CN203276766U - 压电式自供能广告照明系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种压电式自供能广告照明系统，该压电式自供能广告照明系统包括压电换能器、变换整流电路、存储器、声光双控开关、控制电路、发光元件和广告牌，所述压电换能器、变换整流电路、存储器、声光双控开关、和发光元件依次连接，声光双控开关连接到控制电路的输入端，控制电路的输出端连接到发光元件，所述发光元件安装于广告牌。通过上述方式，本实用新型能将高速公路的振动能和风能转化为电能，为广告牌提供照明，不仅可显著提高广告的投放效果，而且还能将环境中的耗散能量回收，进一步降低汽车对路面及周围环境的不良影响，进一步美化环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能照明系统领域，特别是涉及一种压电式自供能广告照明系统。
背景技术
目前高速公路上的广告牌90%是没有安装照明器材的，到了晚上，广告牌上的信息完全看不见，广告投放从傍晚到天明这段时间是被浪费的。而要在广告牌上安装照明器材，按照惯常的技术方案，就需要在高速公路的两旁为广告牌设置专门的线路，使得广告牌的投放成本大幅提高，而且线路的维护也将是一个很费时、费事的工作。而采用光伏发电的技术方案，依靠光照发电为广告牌提供照明，则受天气变化的影响，使用具有一定的局限性。
实际上，川流不息的车辆在高速公路上行驶时，不仅造成路面的变形产生振动能量，而且还会在环境中形成阵风。
2003年，日本的NEC TOKIN与Heardea两公司联合开发了一种采用压电发电装置的新型道路标识。该标识外围有受风的羽状物，内部配置了压电转换元件和钢球以及6个LED。可利用汽车驶过产生的风旋转标识。标识转动时，位于由压电转换元件分隔成的圆形通道中的钢球就会被托起来然后再落下。随着标识转动这种动作的周而复始，钢球下落时撞击压电转换元件产生电，点亮LED灯。
2005年，中国西安交通大学的曹秉刚等在所公布的专利ZL200510041604.1中，提出了一种利用公路系统振动能量压电发电的方法及其系统。该方法将压电装置铺设于路面内或直接用压电材料作为路面组成部分，利用振动能量产生电能，并作为电力供应加以存储和利用。
以上实例表明，利用压电材料的压电效应制作各种类型的电源是可行的，它特别适用作为各种移动设备的电源。然而，目前还没有查询到利用压电效应对广告照明系统进行供能的相关资料。
发明内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种压电式自供能广告照明系统，能将高速公路的振动能和风能转化为电能，为广告牌提供照明，不仅可显著提高广告的投放效果，而且还能将环境中的耗散能量回收，进一步降低汽车对路面及周围环境的不良影响，进一步美化环境。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种压电式自供能广告照明系统，该压电式自供能广告照明系统包括压电换能器、变换整流电路、存储器、声光双控开关、控制电路、发光元件和广告牌，所述压电换能器、变换整流电路、存储器、声光双控开关、和发光元件依次连接，声光双控开关连接到控制电路的输入端，控制电路的输出端连接到发光元件，所述发光元件安装于广告牌；
优选的是，所述压电换能器包括安装于马路下的振动能转换用压电换能器和安装于马路两侧的风能转换用压电换能器。
本实用新型的有益效果是：本实用新型一种压电式自供能广告照明系统，能将高速公路的振动能和风能转化为电能，为广告牌提供照明，不仅可显著提高广告的投放效果，而且还能将环境中的耗散能量回收，进一步降低汽车对路面及周围环境的不良影响，进一步美化环境。
附图说明
图1是本实用新型压电式自供能广告照明系统的结构示意图；
图2是本实用新型压电式自供能广告照明系统的振动能量转换用压电换能器的结构示意图；
图3是本实用新型压电式自供能广告照明系统的变换整流电路示意图
图4是本实用新型压电式自供能广告照明系统的风能转换用压电换能器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型较佳实施例进行详细阐述，以使实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1至图4，本实用新型实施例包括：
