CN114216089A - 一种基于光照及温差变化的自防护路灯 - Google Patents

一种基于光照及温差变化的自防护路灯 Download PDF

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Abstract

本发明属于路灯技术领域，尤其是涉及一种基于光照及温差变化的自防护路灯，包括底座，所述底座上固定连接有支撑座，且支撑座上开设有空腔，所述空腔中转动连接有丝杠，且丝杠上螺纹连接有支撑板，所述支撑座上设置有与丝杠相配合的传动机构，且支撑座上设置有与传动机构相配合的驱动机构。本发明可以使得灯具在白天时自动收起，以减小与外界灰尘接触的时间，进而以延长灯具的使用寿命，同时，本装置可以在冰雪天气下，自动消除灯具上附着的冰雪，保证灯具良好的照明，且整个过程无需人工操作，大大提高了装置的便捷性，且本装置可以调控灯具的高度，方便后期对灯具进行检修。

Description

一种基于光照及温差变化的自防护路灯
技术领域
本发明属于路灯技术领域，尤其是涉及一种基于光照及温差变化的自防护路灯。
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。路灯被广泛运用于各种需要照明的地方，它由灯具，电线，光源，灯杆，灯臂，法兰盘，基础预埋件组成一个整体。
现今，路灯上的灯具一般是裸露于外部的，在白天不使用时，长时间不使用的灯具会增大与灰尘接触的时间，进而在灰尘的长时间侵蚀下，会极大的影响灯具的使用寿命，另外，由于路灯设置于户外，在冬天下雪时，灯具表面极易被冰雪覆盖，进而影响灯具的照明性。
为此，我们提出一种基于光照及温差变化的自防护路灯来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种基于光照及温差变化的自防护路灯。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种基于光照及温差变化的自防护路灯，包括底座，所述底座上固定连接有支撑座，且支撑座上开设有空腔，所述空腔中转动连接有丝杠，且丝杠上螺纹连接有支撑板，所述支撑座上设置有与丝杠相配合的传动机构，且支撑座上设置有与传动机构相配合的驱动机构，所述支撑板上固定连接有支撑杆，且支撑杆的上端贯穿空腔并固定连接有灯壳，所述灯壳中嵌设有电磁板，且电磁板通过多个复位弹簧固定连接有永磁板，所述永磁板通过导电机构转动连接有灯具，所述灯壳上设置有与电磁板和导电机构相配合的感光控制机构，所述灯壳的两侧侧壁均固定连接有导气盒，所述导气盒的两侧内壁均嵌设有电加热板，且导气盒中固定设置有防水层，所述防水层的上侧注入有碳酸氢钠溶液，所述导气盒的下端固定连通有导气管，且导气管的一端固定连通有气嘴，所述灯壳中设置有与灯具相配合的转动控制机构，所述灯壳上设置有与各个电加热板和转动控制机构相配合的感温发电机构。
在上述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯中，所述传动机构由蜗杆和蜗轮组成，所述蜗杆转动设置于空腔中，所述蜗轮固定套接于丝杠的上侧，且蜗轮与蜗杆相啮合。
在上述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯中，所述驱动机构由两个同步轮、同步带、转轴和转把组成，所述转轴转动设置于支撑座的下侧，且转轴和蜗杆的一侧均与对应的同步轮固定套接，两个所述同步轮之间通过同步带传动连接，所述转轴的一端与转把固定连接。
在上述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯中，所述导电机构由导电槽、导电柱和导电片组成，所述导电槽开设于永磁板的下侧，且导电柱与导电槽转动连接，所述导电片嵌设于导电槽中，且导电片与导电柱接触连接，所述导电柱的下端与灯具固定连接，且导电柱与灯具的内部电路接通。
在上述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯中，所述感光控制机构由光敏电阻和电磁继电器组成，所述光敏电阻和电磁继电器均设置于灯壳上，且电磁继电器与光敏电阻电性连接。
在上述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯中，所述转动控制机构由主动齿轮、从动齿轮和驱动电机组成，所述主动齿轮转动设置于永磁板上，且主动齿轮的传动轴与驱动电机传动连接，所述从动齿轮固定套接于灯具上，且从动齿轮与主动齿轮相啮合。
在上述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯中，所述感温发电机构由发电盒、多个温差发电片和蓄电板组成，所述发电盒固定设置于灯壳的上端，各个所述温差发电片均固定设置于发电盒中，且各个温差发电片的冷端均延伸至外部设置，所述蓄电板嵌设于发电盒中，且蓄电板与各个温差发电片并联。
