CN113542914A - 一种智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，具体涉及智慧城市领域，包括基站立杆、信号基站本体、照明灯台和接闪杆，信号基站本体和照明灯台固定安装于基站立杆的表面并靠近基站立杆的顶端，TMD稳定机箱固定安装于基站立杆的顶端，接闪杆的底端与TMD稳定机箱顶面固定连接，TMD稳定机箱的内部设有第一电能转换机构、第二电能转换机构和TMD配重机构。上述方案，该消防水鹤通过设置可收纳式地埋安装结构，利用收纳腔筒和水鹤主体的升降进行收纳，避免水鹤主体裸露于外界环境中影响陆上交通，以及避免于外界环境的直接接触导致的冻裂，在使用时可通过水压的顶出便于水鹤主体的升出顶起，结构简单实用性高。

Description

一种智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站

技术领域

本发明涉及智慧城市技术领域，更具体地说，本发明具体为一种智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站。

背景技术

随着信息技术的普及，各类通信基站的应用越来越广泛，需要使用信号的地方都需要有基站来实现信号的接收和发送，为现代人类信息流通提供便利，尤其在很多偏远的地区，智慧城市的概念已经深入人耳，然而城市的基站的功能却仅仅局限于提供信号发射，没有将其功能扩大化、智能化，在各种先进人性化智能科技的今天，我们可以使城市基站赋予智能化，让其不仅仅只是提信号发射功能。

通信基站是一种在有限的无线电覆盖区中通过移动通信交换中心，与移动电话终端进行信息传递的无线电收发电台，是整个通信系统的重要组成部分。随着信息感知智能化、便捷化、高效化时代的来临，人们对大型基站或通信基站(相对常规宏基站而言)的需求越来越强，以提高整个通信系统的通信容量。

现有的基站大多布置在路灯杆、公交车站、电话亭或广告牌等高点位置或采用高位安装，以防止建筑物对基站信号的阻挡，但提高基站的高度，对抗风的要求较高，在高空中风速远高于近地面低空的风速，且基站采用高位安装的方式，使得基站杆顶端质量远大于底端质量，使得基站立杆结构稳定性下降。

现有的基站灯杆主要采用增大近地面端的直径获得大面积的支撑或更换基站的材质加强连接端的焊接强度等方式提高基站立杆的结构强度，从而应对高空中风速较大稳定性低的问题，导致基站立杆的安装和生产成本高额，且在长时间使用中，由于长时间的使用连接结构的抗劳损程度逐渐降低，基站立杆晃动幅度逐渐增大更易损坏，且对晃动限度无监测结构，导致人员无法及时得知基站立杆的劳损程度，无法进行及时维护检修，存在一定缺陷。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，利用调谐质量块和阻尼弹簧连接而成的缓冲机构，在基站立杆被误撞或风吹时发生晃动，调谐质量块由于惯性的原因晃动向基站立杆的相反方向运动，减小基站立杆的欢动频率和晃动幅度，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，包括基站立杆、信号基站本体、照明灯台和接闪杆，所述信号基站本体和照明灯台固定安装于基站立杆的表面并靠近基站立杆的顶端，所述TMD稳定机箱固定安装于基站立杆的顶端，所述接闪杆的底端与TMD稳定机箱顶面固定连接，所述TMD稳定机箱的内部设有第一电能转换机构、第二电能转换机构和TMD配重机构，所述TMD稳定机箱的内部固定安装有安装隔板，所述第一电能转换机构固定安装于安装隔板的顶面并位于第二电能转换机构的正上方，所述第二电能转换机构固定安装于TMD稳定机箱内腔的底面，所述TMD稳定机箱内腔的顶面固定安装有光电感应结构，所述TMD稳定机箱的内部固定安装有固定导轮架；

所述第一电能转换机构和第二电能转换机构均包括双头发电机、第一反转回复机构、第二反转回复机构、发条回复盒、收卷辊和轴承架，所述第一反转回复机构和第二反转回复机构分别与双头发电机输入轴的两端固定连接，所述第一反转回复机构和第二反转回复机构的另一侧均固定连接有转轴，所述发条回复盒和轴承架的底面与安装隔板的顶面固定连接并活动套接于转轴的外侧，所述收卷辊固定套接于转轴的外侧，所述发条回复盒的内部设有卷曲发条，所述卷曲发条的一端与转轴的表面固定连接，所述卷曲发条的另一端与收卷辊的侧面固定连接；

