CN202337965U - 一种燃料电池驱动的护栏清洗机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃料电池驱动的护栏清洗机，其结构包括机架、机架下方的行走机构、机架内部的清洗装置，所述机架内部还设置有为行走机构、清洗装置提供电源的燃料电池。本实用新型在护栏清洗机上使用燃料电池作为能源进行供电，有效的解决了因为供电而受影响的续航时间问题。同时，因为能源供电部分的体积和重量的减小，也使整个系统能够进一步的减小体积，降低在护栏上作业时对来往车辆交通的影响。整个护栏清洗机的操作采用本地按键操作和无线遥控操作两种方式并存的形式，所有操作均采用数字化控制。无线遥控操作端能够实时获取清洗机作业数据，方便操作人员在远程安全地带就能了解到清洗机的工作状态，进一步提高了操作人员的安全系数。

Description

一种燃料电池驱动的护栏清洗机

技术领域

本实用新型涉及自动化的公路护栏清洗设备，具体地说是一种燃料电池驱动的护栏清洗机。 

背景技术

随着城市化进程的快速推进，我国的公路里程越来越多，所用到的隔离护栏也不断增加。由于路面的灰尘多，为了保持城市的干净整洁，需要定期对护栏进行清洗。现有的护栏清洗主要有两种方式，一种是以人工清洗为主，这种人力清洗不仅工作量大，作业效率低，而且由于是在行车道工作，存在较大的安全隐患。另一种是采用改装的环卫车辆清洗，这种方式虽然提高了效率，减小了安全隐患，但设备采购和使用成本较高，对司机的驾驶技术有较高的要求，而且由于清洗车辆的车身庞大占用了一路车道，作业时会影响到交通的正常运行，也会带来交通安全风险。还有一些其他电动式的护栏清洗装置，因为受到电源能量的制约，续航能力也有所限制。 

实用新型内容

本实用新型解决了目前护栏清洗设备存在的工作能源和安全性问题，采用环保型的燃料电池进行驱动供电，增强了续航时间；减小清洗机外形结构，工作时不占车道影响交通；由操作人员远程控制，解决了工作人员的安全问题。具有持久、高效、安全的特点。 

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种燃料电池驱动的护栏清洗机，其结构包括机架、机架下方的行走机构、机架内部的清洗装置，所述机架内部还设置有为行走机构、清洗装置提供电源的燃料电池。 

所述行走机构包括驱动轮与从动轮，所述驱动轮的动力由驱动轮轮毂电机提供，驱动轮对称安装在机架下方前部，从动轮对称安装在机架下方后部。 

所述清洗装置由水箱、水泵、清洗刷和喷头组成；其中清洗刷由两对毛刷组成，前清洗刷为尼龙纤维制成，后清洗刷为碳纤磨料丝，通过水箱中的水泵把水泵至喷头，通过毛刷驱动电机带动清洗刷运动对护栏进行清洗。 

所述清洗机还包括有机架内部设置的检测装置，检测装置包括行程开关、对护栏位置的检测和毛刷状态的检测控制的红外传感器和对水箱中的水位进行实时监测的液位传感器。 

所述清洗机还包括有控制系统，该控制系统包括设置在机架内部的控制面板以及处于遥控状态的手持控制器，所述的手持控制器和控制面板通过两者均设置的无线数据控制模块信号连接。 

所述手持控制器包括控制器芯片以及与该芯片相连接的电池供电单元、按键操作界面、无线数据通信模块、清洗机工作状态显示模块。 

所述控制面板包括主控制器系统芯片以及连接在该芯片上的无线数据通信模块、传感装置、底盘电机驱动、滚刷电机驱动、车身操作界面、电源管理模块。 

所述传感装置分为温度检测器、速度检测器、水位监测器，并且均通过传感器信号处理器连接在主控制器系统芯片上。 

所述电源管理模块还连接有燃料电池。 

本实用新型在护栏清洗机上使用燃料电池作为能源进行供电，有效的解决了因为供电而受影响的续航时间问题。同时，因为能源供电部分的体积和重量的减小，也使整个系统能够进一步的减小体积，降低在护栏上作业时对来往车辆交通的影响。整个护栏清洗机的操作采用本地按键操作和无线遥控操作两种方式并存的形式，所有操作均采用数字化控制。无线遥控操作端能够实时获取清洗机作业数据，方便操作人员在远程安全地带就能了解到清洗机的工作状态，进一步提高了操作人员的安全系数。 

附图说明

图1是本实用新型燃料电池驱动的护栏清洗机的整体结构示意图； 

图2为本实用新型燃料电池驱动的护栏清洗机的手持控制器结构框图；

图3为本实用新型燃料电池驱动的护栏清洗机的控制面板结构框图。

图中：机架1；清洗刷2；驱动轮3；燃料电池4；从动轮5；控制面板6；毛刷驱动电机7。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。 

