CN115055414A - 一种基于机械能的太阳能led路灯蓄电池充放电控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，机械组件包括扇叶、支架、齿杆、齿轮、皮带、旋转盘、顶杆、贯穿杆和折叠环，扇叶铰接于框架的内部，支架摆动于扇叶的侧面，齿杆滑动于支架远离扇叶的一端，齿轮旋转于框架的内部，皮带旋转套接于齿轮的外侧，旋转盘旋转于皮带的另一侧，顶杆环绕于旋转盘的外侧，贯穿杆滑动于旋转盘的上方，折叠环折叠伸缩于贯穿杆的上端，顶杆能够呈顺时针回位，顶杆回位时，贯穿杆带动折叠环向下回位滑动，而折叠环在向下滑动时能够对散热翅片的内侧进行刮取，从而使得该种控制器能够在操作按键时，基于机械组件对散热翅片的内侧进行清理，避免散热翅片外侧粘附灰尘。

Description

一种基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器
技术领域
本发明涉及控制器技术领域，尤其涉及一种基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器。
背景技术
蓄电池充放电控制器应用于太阳能光伏系统中，全称太阳能充放电控制器，协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作，是光伏系统中非常重要的组件，而控制器在太阳能LED路灯的应用中，能够对太阳能LED路灯的功率进行调节，通过调节功率可以控制蓄电池的充放电，针对于控制器的技术启示；
对于控制器的研究发现了以下问题：
控制器安装于路灯内部后，由于太阳能LED路灯长时间安装于路边，缺失定期保养，同时控制器在运行时通常采用散热翅片进行散热，散热翅片在长时间使用后，表面易粘附灰尘，使得控制器无法在手动开启时利用机械组件对散热翅片表面灰尘进行清理；
目前，现有技术中的CN202011253593.4基于NBIOT通信的太阳能路灯的蓄电池监控控制器及方法，公开了控制器，该发明通过检测蓄电池的放电电压是否小于欠压报警阈值以及蓄电池的充电电压是否大于超压报警阈值；避免蓄电池供电电压过低进而导致微处理器断电，同时避免蓄电池充电电压过高导致的安全隐患，提高安全性以及蓄电池监测效率，便捷实用；
本发明主要能够解决控制器无法在手动开启时利用机械组件对散热翅片表面灰尘进行清理的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，以解决上述背景技术中描述问题。
本发明一种基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器的目的与功效，由以下具体技术手段达成：一种基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，包括框架，该框架的下端通过螺栓安装有底座，所述底座的上端活动嵌套连接有按键，底座的上端设有控制芯片，而按键与控制芯片电性连接，按键于框架的上端呈垂直滑动嵌套，而框架的上端设有散热翅片。
进一步的，所述散热翅片均匀排布于框架上端的一侧，而框架靠近散热翅片一侧的内部设有可方便对散热翅片表面进行清理的机械组件。
进一步的，所述按键下端的一侧设有轴臂，轴臂呈横向排布于框架的内部，按键向下滑动时，轴臂于框架的内部同步向下滑动。
进一步的，所述机械组件包括扇叶、支架、齿杆、齿轮、皮带、旋转盘、顶杆、贯穿杆和折叠环，扇叶铰接于框架的内部，支架摆动于扇叶的侧面，齿杆滑动于支架远离扇叶的一端，齿轮旋转于框架的内部，皮带旋转套接于齿轮的外侧，旋转盘旋转于皮带的另一侧，顶杆环绕于旋转盘的外侧，贯穿杆滑动于旋转盘的上方，折叠环折叠伸缩于贯穿杆的上端。
进一步的，所述轴臂的一端延伸至扇叶的侧面，轴臂的该端处于扇叶侧面的上方，扇叶呈三角状装置，扇叶于框架的内部呈倾斜摆动。
进一步的，所述支架的一端与顶杆呈垂直对应设置，齿杆的上端与齿轮的下端呈水平旋转嵌合，而齿杆分别处于散热翅片的间隔下方，齿杆分布数量与散热翅片之间间隔数量相同，框架靠近支架的外侧设有轨道，轨道呈横向排布。
