基座1与电控系统7、电控系统7与底板9、内齿轮13与支撑杆14下端之间通过焊接的方式进行固定，所述灯罩8通过卡压的方式固定在顶板10上，所述太阳能板6下部设有支撑底板，通过卡压的方式固定在灯罩8上，所述灯罩8上下交接边缘处均做防水密封处理。

请参阅图3,所述空腔扇叶3通过桶套与连接件固定于支撑杆14上，所述支撑杆14共有6根，采用质量轻强度高的材料制成，支撑杆14环绕所述支撑中轴（21）布置，每一根支撑杆14从上到下固定有3片空腔扇叶3，仅位于杆件中部的空腔扇叶3方向锁定不可转动，其扇叶方向沿向心方向布置。

根据不同环境需要，所述支撑杆14的数量，及其上固定的空腔扇叶3的数量，以及被锁定扇叶的数量及其锁定方向均可调整；所述空腔扇叶3外壳为2mm厚双层镜面不锈钢，形状为矩形，内部中空厚2mm，尺寸为150mm*85mm；所述空腔扇叶3预留小型可开合洞口，所述发声颗粒4的材质可根据实际情况或需要变更，以产生不同类型的声音，但粒径尺寸不得大于2mm。

本发明一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置的工作原理为：

通过桶套17与连接件16固定于支撑杆14上的空腔扇叶3，在自然风的作用下以支撑杆14为轴转动，空腔扇叶3空腔内部的发声颗粒4与空腔内壁碰撞摩擦，发出声音，以此营造声景观，丰富公共空间，提升趣味性，创造舒适、人性化的公共环境。

为满足照明需求，部分固定的空腔扇叶3在风力作用下带动所述支撑杆件22体系转动，进而带动内啮合齿轮12转动，内啮合齿轮12带动电机73发电，所产生的电能储存于蓄电池72中，为照明灯组5供电；另一方面，太阳能板6吸收太阳光能后转化为电能，通过支撑中轴21内部的电线传递并储存于蓄电池72中。两种绿色供电方式，再结合地下电缆所提供的市电，通过控制器71智能调控，形成稳定电源；本发明装置通过自然能源运转，在满足照明需求的同时，实现照明电能的自供应，绿色节能环保。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，包括基座（1），其特征在于，该风动声景观装置固定在所述基座（1）上，所述风动声景观装置包括电控系统（7）、底板（9）、支撑框架（2）、顶板（10）、照明灯组（5）、灯罩（8）和太阳能板（6），所述基座（1）平面上固定有电控系统（7），所述电控系统（7）顶部设有底板（10），底板（10）上设置有支撑框架（2），所述支撑框架（2）顶端设有顶板（10），顶板（10）上固定有照明灯组（5），所述照明灯组（5）外部安装有灯罩（8），灯罩（8）顶部设置有太阳能板（6）。

2.根据权利要求1所述的一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，其特征在于，所述基座（1）四角开有螺纹孔，通过地脚螺栓（11）固定在地面上，所述基座(1)与地面之间设有防潮垫层。

3.根据权利要求1所述的一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，其特征在于，所述支撑框架（2）包括支撑中轴（21）和支撑杆件（22），所述支撑中轴（21）为中空的绝缘套管，其内部设置有多根电线；所述支撑杆件（22）包括内齿轮（13）和固定在内齿轮（13）上的六根支撑杆（14），每根支撑杆（14）上设置有多个空腔扇叶（3）。

4.根据权利要求1所述的一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，其特征在于，所述电控系统（7）包括控制器（71）、蓄电池（72）和电机（73），所述控制器（71）、蓄电池（72）和电机（73）之间通过电线相连，所述蓄电池（72）还通过支撑中轴（21）内部的电线与太阳能板（6）连接。

5.根据权利要求1所述的一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，其特征在于，所述空腔扇叶（3）为中空的矩形扇叶，外壳为双层镜面不锈钢，内部设置有发声颗粒（4），通过桶套（17）和连接件（16）固定在支撑杆件（22）上。

6.根据权利要求1所述的一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，其特征在于，所述底板（9）上设置有内啮合传动齿轮（12），所述内齿轮（13）与内啮合传动齿轮（12）之间相啮合，所述内啮合传动齿轮（12）传动轴与电机（73）转轴相连接，所述顶板（10）下部外边缘均设有滑轨，所述支撑杆（14）上端设有小轮，小轮置于顶板（10）外边缘滑轨内滑动。

7.根据权利要求1所述的一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，其特征在于，所述照明灯组（5）为LED室外照明灯组，通过支撑中轴（21）内的电线与蓄电池（72）相连接，所述灯罩（8）为圆柱形户外用钢化毛玻璃。

8.根据权利要求1所述的一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，其特征在于，所述基座（1）与电控系统（7）、电控系统（7）与底板（9）、内齿轮（13）与支撑杆（14）下端之间通过焊接的方式进行固定。

9.根据权利要求1所述的一种结合风光互补供电照明的风动声景观装置，其特征在于，所述灯罩（8）通过卡压的方式固定在顶板（10）上，所述太阳能板（6）下部设有支撑底板，通过卡压的方式固定在灯罩（8）上，所述灯罩（8）上下交接边缘处均做防水密封处理。

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