CN120049810A - 一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，包括支撑机构、控制机构、调节机构和清理机构，控制机构连接于支撑机构的表面，调节机构活动连接于支撑机构的顶部。本发明，通过转向调节和角度调节，太阳能板可以根据太阳的位置和光线情况，调整到最佳角度，从而最大限度地接收太阳能，这种调节方式可以适应不同季节、不同天气和不同时间段的光照条件，确保太阳能板始终保持在最佳工作状态，进一步提高了太阳能的转换效率，这种联动设计使得整个系统更加高效、可靠，且合理的角度调节可以避免太阳能板被建筑物、树木等遮挡，减少能量损失，通过物联网编程控制，可以实时监测太阳的位置和光照强度，自动调整太阳能板的角度，实现智能化管理。

Description

一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板

技术领域

本发明涉及太阳能路灯技术领域，具体为一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板。

背景技术

太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明的路灯，太阳能路灯在安装中需要通过基座使太阳能路灯和路灯路杆固定安装。

现有技术公开号为：202321559630.3的一种太阳能路灯用太阳能板基座，包括灯杆和第一连接座，所述灯杆的外壁固定连接有路灯，所述第一连接座的上方安装有太阳能板，所述第一连接座螺纹连接有螺栓，所述第一连接座的上端，位于太阳能板的底端设置有防护机构；所述防护机构包括有套接座、第二连接座、移座、移槽、第二连接块和转动槽。本申请提供的一种太阳能路灯用太阳能板基座通过设置防护机构减缓了固定螺栓的老化氧化，反方向转动移座，移座套接于第一连接座的外壁并与灯杆的上端接触，移座对第二螺栓孔和固定螺栓进行遮挡，从而避免固定螺栓与外部环境接触，从而减缓了固定螺栓的老化氧化。

但是现有技术还存在以下不足，首先上述装置在进行使用时，是通过使用移座对第二螺栓孔和固定螺栓进行遮挡，从而避免固定螺栓与外部环境接触，从而减缓了固定螺栓的老化氧化，但是上述装置的太阳能安装位置较为固定，因此使用时，不便于对太阳能板的位置进行调节，因此在使用时，不能够完全利用太阳光照，因此，设计实用性强和能够调节的一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，包括支撑机构、控制机构、调节机构和清理机构，所述控制机构固定连接于支撑机构的表面，所述调节机构活动连接于支撑机构的顶部，所述清理机构活动连接于调节机构的表面。

所述调节机构包括第一调节单元和第二调节单元，所述第一调节单元活动连接于支撑机构的顶部，所述第二调节单元活动连接于第一调节单元的顶部。

根据上述技术方案，所述支撑机构由固定架、支撑杆、辅助支撑腿、支撑脚、横杆架和路灯组成，所述支撑杆固定连接于固定架的顶部，所述辅助支撑腿固定连接于支撑杆的侧面，所述支撑脚固定连接于辅助支撑腿的底部，所述横杆架固定连接于支撑杆的表面，所述路灯固定连接于横杆架的侧面，起到主要的支撑作用。

根据上述技术方案，所述控制机构由连接架、机箱盒、蓄电组件、继电保护组件、物联网控制板和机箱盖板组成，所述连接架固定连接于支撑杆的表面，所述机箱盒固定连接于连接架的表面，所述蓄电组件固定连接于机箱盒的内部，所述继电保护组件固定连接于机箱盒的内部，所述物联网控制板固定连接于机箱盒的内部，所述机箱盖板螺纹连接于机箱盒表面，起到主要的控制调节的作用，采用精密的物联网算法，能够实时计算并调整太阳能板的角度，从而提高太阳能的转换效率，配合调节机构精确追踪太阳，双轴追踪系统可以显著提高太阳能的收集效率，相比固定角度的太阳能板，能量转换效率能够得到提高。

根据上述技术方案，所述第一调节单元由承载座板、调节电机、输出轴、转盘和安装架组成，所述承载座板固定连接于支撑杆的顶部，所述调节电机固定连接于承载座板的底部，所述输出轴转动连接于调节电机的输出端，所述转盘固定连接于输出轴的顶部并转动连接于承载座板的顶部，所述安装架固定连接于转盘的顶部，起到主要调节太阳能板的调节作用，配合控制机构，实时调整太阳能板的角度，同时，智能控制系统还能够监测太阳能板的能量输出和蓄电组件的充电状态，确保整个系统的稳定运行。