在上述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯中，所述导气管上设置有电磁阀，且导气盒上设置有与电磁阀相配合的时间继电器。
在上述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯中，所述空腔中固定连接有导向杆，且导向杆与支撑板滑动连接。
与现有的技术相比，一种基于光照及温差变化的自防护路灯的优点在于：
通过设置的感光控制机构，可以使得电磁板在白天自动断电，在夜晚自动通电，进而使得电磁板在白天断电消磁，在夜间通电生磁，进而在永磁板和复位弹簧的配合下，可以使得灯具在白天时自动收起，减少与外界灰尘的时间，以延长灯具的使用寿命，在夜间时，又可以自动弹出，对路面进行照明，通过设置的感温发电机构，可以在冰雪天利用外界自然能进行发电，使得各个电加热板自动通电加热碳酸氢钠溶液，使得碳酸氢钠溶液可以受热分解产生无色二氧化碳气体，在导气管的作用下，可以将产生的热气流导送至灯具表面，以加快附着冰雪的消融，同时，设置的转动机构，可以控制灯具不断转动，使得热气可以更好的作用与灯具的各个位置，且转动的过程中，可以使得灯具甩落附着的冰雪，以保证灯具良好的照明，通过设置的传动机构和驱动机构的配合，便于使用者操控丝杠转动，进而使得使用者可以控制支撑杆进升降，方便后期对灯具进行检修。
综上所述：通过本装置的设置，可以使得灯具在白天时自动收起，以减小与外界灰尘接触的时间，进而以延长灯具的使用寿命，同时，本装置可以在冰雪天气下，自动消除灯具上附着的冰雪，保证灯具良好的照明，且整个过程无需人工操作，大大提高了装置的便捷性，且本装置可以调控灯具的高度，方便后期对灯具进行检修。
附图说明
图1是本发明提供的一种基于光照及温差变化的自防护路灯的整体结构示意图；
图2是本发明提供的一种基于光照及温差变化的自防护路灯的灯壳的整体结构示意图；
图3是本发明提供的一种基于光照及温差变化的自防护路灯的支撑座的内部结构示意图；
图4是本发明提供的一种基于光照及温差变化的自防护路灯的驱动机构的整体结构示意图；
图5是本发明提供的一种基于光照及温差变化的自防护路灯的灯壳的正视透视结构示意图；
图6为图5中A处的放大结构示意图。
图中：1底座、2支撑座、3空腔、4丝杠、5支撑板、6传动机构、61蜗杆、62蜗轮、7驱动机构、71同步轮、72同步带、73转轴、74转把、8支撑杆、9灯壳、10电磁板、11复位弹簧、12永磁板、13导电机构、131导电槽、132导电柱、133导电片、14灯具、15感光控制机构、151光敏电阻、152电磁继电器、16导气盒、17电加热板、18防水层、19导气管、20气嘴、21转动控制机构、211主动齿轮、212从动齿轮、213驱动电机、22感温发电机构、221发电盒、222温差发电片、223蓄电板、23电磁阀、24时间继电器、25导向杆。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
如图1-6所示，一种基于光照及温差变化的自防护路灯，包括底座1，底座1上固定连接有支撑座2，且支撑座2上开设有空腔3，空腔3中转动连接有丝杠4，且丝杠4上螺纹连接有支撑板5，空腔3中固定连接有导向杆25，且导向杆25与支撑板5滑动连接，导向杆25的设置，可以对支撑板5进行限位，避免支撑板5跟随丝杠4转动，使得支撑板5只能进行竖向移动。
支撑座2上设置有与丝杠4相配合的传动机构6，且支撑座2上设置有与传动机构6相配合的驱动机构7，传动机构6由蜗杆61和蜗轮62组成，蜗杆61转动设置于空腔3中，蜗轮62固定套接于丝杠4的上侧，且蜗轮62与蜗杆61相啮合，通过设置的蜗杆61和蜗轮62的传动，便于使用者控制丝杠4转动，同时可以利用蜗杆61和蜗轮62的自锁性实时锁定丝杠4。
驱动机构7由两个同步轮71、同步带72、转轴73和转把74组成，转轴73转动设置于支撑座2的下侧，且转轴73和蜗杆61的一侧均与对应的同步轮71固定套接，两个同步轮71之间通过同步带72传动连接，转轴73的一端与转把74固定连接，通过设置的两个同步轮71和同步带72的传动配合，便于使用者在支撑座2的下侧操控蜗杆61转动。
支撑板5上固定连接有支撑杆8，且支撑杆8的上端贯穿空腔3并固定连接有灯壳9，灯壳9中嵌设有电磁板10，且电磁板10通过多个复位弹簧11固定连接有永磁板12，永磁板12通过导电机构13转动连接有灯具14，导电机构13由导电槽131、导电柱132和导电片133组成，导电槽131开设于永磁板12的下侧，且导电柱132与导电槽131转动连接，导电片133嵌设于导电槽131中，且导电片133与导电柱132接触连接，导电柱132的下端与灯具14固定连接，且导电柱132与灯具14的内部电路接通，通过设置的导电柱132和导电片133的配合，可以为灯具14导向电流，同时可以避免灯具14的转动受到导线的阻碍。