进一步的，所述齿轮处于散热翅片的下方，齿轮、皮带、旋转盘和顶杆均与贯穿杆配套设置，齿轮通过皮带带动旋转盘摆动。
进一步的，所述顶杆均匀分布于旋转盘的外侧，顶杆长度依次从短到长排布，顶杆长度为3-7cm。
进一步的，所述贯穿杆的下端与旋转盘上端的顶杆呈垂直贴合挤压，折叠环呈波浪状折叠设置，折叠环与框架的上端滑动嵌套对接，折叠环呈三角状设置。
进一步的，所述机械组件还包括套筒、卡环、活塞杆、气袋、下叶片、转轴和上叶片，套筒安装于框架内部靠近顶杆的一侧，活塞杆滑动嵌套于套筒的内侧，卡环安装于活塞杆的一端，气袋镶嵌于套筒的另一端，转轴铰接于框架的内壁，上叶片和下叶片分别摆动于转轴的两端。
进一步的，所述套筒的内部呈中空状设置，套筒呈横向设于框架的内部。
进一步的，所述活塞杆远离卡环的一端与套筒的内壁滑动贴合，而卡环呈半圆环状设置，卡环远离活塞杆的一侧与顶杆呈垂直滑动挤压，活塞杆靠近卡环的一端延伸至套筒的外侧。
进一步的，所述活塞杆静止时，气袋的侧面与下叶片的侧面呈水平贴合，活塞杆于套筒的内部呈水平滑动时，此时套筒内部空气压缩至气袋内部，气袋整体膨胀。
进一步的，所述框架上方的一侧开设有孔洞，而下叶片和上叶片均处于孔洞的内部，下叶片和上叶片内部均呈中空状设置，下叶片重量大于上叶片重量50-100g。
有益效果：
1.手动按压按键，按键将框架内部的控制芯片驱动，同时按键向下滑动时轴臂同步向下滑动，此时轴臂于扇叶的一侧呈倾斜角度，而轴臂带动扇叶呈向上摆动，由于框架靠近支架的外侧设有轨道，轨道呈横向排布，因此扇叶呈向上摆动时，支架于框架的内部呈水平滑动，支架向齿轮的一侧滑动，支架带动齿杆呈水平滑动，此时齿杆的上端与齿轮呈水平滑动嵌合，齿轮于框架的内部呈逆时针摆动；
2.齿轮能够通过皮带带动旋转盘同步摆动，旋转盘外侧顶杆同步摆动，由于顶杆长度依次从短到长排布，因此顶杆能够在旋转盘呈角度摆动时，旋转盘外侧顶杆的上端逐步对贯穿杆的下端形成支撑挤压，贯穿杆能够于框架的内部呈垂直滑动，贯穿杆带动折叠环向上滑动至散热翅片的内侧；
3.折叠环整体向外延伸，折叠环的外侧分别与散热翅片的内侧贴合，由于按键在受到按压后能够自动向上回位，因此按键能够带动轴臂向上回位，通过反向操作上述步骤，顶杆能够呈顺时针回位，顶杆回位时，贯穿杆带动折叠环向下回位滑动，而折叠环在向下滑动时能够对散热翅片的内侧进行刮取，从而使得该种控制器能够在操作按键时，基于机械组件对散热翅片的内侧进行清理，避免散热翅片外侧粘附灰尘，导致散热翅片散热效果较差的情况；
4.顶杆静止时，上叶片和下叶片呈垂直对应设于框架的内部，能够避免水渍进入框架的内部，顶杆通过旋转盘呈逆时针摆动时，旋转盘外侧的顶杆依次在摆动时挤压至卡环的一侧，卡环受到挤压后辅助活塞杆于套筒的内部呈水平滑动，而活塞杆向气袋的一侧滑动，此时套筒内部空气压缩至气袋内部，气袋整体膨胀，由于活塞杆静止时，气袋的侧面与下叶片的侧面呈水平贴合，气袋能够在膨胀后推动至下叶片的一侧，此时下叶片通过转轴带动上叶片摆动，利用下叶片和上叶片的倾斜摆动，方便框架内部热气通过框架侧面的孔洞排出，从而能够在按键操作时，对散热翅片外侧除尘的同时辅助控制器内部进行散热。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明底座结构示意图。
图3为本发明框架局部剖面结构示意图。
图4为本发明折叠环延伸结构示意图。
图5为本发明顶杆摆动结构示意图。
图6为本发明图3中A处放大结构示意图。
图7为本发明下叶片组件结构示意图。
图8为本发明气袋充气结构示意图。
图1-8中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1-框架，101-按键，102-底座，103-散热翅片，2-轴臂，201-扇叶，202-支架，203-齿杆，3-齿轮，301-皮带，302-旋转盘，303-顶杆，304-贯穿杆，305-折叠环，4-套筒，401-卡环，402-活塞杆，403-气袋，5-下叶片，501-转轴，502-上叶片。