根据上述技术方案，所述第二调节单元由液压调节组件、轴承架、连接轴、伸缩杆、转轴架、承载板、滑槽板和太阳能板组成，所述液压调节组件固定连接于安装架的顶部，所述轴承架固定连接于安装架的顶部，所述连接轴转动连接于液压调节组件的顶部，所述伸缩杆活动连接于连接轴的表面，所述转轴架转动连接于轴承架的顶部，所述承载板固定连接于转轴架的顶部，所述滑槽板固定连接于承载板的底部，所述太阳能板固定连接于承载板的顶部，起到主要的调节太阳能板朝向的作用，通过配合第一调节单元的双轴追踪系统太阳能板能够快速且准确地调整角度，同时，双轴追踪的协同作用提高了太阳能板的追踪精度和稳定性，进一步提高了太阳能的转换效率，这种联动设计使得整个系统更加高效、可靠。

根据上述技术方案，所述清理机构由连接板、螺纹杆、驱动电机、螺纹块、刮板、水箱、过滤进水口和喷头组成，所述连接板固定连接于承载板的侧面，所述螺纹杆转动连接于连接板的内部，所述驱动电机固定连接于连接板的侧面，所述螺纹块螺纹连接于螺纹杆的表面，所述刮板固定连接于螺纹块的侧面，所述水箱固定连接于承载板的侧面，所述过滤进水口固定连接于水箱的顶部，所述喷头固定连接于水箱的顶部，起到主要的清洗配合刮除的方式对太阳能板进行清洗，通过水流精准地喷射到需要清洁的区域，配合刮板紧密贴合于太阳能板的表面，能够全面覆盖太阳能板，不留死角的对太阳能板进行清洗。

根据上述技术方案，所述伸缩杆的顶部设置有可转动的滑块，且滑块滑动连接于滑槽板的内部，便于调节太阳能板的角度，通过伸缩杆的推动，能够进行适应性的滑动，方便进行调节角度使用。

根据上述技术方案，所述水箱的内部设置有增压泵，其中喷头连通于增压泵，且喷头为弯管设计，且喷水端指向于太阳能板的表面，增压泵的设置可以显著提高水箱内水的压力，从而确保喷头能够产生足够的水流速度和冲击力，这对于清洁太阳能板表面的污垢和尘埃至关重要，有效地冲刷掉附着在板面上的杂质，并且喷水端直接指向太阳能板表面，可以确保水流能够精准地喷射到需要清洁的区域，这种设计减少了水流的浪费，并提高了清洁效率。

根据上述技术方案，所述刮板的材质采用柔性的橡胶材质，且刮板贴合于太阳能板的表面，刮板由于其柔性特性，能够紧密贴合于太阳能板的表面，实现良好的接触，这种贴合性有助于确保刮板在清洁过程中能够全面覆盖太阳能板，不留死角。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

1、本发明，通过转向调节和角度调节，太阳能板可以根据太阳的位置和光线情况，调整到最佳角度，从而最大限度地接收太阳能，这种调节方式可以适应不同季节、不同天气和不同时间段的光照条件，确保太阳能板始终保持在最佳工作状态，进一步提高了太阳能的转换效率，这种联动设计使得整个系统更加高效、可靠，且合理的角度调节可以避免太阳能板被建筑物、树木等遮挡，减少能量损失，通过物联网编程控制，可以实时监测太阳的位置和光照强度，自动调整太阳能板的角度，实现智能化管理。

2、本发明，在使用过程中，太阳能板表面容易积累灰尘和污垢，影响光照接收和转化效率，喷水刮洗功能可以定期清洗太阳能板表面，去除灰尘和污垢，保持其清洁和高效工作状态，通过喷水刮洗功能，可以减少人工清洗的频率和成本，同时，智能化的物联网编程控制可以实时监测太阳能板的工作状态，及时发现并处理潜在问题，降低维护成本。