灯壳9上设置有与电磁板10和导电机构13相配合的感光控制机构15，感光控制机构15由光敏电阻151和电磁继电器152组成，光敏电阻151和电磁继电器152均设置于灯壳9上，且电磁继电器152与光敏电阻151电性连接，通过设置的光敏电阻151，可以利用昼夜的光照变化，使得电磁继电器152自动启闭，避免了人工控制的繁琐。
灯壳9的两侧侧壁均固定连接有导气盒16，导气盒16的两侧内壁均嵌设有电加热板17，且导气盒16中固定设置有防水层18，防水层18的上侧注入有碳酸氢钠溶液，导气盒16的下端固定连通有导气管19，且导气管19的一端固定连通有气嘴20，导气管19上设置有电磁阀23，且导气盒16上设置有与电磁阀23相配合的时间继电器24，通过设置的时间继电器24，可以控制电磁阀23间隔启闭，进而使得气嘴20可以间隔喷出热气，避免持续喷气造成热气浪费。
灯壳9中设置有与灯具14相配合的转动控制机构21，转动控制机构21由主动齿轮211、从动齿轮212和驱动电机213组成，主动齿轮211转动设置于永磁板12上，且主动齿轮211的传动轴与驱动电机213传动连接，从动齿轮212固定套接于灯具14上，且从动齿轮212与主动齿轮211相啮合，通过设置的主动齿轮211和从动齿轮212的传动配合，便于驱动电机213驱动灯具14转动。
灯壳9上设置有与各个电加热板17和转动控制机构21相配合的感温发电机构22，感温发电机构22由发电盒221、多个温差发电片222和蓄电板223组成，发电盒221固定设置于灯壳9的上端，各个温差发电片222均固定设置于发电盒221中，且各个温差发电片222的冷端均延伸至外部设置，蓄电板223嵌设于发电盒221中，且蓄电板223与各个温差发电片222并联，通过设置的温差发电片222，可以在冰雪天气下，利用发电盒221内外温差的急剧变化，使得温差发电片222的两端产生温差进行自动发电，在利用外界能量进行发电实现节能的同时，避免了外接电源的繁琐。
现对本发明的操作原理做如下描述：
白天时，由于外界光照增强，使得光敏电阻151的阻值降低，进而使得电磁继电器152中的电磁部件的吸力增大，使得电磁继电器152自动断开，使得电磁板10断电消磁，电磁板10不再排斥永磁板12，此时复位弹簧11会释能，使得复位弹簧11拉动永磁板12上滑，永磁板12会带动灯具14上滑，使得灯具14被收纳至灯壳9中得到防护，同时，导电片133会断电，使得灯具14自动关闭。
夜间时，由于外界光照降低，使得光敏电阻151的阻值增大，进而使得电磁继电器152中的电磁部件的磁力降低，无法客服电磁继电器152中弹簧的弹力作用，使得电磁继电器152自动闭合，使得电磁板10通电生磁，电磁板10会产生磁力排斥永磁板12，在斥力的作用下，永磁板12会克服复位弹簧11的拉力，使得永磁板12带动灯具14滑出灯壳9，同时，导电片133会通入电流，在导电柱132的导电作用下，灯具14会自动启动亮起，对周围路面起到照明作用。
冰雪天气时，由于外界温度降低至零下，使得各个温差发电片222的冷端和热端产生较大的温差，进而使得各个温差发电片222自动产生电流，产生的电流会被蓄电板223蓄积，导向各个电加热板17，同时，驱动电机213会通电启动，电加热板17会对防水层18上侧的碳酸氢钠溶液进行加热，使得碳酸氢钠溶解受热发生分解反应，产生无色的二氧化碳气体，在导气管19的作用下，加热的二氧化碳气体会经过气嘴20喷向灯具14的表面，使得灯具14表面附着的冰雪可以进行快速消融，同时，驱动电机213会驱动主动齿轮211转动，主动齿轮211转动后，会通过与其相啮合的从动齿轮212带动灯具14转动，使得气嘴20喷出的热气流可以作用于灯具14各侧的表面，进而使得灯具14各侧表面附着的冰雪都可以受热消融，灯具14转动的过程中，可以加快冰雪的脱落，导气管19在作业的过程中，时间继电器24会通电自动启动，控制电磁阀23间隔启闭，进而使得导气管19间隔启闭，进而气嘴20会间隔向灯具14喷出热气，避免持续喷气造成热气的浪费。
当需要对灯具14进行检修时，首先，转动转把74，转把74会带动转轴73转动，在两个同步轮71和同步带72的传动下，蜗杆61会跟随转轴73同步转动，蜗杆61转动后，会通过蜗轮62带动丝杠4转动，在导向杆25的限位下，支撑板5会带动支撑杆8下滑，支撑杆8会带动灯具14下降，当灯具14下降至所需高度后，停止转动转把74，随后，即可对灯具14进行检修。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (9)