所述第一反转回复机构和第二反转回复机构均包括传动盘套、传动转盘和抵接销，所述抵接销滑动安装于传动转盘的内部，所述抵接销的数量为两个并关于传动转盘的圆心对称分布，所述两个抵接销的一端固定连接有弹簧，所述传动盘套转动套接于传动转盘的外侧，所述传动盘套的内侧开设有啮合槽；

所述TMD配重机构包括调谐质量块和阻尼弹簧，所述阻尼弹簧的两端分别与TMD稳定机箱内墙的顶面和调谐质量块的顶端固定活动连接，所述调谐质量块的表面固定连接有若干连接缆绳，所述连接缆绳的另一端绕接穿过固定导轮架后缠绕固定于收卷辊的表面。

优选地，所述第一电能转换机构和第二电能转换机构的结构相同，且所述第一电能转换机构和第二电能转换机构的方向呈垂直布置，所述安装隔板的表面开设有通孔，所述通孔位于第二电能转换机构两端的正上方。

优选地，所述固定导轮架和连接缆绳的数量为四个，且所述固定导轮架和连接缆绳呈圆周方向均匀分布于TMD稳定机箱的内侧，所述四个连接缆绳分别与第一电能转换机构的两端和第二电能转换机构的两端固定连接。

优选地，所述第一电能转换机构和第二电能转换机构的输出端电连接有稳压器，所述稳压器的输出端电连接有蓄电池，所述信号基站本体和照明灯台的输入端与蓄电池的放电端电连接。

优选地，所述光电感应结构为光电感应开关结构，所述光电感应结构的感应端竖直向下，所述光电感应结构一侧与阻尼弹簧和TMD稳定机箱的连接处设有间距，所述光电感应结构的输出端电连接有控制终端，所述控制终端的内部设有报警结构，所述报警结构为蜂鸣器或爆闪灯的一种。

优选地，所述第一反转回复机构和第二反转回复机构内侧的啮合槽呈相反方向布置，所述传动盘套的一侧固定安装有联轴器。

优选地，所述传动盘套和传动转盘的一侧分别与联轴器的一端和双头发电机的输入轴固定连接，所述联轴器的另一端与转轴的端部固定套接。

优选地，所述抵接销的一端呈直角齿状，所述啮合槽呈弧形槽结构，所述啮合槽的一端呈直角面，且所述啮合槽呈周围依次连接呈环形结构。

本发明的技术效果和优点：

1、上述方案中，该信号基站通过设置TMD阻尼减震系统，利用调谐质量块和阻尼弹簧连接而成的缓冲机构，在基站立杆被误撞或风吹时发生晃动，调谐质量块由于惯性的原因晃动向基站立杆的相反方向运动，调谐质量块始终为基站立杆提供一个反方向的作用力使之保持稳定，减小基站立杆的欢动频率和晃动幅度，从而保证基站立杆的结构强度减小劳损，结构简单安装方便；

2、上述方案中，该信号基站通过设置TMD配重机构与第一电能转换机构，在TMD配重机构受基站立杆晃动的过程中TMD配重机构运动带动连接缆绳进行牵拉运动，驱动第一电能转换机构组件运动，从而通过双头发电机将调谐质量块的运动机械能转换为电能进行回收储存，即可提高基站立杆的稳定亦可通过电能回收，实现发电降低基站的运营成本；

3、上述方案中，该信号基站通过将基站立杆的晃动传递至TMD配重机构，当基站立杆晃动幅度较大时同样导致调谐质量块的晃动幅度增大，通过光电感应结构监控调谐质量块的晃动幅度从而在基站立杆超出结构应力设定的晃动幅度后，利用光电感应结构监测并传递电信号进行预警，通知检修人员进行及时维护，避免基站立杆的劳损程度进一步增大。