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、完整的描述，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。
实施例：
如附图1至附图8所示：
实施例1：一种基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，包括框架1，该框架1的下端通过螺栓安装有底座102，底座102的上端活动嵌套连接有按键101，底座102的上端设有控制芯片，而按键101与控制芯片电性连接，按键101于框架1的上端呈垂直滑动嵌套，而框架1的上端设有散热翅片103；
其中：散热翅片103，散热翅片103均匀排布于框架1上端的一侧，而框架1靠近散热翅片103一侧的内部设有可方便对散热翅片103表面进行清理的机械组件；
按键101，按键101下端的一侧设有轴臂2，轴臂2呈横向排布于框架1的内部，按键101向下滑动时，轴臂2于框架1的内部同步向下滑动，按键101为控制器的开启按键；
实施例2：参考说明书附图2-5可得知，实施例2与实施例1的不同在于，机械组件包括扇叶201、支架202、齿杆203、齿轮3、皮带301、旋转盘302、顶杆303、贯穿杆304和折叠环305，扇叶201铰接于框架1的内部，支架202摆动于扇叶201的侧面，齿杆203滑动于支架202远离扇叶201的一端，齿轮3旋转于框架1的内部，皮带301旋转套接于齿轮3的外侧，旋转盘302旋转于皮带301的另一侧，顶杆303环绕于旋转盘302的外侧，贯穿杆304滑动于旋转盘302的上方，折叠环305折叠伸缩于贯穿杆304的上端；
其中：扇叶201，轴臂2的一端延伸至扇叶201的侧面，轴臂2的该端处于扇叶201侧面的上方，扇叶201呈三角状装置，扇叶201于框架1的内部呈倾斜摆动；
支架202和齿杆203，支架202的一端与顶杆303呈垂直对应设置，齿杆203的上端与齿轮3的下端呈水平旋转嵌合，而齿杆203分别处于散热翅片103的间隔下方，齿杆203分布数量与散热翅片103之间间隔数量相同，框架1靠近支架202的外侧设有轨道，轨道呈横向排布；
齿轮3，齿轮3处于散热翅片103的下方，齿轮3、皮带301、旋转盘302和顶杆303均与贯穿杆304配套设置，齿轮3通过皮带301带动旋转盘302摆动；
旋转盘302和顶杆303，顶杆303均匀分布于旋转盘302的外侧，顶杆303长度依次从短到长排布，顶杆303长度为3-7cm，可参考说明书附图5；
贯穿杆304和折叠环305，贯穿杆304的下端与旋转盘302上端的顶杆303呈垂直贴合挤压，折叠环305呈波浪状折叠设置，折叠环305与框架1的上端滑动嵌套对接，折叠环305呈三角状设置；
贯穿杆304处于静止状态时，折叠环305的上端与散热翅片103的下端呈同一水平面设置，此时折叠环305整体于框架1的内部呈水平挤压收缩，贯穿杆304向上滑动时，折叠环305向上滑动至散热翅片103的内侧，此时折叠环305整体向外延伸，可参考说明书附图4；
其中：手动按压按键101，按键101将框架1内部的控制芯片驱动，同时按键101向下滑动时轴臂2同步向下滑动，此时轴臂2于扇叶201的一侧呈倾斜角度，而轴臂2带动扇叶201呈向上摆动，由于框架1靠近支架202的外侧设有轨道，轨道呈横向排布，因此扇叶201呈向上摆动时，支架202于框架1的内部呈水平滑动，支架202向齿轮3的一侧滑动，支架202带动齿杆203呈水平滑动，此时齿杆203的上端与齿轮3呈水平滑动嵌合，齿轮3于框架1的内部呈逆时针摆动；
齿轮3能够通过皮带301带动旋转盘302同步摆动，旋转盘302外侧顶杆303同步摆动，由于顶杆303长度依次从短到长排布，因此顶杆303能够在旋转盘302呈角度摆动时，旋转盘302外侧顶杆303的上端逐步对贯穿杆304的下端形成支撑挤压，贯穿杆304能够于框架1的内部呈垂直滑动，贯穿杆304带动折叠环305向上滑动至散热翅片103的内侧；