3、本发明，通过物联网技术，可以将太阳能板与云平台进行连接，实现对太阳能板的远程监控和控制，云平台可以实时监测太阳能板的工作状态、能源消耗情况等信息，并进行相应的控制操作，物联网编程控制还可以实现光控和时间控两种方式的路灯控制。光控可以根据光照强度的变化自动调节路灯的亮度，时间控则可以根据设定的时间段来控制路灯的开关，可以实现对路灯的集中管理、数据分析、故障检测等功能，提高路灯的使用效率和管理水平。

4、本发明，通过可调节角度的太阳能板、喷水刮洗功能和物联网编程控制等技术的应用，不仅提高了太阳能路灯的效率和寿命，还促进了节能环保和可持续发展，这些技术的应用有助于推动绿色城市建设，提高城市照明系统的智能化和节能水平。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的外观结构示意图；

图2是本发明的图1中A处放大结构示意图；

图3是本发明的侧视结构示意图；

图4是本发明的图3中B处放大结构示意图；

图5是本发明的机箱盒内部结构示意图；

图6是本发明的图5中C处放大结构示意图；

图7是本发明的承载板底部结构示意图。

图中：1、支撑机构；101、固定架；102、支撑杆；103、辅助支撑腿；104、支撑脚；105、横杆架；106、路灯；2、控制机构；201、连接架；202、机箱盒；203、蓄电组件；204、继电保护组件；205、物联网控制板；206、机箱盖板；3、调节机构；301、承载座板；302、调节电机；303、输出轴；304、转盘；305、安装架；311、液压调节组件；312、轴承架；313、连接轴；314、伸缩杆；315、转轴架；316、承载板；317、滑槽板；318、太阳能板；4、清理机构；401、连接板；402、螺纹杆；403、驱动电机；404、螺纹块；405、刮板；406、水箱；407、过滤进水口；408、喷头。

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。

请参阅图1-7，本发明提供技术方案：一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，包括支撑机构1、控制机构2、调节机构3和清理机构4，控制机构2固定连接于支撑机构1的表面，调节机构3活动连接于支撑机构1的顶部，清理机构4活动连接于调节机构3的表面。

调节机构3包括第一调节单元和第二调节单元，第一调节单元活动连接于支撑机构1的顶部，第二调节单元活动连接于第一调节单元的顶部。

支撑机构1由固定架101、支撑杆102、辅助支撑腿103、支撑脚104、横杆架105和路灯106组成，支撑杆102固定连接于固定架101的顶部，辅助支撑腿103固定连接于支撑杆102的侧面，支撑脚104固定连接于辅助支撑腿103的底部，横杆架105固定连接于支撑杆102的表面，路灯106固定连接于横杆架105的侧面，起到主要的支撑作用。

控制机构2由连接架201、机箱盒202、蓄电组件203、继电保护组件204、物联网控制板205和机箱盖板206组成，连接架201固定连接于支撑杆102的表面，机箱盒202固定连接于连接架201的表面，蓄电组件203固定连接于机箱盒202的内部，继电保护组件204固定连接于机箱盒202的内部，物联网控制板205固定连接于机箱盒202的内部，机箱盖板206螺纹连接于机箱盒202表面，起到主要的控制调节的作用，采用精密的物联网算法，能够实时计算并调整太阳能板的角度，从而提高太阳能的转换效率，配合调节机构3精确追踪太阳，双轴追踪系统可以显著提高太阳能的收集效率，相比固定角度的太阳能板，能量转换效率能够得到提高，可以实现对路灯的集中管理、数据分析、故障检测等功能，提高路灯106的使用效率和管理水平，可以减少人工清洗的频率和成本，同时，智能化的物联网编程控制可以实时监测太阳能板的工作状态，及时发现并处理潜在问题，降低维护成本，且合理的角度调节可以避免太阳能板被建筑物、树木等遮挡，减少能量损失，通过物联网编程控制，可以实时监测太阳的位置和光照强度，自动调整太阳能板的角度，实现智能化管理。