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TMD稳定机箱内部结构示意图；

图3为本发明的电能转换机构结构示意图；

图4为本发明的TMD稳定机箱截面结构示意图；

图5为本发明的发条回复盒和收卷辊结构示意图；

图6为本发明的反转回复机构结构示意图；

图7为本发明的第一反转回复机构和第二反转回复机构截面结构对比示意图。

附图标记为：

1、基站立杆；2、信号基站本体；3、照明灯台；4、接闪杆；5、TMD稳定机箱；6、第一电能转换机构；7、第二电能转换机构；8、TMD配重机构；9、光电感应结构；10、连接缆绳；51、安装隔板；52、固定导轮架；61、双头发电机；62、第一反转回复机构；63、第二反转回复机构；64、发条回复盒；65、收卷辊；66、轴承架；67、转轴；621、传动盘套；622、传动转盘；623、啮合槽；624、抵接销；625、弹簧；626、联轴器；641、卷曲发条；81、调谐质量块；82、阻尼弹簧。

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。

如附图1至附图7本发明的实施例提供一种智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，包括基站立杆1、信号基站本体2、照明灯台3和接闪杆4，信号基站本体2和照明灯台3固定安装于基站立杆1的表面并靠近基站立杆1的顶端，TMD稳定机箱5固定安装于基站立杆1的顶端，接闪杆4的底端与TMD稳定机箱5顶面固定连接，TMD稳定机箱5的内部设有第一电能转换机构6、第二电能转换机构7和TMD配重机构8，TMD稳定机箱5的内部固定安装有安装隔板51，第一电能转换机构6固定安装于安装隔板51的顶面并位于第二电能转换机构7的正上方，第二电能转换机构7固定安装于TMD稳定机箱5内腔的底面，TMD稳定机箱5内腔的顶面固定安装有光电感应结构9，TMD稳定机箱5的内部固定安装有固定导轮架52，第一电能转换机构6和第二电能转换机构7的结构相同，且第一电能转换机构6和第二电能转换机构7的方向呈垂直布置，安装隔板51的表面开设有通孔，通孔位于第二电能转换机构7两端的正上方，第一电能转换机构6和第二电能转换机构7的输出端电连接有稳压器，稳压器的输出端电连接有蓄电池，信号基站本体2和照明灯台3的输入端与蓄电池的放电端电连接；

在该实施例中，第一电能转换机构6和第二电能转换机构7均包括双头发电机61、第一反转回复机构62、第二反转回复机构63、发条回复盒64、收卷辊65和轴承架66，第一反转回复机构62和第二反转回复机构63分别与双头发电机61输入轴的两端固定连接，第一反转回复机构62和第二反转回复机构63的另一侧均固定连接有转轴67，发条回复盒64和轴承架66的底面与安装隔板51的顶面固定连接并活动套接于转轴67的外侧，收卷辊65固定套接于转轴67的外侧，发条回复盒64的内部设有卷曲发条641，卷曲发条641的一端与转轴67的表面固定连接，卷曲发条641的另一端与收卷辊65的侧面固定连接；

进一步的，第一反转回复机构62和第二反转回复机构63均包括传动盘套621、传动转盘622和抵接销624，抵接销624滑动安装于传动转盘622的内部，抵接销624的数量为两个并关于传动转盘622的圆心对称分布，两个抵接销624的一端固定连接有弹簧625，传动盘套621转动套接于传动转盘622的外侧，传动盘套621的内侧开设有啮合槽623。

具体的，通过第一反转回复机构62的设置，当卷曲发条641驱动收卷辊65和转轴67进行反向转动收卷的过程中，抵接销624沿啮合槽623的内壁滑动，转轴67的转动无法传动至双头发电机61的端部。

TMD配重机构8包括调谐质量块81和阻尼弹簧82，阻尼弹簧82的两端分别与TMD稳定机箱5内墙的顶面和调谐质量块81的顶端固定活动连接，调谐质量块81的表面固定连接有若干连接缆绳10，连接缆绳10的另一端绕接穿过固定导轮架52后缠绕固定于收卷辊65的表面。

具体的，调谐质量块81由于惯性的原因晃动向基站立杆1的相反方向运动，调谐质量块81始终为基站立杆1提供一个反方向的作用力使基站立杆1保持稳定。

在该实施例中，固定导轮架52和连接缆绳10的数量为四个，且固定导轮架52和连接缆绳10呈圆周方向均匀分布于TMD稳定机箱5的内侧，四个连接缆绳10分别与第一电能转换机构6的两端和第二电能转换机构7的两端固定连接。