1.一种基于光照及温差变化的自防护路灯，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)上固定连接有支撑座(2)，且支撑座(2)上开设有空腔(3)，所述空腔(3)中转动连接有丝杠(4)，且丝杠(4)上螺纹连接有支撑板(5)，所述支撑座(2)上设置有与丝杠(4)相配合的传动机构(6)，且支撑座(2)上设置有与传动机构(6)相配合的驱动机构(7)，所述支撑板(5)上固定连接有支撑杆(8)，且支撑杆(8)的上端贯穿空腔(3)并固定连接有灯壳(9)，所述灯壳(9)中嵌设有电磁板(10)，且电磁板(10)通过多个复位弹簧(11)固定连接有永磁板(12)，所述永磁板(12)通过导电机构(13)转动连接有灯具(14)，所述灯壳(9)上设置有与电磁板(10)和导电机构(13)相配合的感光控制机构(15)，所述灯壳(9)的两侧侧壁均固定连接有导气盒(16)，所述导气盒(16)的两侧内壁均嵌设有电加热板(17)，且导气盒(16)中固定设置有防水层(18)，所述防水层(18)的上侧注入有碳酸氢钠溶液，所述导气盒(16)的下端固定连通有导气管(19)，且导气管(19)的一端固定连通有气嘴(20)，所述灯壳(9)中设置有与灯具(14)相配合的转动控制机构(21)，所述灯壳(9)上设置有与各个电加热板(17)和转动控制机构(21)相配合的感温发电机构(22)。
2.根据权利要求1所述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯，其特征在于，所述传动机构(6)由蜗杆(61)和蜗轮(62)组成，所述蜗杆(61)转动设置于空腔(3)中，所述蜗轮(62)固定套接于丝杠(4)的上侧，且蜗轮(62)与蜗杆(61)相啮合。
3.根据权利要求2所述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯，其特征在于，所述驱动机构(7)由两个同步轮(71)、同步带(72)、转轴(73)和转把(74)组成，所述转轴(73)转动设置于支撑座(2)的下侧，且转轴(73)和蜗杆(61)的一侧均与对应的同步轮(71)固定套接，两个所述同步轮(71)之间通过同步带(72)传动连接，所述转轴(73)的一端与转把(74)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯，其特征在于，所述导电机构(13)由导电槽(131)、导电柱(132)和导电片(133)组成，所述导电槽(131)开设于永磁板(12)的下侧，且导电柱(132)与导电槽(131)转动连接，所述导电片(133)嵌设于导电槽(131)中，且导电片(133)与导电柱(132)接触连接，所述导电柱(132)的下端与灯具(14)固定连接，且导电柱(132)与灯具(14)的内部电路接通。
5.根据权利要求1所述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯，其特征在于，所述感光控制机构(15)由光敏电阻(151)和电磁继电器(152)组成，所述光敏电阻(151)和电磁继电器(152)均设置于灯壳(9)上，且电磁继电器(152)与光敏电阻(151)电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯，其特征在于，所述转动控制机构(21)由主动齿轮(211)、从动齿轮(212)和驱动电机(213)组成，所述主动齿轮(211)转动设置于永磁板(12)上，且主动齿轮(211)的传动轴与驱动电机(213)传动连接，所述从动齿轮(212)固定套接于灯具(14)上，且从动齿轮(212)与主动齿轮(211)相啮合。
7.根据权利要求1所述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯，其特征在于，所述感温发电机构(22)由发电盒(221)、多个温差发电片(222)和蓄电板(223)组成，所述发电盒(221)固定设置于灯壳(9)的上端，各个所述温差发电片(222)均固定设置于发电盒(221)中，且各个温差发电片(222)的冷端均延伸至外部设置，所述蓄电板(223)嵌设于发电盒(221)中，且蓄电板(223)与各个温差发电片(222)并联。
8.根据权利要求1所述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯，其特征在于，所述导气管(19)上设置有电磁阀(23)，且导气盒(16)上设置有与电磁阀(23)相配合的时间继电器(24)。
9.根据权利要求1所述的一种基于光照及温差变化的自防护路灯，其特征在于，所述空腔(3)中固定连接有导向杆(25)，且导向杆(25)与支撑板(5)滑动连接。
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CN114660222A (zh) * 2022-04-29 2022-06-24 南通爱唯家用纺织品有限公司 一种纺织品多环芳烃测定用气相色谱质谱仪

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