如图1所示，本实用新型由机架1、行走机构、清洗装置、检测装置、燃料电池4和控制盒组成。行走机构的动力由驱动轮3轮毂电机提供，为保证运行平稳性在驱动轮上安装弹簧减震装置，驱动轮对称安装在机架前部。从动轮5对称安装在机架后部。清洗装置由水箱、水泵、清洗刷2和喷头组成。其中清洗刷由两对毛刷组成，前清洗刷为尼龙纤维制成，后清洗刷为碳纤磨料丝，通过电机7带动对护栏进行清洗。检测装置由行程开关、红外传感器和液位传感器等组成，主要完成对护栏位置的检测和毛刷状态的检测控制，并对水箱中的水位进行实时监测。燃料电池4作为清洗机的供电电源，安放在机架的前端，为行走机构、清洗装置提供电源。 

附图2和图3为护栏清洗机的控制系统组成结构框图。从框图中可以看到该系统主要由手持和车载控制面板两部分组成。所述手持控制器包括控制器芯片以及与该芯片相连接的电池供电单元、按键操作界面、无线数据通信模块、清洗机工作状态显示模块。所述控制面板6包括主控制器系统芯片以及连接在该芯片上的无线数据通信模块、传感装置、底盘电机驱动、滚刷电机驱动、车身操作界面、电源管理模块。所述传感装置分为温度检测器、速度检测器、水位监测器，并且均通过传感器信号处理器连接在主控制器系统芯片上。所述电源管理模块还连接有燃料电池。车载部分实现对护栏清洗机的驱动控制以及状态监控，并和外部进行数据通信。同时对燃料电池进行电源管理。手持遥控部分主要用来显示清洗机当前的工作状态，并通过手持端的控制键对清洗机进行控制。 

在当前主要用铅酸电池驱动的护栏清洗机的基础上做了较大程度的改进，用燃料电池取代又大又重的铅酸电池，当燃料不足时，直接更换燃料罐即可保证设备的持续运行，减少了冗长的充电时间。燃料电池属于清洁型能源，工作时产生的水可以直接流到清洗机水箱供清洗使用，不产生任何污染物排放。由于燃料电池的能量密度高，更换方便，因而能节省清洗机安放电源的空间，使其机身更小，更能适应不同路况的要求。在控制方式，采用无线数据通讯实现双向数据传输，操作人员在远处就能获取清洗机的清洗情况，电源能量，运行速度等参数，而不用再穿越马路到清洗机跟前查看才能获取。大大保证了作业时的人员安全。 

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。 

Claims (9)

1.一种燃料电池驱动的护栏清洗机，其结构包括机架、机架下方的行走机构、机架内部的清洗装置，其特征在于：所述机架内部还设置有为行走机构、清洗装置提供电源的燃料电池。

2.根据权利要求1所述的燃料电池驱动的护栏清洗机，其特征在于：所述行走机构包括驱动轮与从动轮，所述驱动轮的动力由驱动轮轮毂电机提供，驱动轮对称安装在机架下方前部，从动轮对称安装在机架下方后部。

3.根据权利要求1所述的燃料电池驱动的护栏清洗机，其特征在于：所述清洗装置由水箱、水泵、清洗刷和喷头组成；其中清洗刷由两对毛刷组成，前清洗刷为尼龙纤维制成，后清洗刷为碳纤磨料丝，通过水箱中的水泵把水泵至喷头，通过毛刷驱动电机带动清洗刷运动对护栏进行清洗。

4.根据权利要求1所述的燃料电池驱动的护栏清洗机，其特征在于：所述清洗机还包括有控制系统，该控制系统包括设置在机架内部的控制面板以及处于遥控状态的手持控制器，所述的手持控制器和控制面板通过两者均设置的无线数据控制模块信号连接。

5.根据权利要求1所述的燃料电池驱动的护栏清洗机，其特征在于：所述清洗机还包括有机架内部设置的检测装置，检测装置包括行程开关、对护栏位置的检测和毛刷状态的检测控制的红外传感器和对水箱中的水位进行实时监测的液位传感器。

6.根据权利要求5所述的燃料电池驱动的护栏清洗机，其特征在于：所述手持控制器包括控制器芯片以及与该芯片相连接的电池供电单元、按键操作界面、无线数据通信模块、清洗机工作状态显示模块。

7.根据权利要求5所述的燃料电池驱动的护栏清洗机，其特征在于：所述控制面板包括主控制器系统芯片以及连接在该芯片上的无线数据通信模块、传感装置、底盘电机驱动、滚刷电机驱动、车身操作界面、电源管理模块。

8.根据权利要求7所述的燃料电池驱动的护栏清洗机，其特征在于：所述传感装置分为温度检测器、速度检测器、水位监测器，并且均通过传感器信号处理器连接在主控制器系统芯片上。

9.根据权利要求7所述的燃料电池驱动的护栏清洗机，其特征在于：所述电源管理模块还连接有燃料电池。

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