具体的，经储能后的卷曲发条641反向驱动收卷辊65转动，收卷原先的连接缆绳10，而于此同时调谐质量块81另一侧的连接缆绳10受牵拉运动，在另一侧收卷辊65和转轴67的驱动下带动双头发电机61进行转动发电，实现持续发电。

在该实施例中，光电感应结构9为光电感应开关结构，光电感应结构9的感应端竖直向下，光电感应结构9一侧与阻尼弹簧82和TMD稳定机箱5的连接处设有间距，光电感应结构9的输出端电连接有控制终端，控制终端的内部设有报警结构，报警结构为蜂鸣器或爆闪灯的一种。

具体的，当基站立杆1晃动幅度较大时同样导致调谐质量块81的晃动幅度增大，超出基站立杆1结构应力设定的晃动幅度后，利用光电感应结构9监测并传递电信号进行预警，通知检修人员进行及时维护。

在该实施例中，第一反转回复机构62和第二反转回复机构63内侧的啮合槽623呈相反方向布置，传动盘套621的一侧固定安装有联轴器626，传动盘套621和传动转盘622的一侧分别与联轴器626的一端和双头发电机61的输入轴固定连接，联轴器626的另一端与转轴67的端部固定套接，在两侧连接缆绳10牵拉作用下保证双头发电机61的转向始终相同，进行持续发电。

在该实施例中，抵接销624的一端呈直角齿状，啮合槽623呈弧形槽结构，啮合槽623的一端呈直角面，且啮合槽623呈周围依次连接呈环形结构，形成棘轮结构，进行单向传动。

本发明的工作过程如下：

该灯杆基站在使用时，当基站立杆1受意外撞击或风力较大时发生晃动，调谐质量块81由于惯性的原因与基站立杆1的晃动方向相反，从而在阻尼弹簧82的牵拉作用下始终与基站立杆1进行相反方向运动，为基站立杆1提供反作用力直至基站立杆1趋于稳定；

在调谐质量块81晃动运动的同时，调谐质量块81向一侧运动从而拉动另一侧的连接缆绳10运动，使得收卷辊65转动，从而通过收卷辊65的转动带动转轴67和双头发电机61的某一段输入轴进行转动，并同时带动发条回复盒64内部卷曲发条641进行形变储能，从而将调谐质量块81的晃动运动势能通过双头发电机61的工作转换为电能进行储存或为信号基站本体2和照明灯台3进行供电，进行能源回收，当调谐质量块81重新进行复位方向的晃动时，经储能后的卷曲发条641反向驱动收卷辊65转动，收卷原先的连接缆绳10，此时的转轴67带动传动盘套621反向转动时，由于抵接销624无法与啮合槽623进行啮合从而使得转轴67反向转动时的动能无法传递至双头发电机61，而于此同时调谐质量块81另一侧的连接缆绳10受牵拉运动，在另一侧收卷辊65和转轴67的驱动下带动双头发电机61进行转动发电，依此步骤，第一电能转换机构6和第二电能转换机构7在基站立杆1晃动的过程中可持续进行发电直至基站立杆1趋于稳定；

当基站立杆1晃动幅度较大时同样导致调谐质量块81的晃动幅度增大，超出基站立杆1结构应力设定的晃动幅度后，调谐质量块81晃动通过光电感应结构9的监测端，触发光电感应结构9进行电信号的发出，利用光电感应结构9监测并传递电信号进行预警，通知检修人员进行及时维护，避免基站立杆1的劳损程度进一步增大。

最后应说明的几点是，首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次，本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，包括基站立杆(1)、信号基站本体(2)、照明灯台(3)和接闪杆(4)，其特征在于，所述信号基站本体(2)和照明灯台(3)固定安装于基站立杆(1)的表面并靠近基站立杆(1)的顶端，所述TMD稳定机箱(5)固定安装于基站立杆(1)的顶端，所述接闪杆(4)的底端与TMD稳定机箱(5)顶面固定连接，所述TMD稳定机箱(5)的内部设有第一电能转换机构(6)、第二电能转换机构(7)和TMD配重机构(8)，所述TMD稳定机箱(5)的内部固定安装有安装隔板(51)，所述第一电能转换机构(6)固定安装于安装隔板(51)的顶面并位于第二电能转换机构(7)的正上方，所述第二电能转换机构(7)固定安装于TMD稳定机箱(5)内腔的底面，所述TMD稳定机箱(5)内腔的顶面固定安装有光电感应结构(9)，所述TMD稳定机箱(5)的内部固定安装有固定导轮架(52)；