一种压电式自供能广告照明系统，该压电式自供能广告照明系统包括压电换能器1、变换整流电路2、存储器3、声光双控开关4、控制电路6、发光元件5和广告牌7，所述压电换能器1、变换整流电路2、存储器3、声光双控开关4、和发光元5件依次连接，声光双控开关4连接到控制电路6的输入端，控制电路6的输出端连接到发光元件5，所述发光元件5安装于广告牌7；所述压电换能器1包括安装于马路下的振动能转换用压电换能器和安装于马路两侧的风能转换用压电换能器。
本实用新型压电式自供能广告照明系统工作时，采用叠堆式压电陶瓷、上下面为绝缘材料构成的压电换能器，用于路面振动能量收集，振动能量转换用压电换能器安置于路面内；绝缘材料选用与路面具有相同物理特性的环氧树脂或聚氨酯胶，而不是采用一些常规的金属类材料。这样的结构，使得压电换能器在获得较高的机电转换效率的同时，可以很好地与路面结构耦合，保证车辆行驶过程中的舒适性，且具有较长的使用寿命。同时，压电换能器采用在结构上串联、电学上并联的叠堆式压电陶瓷，提高了振动能量转换用压电换能器的能量收集能力。
该振动能量转换用压电换能器在行驶汽车产生的振动作用下，将振动能转化为交流电，该交流电在变换整流电路的作用下，转换成直流电，并进一步转换成所需要的电能特性，存放于存储器中。
在车辆的行驶过程中，不仅产生大量的振动能量，还产生风能，风能的收集用的是涡轮式的风能转换用压电换能器，该结构包括外壳、内轴、内轴、叶片、压电谐振器和弹簧片等。外壳为喇叭形，以提高风驱动叶片时的压力。安装在内轴上的叶片在增压风的作用下产生转动，冲击通过弹簧片固定于外壳上的悬臂式压电谐振器，使之产生受迫振动，将振动能转化为电能。所产生的电能同样经过变换调整电路，存储于存储器内。
风能收集用压电换能器通过固定架安装于道路两侧，并让喇叭口迎向车行驶方向，以收集到更多的风能。
将上述两种方法收集的电能，变换调整后，存储于存储器内。当傍晚天黑，声光双控开关感知到外界环境的亮度和声音时闭合，接通电路，给控制电路提供电能。此时，广告牌上的发光元件在控制电路的作用下，点亮展示广告内容。
本实用新型压电式自供能广告照明系统，能将高速公路的振动能和风能转化为电能，为广告牌提供照明，不仅可显著提高广告的投放效果，而且还能将环境中的耗散能量回收，进一步降低汽车对路面及周围环境的不良影响，进一步美化环境。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (2)
1.一种压电式自供能广告照明系统，其特征在于：该压电式自供能广告照明系统包括压电换能器、变换整流电路、存储器、声光双控开关、控制电路、发光元件和广告牌，所述压电换能器、变换整流电路、存储器、声光双控开关、和发光元件依次连接，声光双控开关连接到控制电路的输入端，控制电路的输出端连接到发光元件，所述发光元件安装于广告牌。
2.根据权利要求1所述的压电式自供能广告照明系统，其特征在于：所述压电换能器包括安装于马路下的振动能转换用压电换能器和安装于马路两侧的风能转换用压电换能器。
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| CN 201320311164 CN203276766U (zh) | 2013-05-31 | 2013-05-31 | 压电式自供能广告照明系统 |
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| CN (1) | CN203276766U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103325324A (zh) * | 2013-05-31 | 2013-09-25 | 苏州市职业大学 | 压电式自供能广告照明系统 |
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2013
- 2013-05-31 CN CN 201320311164 patent/CN203276766U/zh not_active Expired - Fee Related
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