CN204100109U - 一种太阳能路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能路灯，其包含底座组件，灯头组件，风力发电组件和光伏发电组件；光伏发电组件包含四块风叶太阳能电池板；所述风力发电组件包含风轮，风轮上安装所述风叶太阳能电池板；风轮的圆周上安装有多块风轮磁铁；还包含灯杆，灯杆中部安装有第一发电机磁铁；风轮的中间安装有风叶固定装置，用于连接第二发电机的轴承；灯杆底部安装在底座组件上，灯杆上安装灯头组件；灯头组件包含焊接在灯杆上的灯头杆，灯头杆的端部伸入至灯头的壳体内，灯头的壳体上依次设置有固定螺钉，紧钉螺钉和限位螺钉；底座组件包含通过地脚螺栓固定在地面的底座，底座内设置有用于穿设所述灯杆的套筒；还包含智能控制组件。

Description

一种太阳能路灯

技术领域

本实用新型涉及一种路灯，具体涉及一种太阳能路灯。

背景技术

在世界能源日益紧缺的今天，人们不停的追求各种的绿色可再生能源。其中风能作为一种很早就被人们所利用的能源，得到了人们的进一步的开发，各种的风力发电机被人们用在各种场合，船上、楼房顶部、各地的风场等各个地方；与此同时，太阳能的利用也非常普及；对于室外的一些用电设备，具体的包含照明灯具等设备，其由于长期工作在户外，具备可靠的风能和太阳能环境，如果没有将该部分能源充分利用，将会造成市电的大量电能浪费和电缆浪费；

传统的路灯的风力发电和/或太阳能发电结构仅仅是简单的将光伏板和风力发电组件集成在一个灯杆上，其结构庞大，复杂，笨重，使用、安装和维护均不方便；

我们在针对路灯的长期研究中发现，不同的室外环境对于使用要求和风光发电组件的工作要求是不一样的；首先室外环境恶劣的话应当及时控制对风力发电组件和光伏发电组件进行保护，其次恶劣的室外环境下可以减少照明时间和降低照明强度，实现节能以及对灯具本身的保护；然而可惜的是，目前的路灯是不具备该功能的，其采用的太阳能和风能发电组件也仅仅具备采集光线判断白天和晚上的能力，不具备其他采集信息能力；

与此同时，由于太阳能路灯包含了光伏板等其他额外的组件，因此本身增加了施工复杂程度，如果不能简化现有灯杆和灯头的安装结构，将使得整套太阳能路灯的施工过程过于复杂，造成安装费时以及安装质量的不稳定。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种太阳能路灯，其结构合理，能够实现风光互补发电，与此同时，其能够可靠采集室外环境状态，针对室外环境状态来调整照明方式和控制方式，更加节能也更加智能；本实用新型的安装过程简单可靠，检修方便。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种太阳能路灯，包含底座组件，灯头组件，风力发电组件和光伏发电组件；所述光伏发电组件包含四块风叶太阳能电池板，分别为第一风叶太阳能电池板、第二风叶太阳能电池板、第三风叶太阳能电池板和第四风叶太阳能电池板；所述风力发电组件包含风轮，所述风轮上安装所述第一风叶太阳能电池板、第二风叶太阳能电池板，第三风叶太阳能电池板和第四风叶太阳能电池板；相邻两块风叶太阳能电池板之间设有进风槽，进风槽呈旋转状；所述进风槽上设置有旋转管道进风口，旋转管道安装在风叶太阳能电池板的背后，旋转管道的出风口设在风轮的圆周边；所述风轮的圆周上安装有多块风轮磁铁，每块风轮磁铁N 极朝外；还包含灯杆，灯杆中部安装有第一发电机磁铁，该磁铁S 极朝上，磁铁N 极朝下，磁铁S 极上安装有第一发电机绕组线圈；所述风轮的中间安装有风叶固定装置，用于固定风叶太阳能电池板，同时连接第二发电机的轴承，用于第二发电机发电；

所述灯杆底部安装在底座组件上，灯杆上安装灯头组件；所述灯头组件包含焊接在灯杆上的灯头杆，灯头杆上设置有加强筋，灯头杆还通过加强支架与灯杆连接，加强支架一端焊接在灯头杆上，另一端焊接在灯杆上；所述灯头杆的端部伸入至灯头的壳体内，灯头的壳体上依次设置有固定螺钉，紧钉螺钉和限位螺钉，限位螺钉抵住灯头杆的端头，紧钉螺钉将灯头杆压紧在灯头的壳体内，固定螺钉同时穿过灯头的壳体和灯头杆；

所述底座组件包含通过地脚螺栓固定在地面的底座，底座内设置有用于穿设所述灯杆的套筒，所述灯杆上和套筒上开设有通孔，灯杆伸入至套筒内后，灯杆和套筒的通孔重合，通过水平的固定螺栓将灯杆和套筒相固定；

还包含智能控制组件，所述智能控制组件包含控制器，所述风叶太阳能电池板、第一发电机和第二发电机所发的电都经过控制器进行调节后供蓄电池储存，蓄电池的电用于灯头；

所述控制器置于灯杆内，灯杆上对应控制器的位置设置有检修门，所述蓄电池埋设在地面下方；所述控制器包含有充电控制模块，时控电路，光控电路和卸载电路；所述灯杆上还安装有感光传感器，风速传感器，雨量传感器和温度传感器；