第一调节单元由承载座板301、调节电机302、输出轴303、转盘304和安装架305组成，承载座板301固定连接于支撑杆102的顶部，调节电机302固定连接于承载座板301的底部，输出轴303转动连接于调节电机302的输出端，转盘304固定连接于输出轴303的顶部并转动连接于承载座板301的顶部，安装架305固定连接于转盘304的顶部，起到主要调节太阳能板318的调节作用，配合控制机构2，实时调整太阳能板318的角度，同时，智能控制系统还能够监测太阳能板318的能量输出和蓄电组件203的充电状态，确保整个系统的稳定运行，第二调节单元由液压调节组件311、轴承架312、连接轴313、伸缩杆314、转轴架315、承载板316、滑槽板317和太阳能板318组成，液压调节组件311固定连接于安装架305的顶部，轴承架312固定连接于安装架305的顶部，连接轴313转动连接于液压调节组件311的顶部，伸缩杆314活动连接于连接轴313的表面，伸缩杆314的顶部设置有可转动的滑块，且滑块滑动连接于滑槽板317的内部，便于调节太阳能板318的角度，通过伸缩杆314的推动，能够进行适应性的滑动，方便进行调节角度使用，转轴架315转动连接于轴承架312的顶部，承载板316固定连接于转轴架315的顶部，滑槽板317固定连接于承载板316的底部，太阳能板318固定连接于承载板316的顶部，起到主要的调节太阳能板318朝向的作用，通过配合第一调节单元的双轴追踪系统太阳能板318能够快速且准确地调整角度，同时，双轴追踪的协同作用提高了太阳能板的追踪精度和稳定性，进一步提高了太阳能的转换效率，这种联动设计使得整个系统更加高效、可靠。

清理机构4由连接板401、螺纹杆402、驱动电机403、螺纹块404、刮板405、水箱406、过滤进水口407和喷头408组成，连接板401固定连接于承载板316的侧面，螺纹杆402转动连接于连接板401的内部，驱动电机403固定连接于连接板401的侧面，螺纹块404螺纹连接于螺纹杆402的表面，刮板405固定连接于螺纹块404的侧面，刮板405的材质采用柔性的橡胶材质，且刮板405贴合于太阳能板318的表面，刮板405由于其柔性特性，能够紧密贴合于太阳能板318的表面，实现良好的接触，这种贴合性有助于确保刮板405在清洁过程中能够全面覆盖太阳能板318，不留死角，水箱406固定连接于承载板316的侧面，水箱406的内部设置有增压泵，其中喷头408连通于增压泵，且喷头408为弯管设计，且喷水端指向于太阳能板318的表面，增压泵的设置可以显著提高水箱406内水的压力，从而确保喷头408能够产生足够的水流速度和冲击力，这对于清洁太阳能板318表面的污垢和尘埃至关重要，有效地冲刷掉附着在板面上的杂质，并且喷水端直接指向太阳能板318表面，可以确保水流能够精准地喷射到需要清洁的区域，这种设计减少了水流的浪费，并提高了清洁效率，过滤进水口407固定连接于水箱406的顶部，喷头408固定连接于水箱406的顶部，起到主要的清洗配合刮除的方式对太阳能板318进行清洗，通过水流精准地喷射到需要清洁的区域，配合刮板405紧密贴合于太阳能板318的表面，能够全面覆盖太阳能板318，不留死角的对太阳能板318进行清洗。

在使用时，将物联网控制板205连接特定的网络终端，根据后台网络分析对季节天气情况规划调节路径，对调节朝向传动速度和角度进行编程，编程完成后，通过调节电机302根据调节速度转动转盘304，带动整体太阳能接收组件安装预设数值进行调节，同时液压调节组件311使用上述相同操作进行调节，根据季节情况调节太阳能板318的朝向位置和角度，来实时跟随太阳轨迹，使得太阳能板318能够得到最大的照射调节，提高太阳能利用率，在阴雨天气时，可以通过水箱406回收雨水备用，当该装置需要进行清理时，通过后台控制，发出清洗指令，驱动水箱406内置泵，对太阳能板318喷洗水液，配合活动刮板405对太阳能板318进行清洗。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)

1.一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，包括支撑机构（1）、控制机构（2）、调节机构（3）和清理机构（4），其特征在于：所述控制机构（2）固定连接于支撑机构（1）的表面，所述调节机构（3）活动连接于支撑机构（1）的顶部，所述清理机构（4）活动连接于调节机构（3）的表面；