所述第一电能转换机构(6)和第二电能转换机构(7)均包括双头发电机(61)、第一反转回复机构(62)、第二反转回复机构(63)、发条回复盒(64)、收卷辊(65)和轴承架(66)，所述第一反转回复机构(62)和第二反转回复机构(63)分别与双头发电机(61)输入轴的两端固定连接，所述第一反转回复机构(62)和第二反转回复机构(63)的另一侧均固定连接有转轴(67)，所述发条回复盒(64)和轴承架(66)的底面与安装隔板(51)的顶面固定连接并活动套接于转轴(67)的外侧，所述收卷辊(65)固定套接于转轴(67)的外侧，所述发条回复盒(64)的内部设有卷曲发条(641)，所述卷曲发条(641)的一端与转轴(67)的表面固定连接，所述卷曲发条(641)的另一端与收卷辊(65)的侧面固定连接；

所述第一反转回复机构(62)和第二反转回复机构(63)均包括传动盘套(621)、传动转盘(622)和抵接销(624)，所述抵接销(624)滑动安装于传动转盘(622)的内部，所述抵接销(624)的数量为两个并关于传动转盘(622)的圆心对称分布，所述两个抵接销(624)的一端固定连接有弹簧(625)，所述传动盘套(621)转动套接于传动转盘(622)的外侧，所述传动盘套(621)的内侧开设有啮合槽(623)；

所述TMD配重机构(8)包括调谐质量块(81)和阻尼弹簧(82)，所述阻尼弹簧(82)的两端分别与TMD稳定机箱(5)内墙的顶面和调谐质量块(81)的顶端固定活动连接，所述调谐质量块(81)的表面固定连接有若干连接缆绳(10)，所述连接缆绳(10)的另一端绕接穿过固定导轮架(52)后缠绕固定于收卷辊(65)的表面。

2.根据权利要求1的智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，所述其特征在于，所述第一电能转换机构(6)和第二电能转换机构(7)的结构相同，且所述第一电能转换机构(6)和第二电能转换机构(7)的方向呈垂直布置，所述安装隔板(51)的表面开设有通孔，所述通孔位于第二电能转换机构(7)两端的正上方。

3.根据权利要求1的智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，所述其特征在于，所述固定导轮架(52)和连接缆绳(10)的数量为四个，且所述固定导轮架(52)和连接缆绳(10)呈圆周方向均匀分布于TMD稳定机箱(5)的内侧，所述四个连接缆绳(10)分别与第一电能转换机构(6)的两端和第二电能转换机构(7)的两端固定连接。

4.根据权利要求1的智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，所述其特征在于，所述第一电能转换机构(6)和第二电能转换机构(7)的输出端电连接有稳压器，所述稳压器的输出端电连接有蓄电池，所述信号基站本体(2)和照明灯台(3)的输入端与蓄电池的放电端电连接。

5.根据权利要求1的智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，所述其特征在于，所述光电感应结构(9)为光电感应开关结构，所述光电感应结构(9)的感应端竖直向下，所述光电感应结构(9)一侧与阻尼弹簧(82)和TMD稳定机箱(5)的连接处设有间距，所述光电感应结构(9)的输出端电连接有控制终端，所述控制终端的内部设有报警结构，所述报警结构为蜂鸣器或爆闪灯的一种。

6.根据权利要求1的智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，所述其特征在于，所述第一反转回复机构(62)和第二反转回复机构(63)内侧的啮合槽(623)呈相反方向布置，所述传动盘套(621)的一侧固定安装有联轴器(626)。

7.根据权利要求6的智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，所述其特征在于，所述传动盘套(621)和传动转盘(622)的一侧分别与联轴器(626)的一端和双头发电机(61)的输入轴固定连接，所述联轴器(626)的另一端与转轴(67)的端部固定套接。

8.根据权利要求1的智慧城市用新能源灯杆型信号发射基站，所述其特征在于，所述抵接销(624)的一端呈直角齿状，所述啮合槽(623)呈弧形槽结构，所述啮合槽(623)的一端呈直角面，且所述啮合槽(623)呈周围依次连接呈环形结构。

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