折叠环305整体向外延伸，折叠环305的外侧分别与散热翅片103的内侧贴合，由于按键101在受到按压后能够自动向上回位，因此按键101能够带动轴臂2向上回位，通过反向操作上述步骤，顶杆303能够呈顺时针回位，顶杆303回位时，贯穿杆304带动折叠环305向下回位滑动，而折叠环305在向下滑动时能够对散热翅片103的内侧进行刮取，从而使得该种控制器能够在操作按键101时，基于机械组件对散热翅片103的内侧进行清理，避免散热翅片103外侧粘附灰尘，导致散热翅片103散热效果较差的情况；
实施例3：参考说明书附图3、6-8可得知，实施例3与实施例1和2的不同在于，机械组件还包括套筒4、卡环401、活塞杆402、气袋403、下叶片5、转轴501和上叶片502，套筒4安装于框架1内部靠近顶杆303的一侧，活塞杆402滑动嵌套于套筒4的内侧，卡环401安装于活塞杆402的一端，气袋403镶嵌于套筒4的另一端，转轴501铰接于框架1的内壁，上叶片502和下叶片5分别摆动于转轴501的两端；
其中：套筒4，套筒4的内部呈中空状设置，套筒4呈横向设于框架1的内部；
卡环401和活塞杆402，活塞杆402远离卡环401的一端与套筒4的内壁滑动贴合，而卡环401呈半圆环状设置，卡环401远离活塞杆402的一侧与顶杆303呈垂直滑动挤压，活塞杆402靠近卡环401的一端延伸至套筒4的外侧；
气袋403，活塞杆402静止时，气袋403的侧面与下叶片5的侧面呈水平贴合，活塞杆402于套筒4的内部呈水平滑动时，此时套筒4内部空气压缩至气袋403内部，气袋403整体膨胀，具体可参考说明书附图8，原理可参考打气筒原理；
下叶片5和上叶片501，框架1上方的一侧开设有孔洞，而下叶片5和上叶片501均处于孔洞的内部，下叶片5和上叶片501内部均呈中空状设置，下叶片5重量大于上叶片501重量50-100g；
下叶片5重量大于上叶片501重量50-100g，能够避免上叶片501因自身重量向下摆动；
其中：顶杆303静止时，上叶片501和下叶片5呈垂直对应设于框架1的内部，能够避免水渍进入框架1的内部，顶杆303通过旋转盘302呈逆时针摆动时，旋转盘302外侧的顶杆303依次在摆动时挤压至卡环401的一侧，卡环401受到挤压后辅助活塞杆402于套筒4的内部呈水平滑动，而活塞杆402向气袋403的一侧滑动，此时套筒4内部空气压缩至气袋403内部，气袋403整体膨胀，由于活塞杆402静止时，气袋403的侧面与下叶片5的侧面呈水平贴合，气袋403能够在膨胀后推动至下叶片5的一侧，此时下叶片5通过转轴501带动上叶片502摆动，利用下叶片5和上叶片5的倾斜摆动，方便框架1内部热气通过框架1侧面的孔洞排出，从而能够在按键101操作时，对散热翅片103外侧除尘的同时辅助控制器内部进行散热。

Claims (10)

1.一种基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，包括框架（1），其特征在于：该框架（1）的下端通过螺栓安装有底座（102），所述底座（102）的上端活动嵌套连接有按键（101），底座（102）的上端设有控制芯片，而按键（101）与控制芯片电性连接，按键（101）于框架（1）的上端呈垂直滑动嵌套，而框架（1）的上端设有散热翅片（103）。
2.根据权利要求1所述的基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，其特征在于：所述散热翅片（103）均匀排布于框架（1）上端的一侧，而框架（1）靠近散热翅片（103）一侧的内部设有可方便对散热翅片（103）表面进行清理的机械组件；
按键（101），按键（101）下端的一侧设有轴臂（2），轴臂（2）呈横向排布于框架（1）的内部，按键（101）向下滑动时，轴臂（2）于框架（1）的内部同步向下滑动，按键（101）为控制器的开启按键。
3.根据权利要求2所述的基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，其特征在于：所述机械组件包括扇叶（201）、支架（202）、齿杆（203）、齿轮（3）、皮带（301）、旋转盘（302）、顶杆（303）、贯穿杆（304）和折叠环（305），扇叶（201）铰接于框架（1）的内部，支架（202）摆动于扇叶（201）的侧面，齿杆（203）滑动于支架（202）远离扇叶（201）的一端，齿轮（3）旋转于框架（1）的内部，皮带（301）旋转套接于齿轮（3）的外侧，旋转盘（302）旋转于皮带（301）的另一侧，顶杆（303）环绕于旋转盘（302）的外侧，贯穿杆（304）滑动于旋转盘（302）的上方，折叠环（305）折叠伸缩于贯穿杆（304）的上端。