所述调节机构（3）包括第一调节单元和第二调节单元，所述第一调节单元活动连接于支撑机构（1）的顶部，所述第二调节单元活动连接于第一调节单元的顶部。

2.根据权利要求1所述的一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，其特征在于：所述支撑机构（1）由固定架（101）、支撑杆（102）、辅助支撑腿（103）、支撑脚（104）、横杆架（105）和路灯（106）组成，所述支撑杆（102）固定连接于固定架（101）的顶部，所述辅助支撑腿（103）固定连接于支撑杆（102）的侧面，所述支撑脚（104）固定连接于辅助支撑腿（103）的底部，所述横杆架（105）固定连接于支撑杆（102）的表面，所述路灯（106）固定连接于横杆架（105）的侧面。

3.根据权利要求2所述的一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，其特征在于：所述控制机构（2）由连接架（201）、机箱盒（202）、蓄电组件（203）、继电保护组件（204）、物联网控制板（205）和机箱盖板（206）组成，所述连接架（201）固定连接于支撑杆（102）的表面，所述机箱盒（202）固定连接于连接架（201）的表面，所述蓄电组件（203）固定连接于机箱盒（202）的内部，所述继电保护组件（204）固定连接于机箱盒（202）的内部，所述物联网控制板（205）固定连接于机箱盒（202）的内部，所述机箱盖板（206）螺纹连接于机箱盒（202）表面。

4.根据权利要求3所述的一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，其特征在于：所述第一调节单元由承载座板（301）、调节电机（302）、输出轴（303）、转盘（304）和安装架（305）组成，所述承载座板（301）固定连接于支撑杆（102）的顶部，所述调节电机（302）固定连接于承载座板（301）的底部，所述输出轴（303）转动连接于调节电机（302）的输出端，所述转盘（304）固定连接于输出轴（303）的顶部并转动连接于承载座板（301）的顶部，所述安装架（305）固定连接于转盘（304）的顶部。

5.根据权利要求4所述的一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，其特征在于：所述第二调节单元由液压调节组件（311）、轴承架（312）、连接轴（313）、伸缩杆（314）、转轴架（315）、承载板（316）、滑槽板（317）和太阳能板（318）组成，所述液压调节组件（311）固定连接于安装架（305）的顶部，所述轴承架（312）固定连接于安装架（305）的顶部，所述连接轴（313）转动连接于液压调节组件（311）的顶部，所述伸缩杆（314）活动连接于连接轴（313）的表面，所述转轴架（315）转动连接于轴承架（312）的顶部，所述承载板（316）固定连接于转轴架（315）的顶部，所述滑槽板（317）固定连接于承载板（316）的底部，所述太阳能板（318）固定连接于承载板（316）的顶部。

6.根据权利要求5所述的一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，其特征在于：所述清理机构（4）由连接板（401）、螺纹杆（402）、驱动电机（403）、螺纹块（404）、刮板（405）、水箱（406）、过滤进水口（407）和喷头（408）组成，所述连接板（401）固定连接于承载板（316）的侧面，所述螺纹杆（402）转动连接于连接板（401）的内部，所述驱动电机（403）固定连接于连接板（401）的侧面，所述螺纹块（404）螺纹连接于螺纹杆（402）的表面，所述刮板（405）固定连接于螺纹块（404）的侧面，所述水箱（406）固定连接于承载板（316）的侧面，所述过滤进水口（407）固定连接于水箱（406）的顶部，所述喷头（408）固定连接于水箱（406）的顶部。

7.根据权利要求6所述的一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，其特征在于：所述伸缩杆（314）的顶部设置有可转动的滑块，且滑块滑动连接于滑槽板（317）的内部。

8.根据权利要求7所述的一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，其特征在于：所述水箱（406）的内部设置有增压泵，其中喷头（408）连通于增压泵，且喷头（408）为弯管设计，且喷水端指向于太阳能板（318）的表面。

9.根据权利要求8所述的一种可调节角度的太阳能路灯用太阳能板，其特征在于：所述刮板（405）的材质采用柔性的橡胶材质，且刮板（405）贴合于太阳能板（318）的表面。