4.根据权利要求3所述的基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，其特征在于：所述轴臂（2）的一端延伸至扇叶（201）的侧面，轴臂（2）的该端处于扇叶（201）侧面的上方，扇叶（201）呈三角状装置，扇叶（201）于框架（1）的内部呈倾斜摆动；
支架（202）和齿杆（203），支架（202）的一端与顶杆（303）呈垂直对应设置，齿杆（203）的上端与齿轮（3）的下端呈水平旋转嵌合，而齿杆（203）分别处于散热翅片（103）的间隔下方，齿杆（203）分布数量与散热翅片（103）之间间隔数量相同，框架（1）靠近支架（202）的外侧设有轨道，轨道呈横向排布。
5.根据权利要求3所述的基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，其特征在于：所述齿轮（3）处于散热翅片（103）的下方，齿轮（3）、皮带（301）、旋转盘（302）和顶杆（303）均与贯穿杆（304）配套设置，齿轮（3）通过皮带（301）带动旋转盘（302）摆动；
旋转盘（302）和顶杆（303），顶杆（303）均匀分布于旋转盘（302）的外侧，顶杆（303）长度依次从短到长排布，顶杆（303）长度为3-7cm。
6.根据权利要求3所述的基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，其特征在于：所述贯穿杆（304）的下端与旋转盘（302）上端的顶杆（303）呈垂直贴合挤压，折叠环（305）呈波浪状折叠设置，折叠环（305）与框架（1）的上端滑动嵌套对接，折叠环（305）呈三角状设置。
7.根据权利要求2所述的基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，其特征在于：所述机械组件还包括套筒（4）、卡环（401）、活塞杆（402）、气袋（403）、下叶片（5）、转轴（501）和上叶片（502），套筒（4）安装于框架（1）内部靠近顶杆（303）的一侧，活塞杆（402）滑动嵌套于套筒（4）的内侧，卡环（401）安装于活塞杆（402）的一端，气袋（403）镶嵌于套筒（4）的另一端，转轴（501）铰接于框架（1）的内壁，上叶片（502）和下叶片（5）分别摆动于转轴（501）的两端。
8.根据权利要求7所述的基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，其特征在于：所述套筒（4）的内部呈中空状设置，套筒（4）呈横向设于框架（1）的内部；
卡环（401）和活塞杆（402），活塞杆（402）远离卡环（401）的一端与套筒（4）的内壁滑动贴合，而卡环（401）呈半圆环状设置，卡环（401）远离活塞杆（402）的一侧与顶杆（303）呈垂直滑动挤压，活塞杆（402）靠近卡环（401）的一端延伸至套筒（4）的外侧。
9.根据权利要求7所述的基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，其特征在于：所述活塞杆（402）静止时，气袋（403）的侧面与下叶片（5）的侧面呈水平贴合，活塞杆（402）于套筒（4）的内部呈水平滑动时，此时套筒（4）内部空气压缩至气袋（403）内部，气袋（403）整体膨胀。
10.根据权利要求7所述的基于机械能的太阳能LED路灯蓄电池充放电控制器，其特征在于：所述框架（1）上方的一侧开设有孔洞，而下叶片（5）和上叶片（501）均处于孔洞的内部，下叶片（5）和上叶片（501）内部均呈中空状设置，下叶片（5）重量大于上叶片（501）重量50-100g。
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