所述灯头上设置有呈点阵式布置的LED灯珠，每一圈的LED灯珠之间为串联，相邻两圈LED灯珠之间为并联结构。

进一步的是：所述灯杆为空心结构，用于实现部件间电连接的线束经由灯杆中心穿设；所述灯杆底部穿过整个底座组件的套筒后伸入地面以下，所述套筒和灯杆间同时焊接在一起。

本实用新型所述的一种太阳能路灯，其具有以下优点： 

1、本实用新型采用太阳能和风能发电技术，克服目前太阳能和风能发电单一性问题，使两种自然能源作为互补式供电，降低发电成本，提高经济效益，保证了可靠供电；本实用新型的风叶太阳能电池板不仅充当了风力发电的风叶作用还能够吸收太阳能发电，因此使得本实用新型的结构更加紧凑；整个照明灯可以不铺设于市电连接的电缆；

2、本实用新型的四块风叶太阳能电池板能够实现光伏发电；相邻电池板之间设置进风槽，当风吹到进风槽时，在风力的作用下风轮开始按顺时针方向转动；为了提高风轮的转速，同时为了使风轮在风力较少的地区也能够转动，我们设置了旋转管道，当风轮转动时，风从旋转管道进风口吸入，从风轮的圆周边的出风口排出，在风轮的圆周产生推力，助推风轮的转动；风轮上安装的磁铁在风轮转动时，风轮磁铁N极与第一发电机磁铁S极接近时形成磁力线，最终产生电流，与此同时第二发电机也会产生电能，使得风力的发电效率大大提升；

3、本实用新型的智能控制组件的智能控制过程是根据雨量传感器，感光传感器，风速传感器和温度传感器来综合判定外界环境，在恶劣的环境可以减少光照时间，以此来节能和保护设备；通过光控电路和时控电路实现可靠的通断控制，通过卸载电路来将风力发电组件和太阳能发电组件产生的多余电量可靠卸载，避免对蓄电池的损坏；整个LED灯头的LED灯珠为一圈一圈的设置方式，可以非常方便的通过每一圈的递增打开或熄灭来实现LED灯头光照强度的改变；

4、本实用新型的灯头杆设置了加强筋和加强支架，结构可靠，弯曲的灯头杆具备一定的强度；与此同时，灯头杆与灯头的连接是将灯头杆插入灯头的壳体内后，通过三个螺钉实现的，该三个螺钉分别起到了限位，顶紧和固定的作用，整个安装过程非常的方便快捷，还能够可靠固定；本实用新型的底座中设置了套筒，安装时仅仅需要将灯杆底部插入后通过水平的固定螺栓固定即可；对于需要更大强度的固定的话，我们还进一步的支持将灯杆直接通过套筒插入地面以下，其固定更加可靠；

5、本实用新型的蓄电池埋设在地面以下，防止盗窃；本实用新型的控制器置于灯杆内，同时还设置了检修门，检修和操控过程非常方便。

附图说明

图1为本实用新型一种具体实施方式的整体结构示意图；

图2为本实用新型的灯杆底座的细节结构图；

图3为本实用新型的LED灯珠的布置结构示意图；

图4为本实用新型的智能控制组件的控制原理图。

附图标记说明：

2-灯杆，3-第一发电磁铁S极，4-第一风叶太阳能电池板，5-风轮磁铁N极，6-第二风叶太阳能电池板，7-第三风叶太阳能电池板，8-进风槽，9-风叶固定装置，10-旋转管道进风口，11-第四风叶太阳能电池板，12-风轮，13-第一发电机绕组线圈，14-第一发电机N极，15-蓄电池，16-控制器，17-加强筋，18-加强支架，19-灯头杆，20-灯头，21-限位螺钉，22-紧钉螺钉，23-固定螺钉，24-底座，25-检修门，26-LED灯珠；

241-地脚螺栓，242-套筒，243-固定螺栓。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：

图1～图4示出了本实用新型的具体实施方式，如图所示，本实用新型一种太阳能路灯，包含底座组件，灯头组件，风力发电组件和光伏发电组件；所述光伏发电组件包含四块风叶太阳能电池板，分别为第一风叶太阳能电池板4、第二风叶太阳能电池板6、第三风叶太阳能电池板7和第四风叶太阳能电池板11；所述风力发电组件包含风轮12，所述风轮上安装所述第一风叶太阳能电池板、第二风叶太阳能电池板，第三风叶太阳能电池板和第四风叶太阳能电池板；相邻两块风叶太阳能电池板之间设有进风槽8，进风槽呈旋转状；所述进风槽上设置有旋转管道进风口10，旋转管道安装在风叶太阳能电池板的背后，旋转管道的出风口设在风轮的圆周边；所述风轮的圆周上安装有多块风轮磁铁，每块风轮磁铁N 极5朝外；还包含灯杆2，灯杆中部安装有第一发电机磁铁，该磁铁S 极朝上，磁铁N 极朝下，磁铁S 极上安装有第一发电机绕组线圈13；所述风轮的中间安装有风叶固定装置9，用于固定风叶太阳能电池板，同时连接第二发电机的轴承，用于第二发电机发电；

所述灯杆底部安装在底座组件上，灯杆上安装灯头组件；所述灯头组件包含焊接在灯杆上的灯头杆19，灯头杆上设置有加强筋17，灯头杆还通过加强支架18与灯杆连接，加强支架一端焊接在灯头杆上，另一端焊接在灯杆上；所述灯头杆的端部伸入至灯头20的壳体内，灯头的壳体上依次设置有固定螺钉23，紧钉螺钉22和限位螺钉21，限位螺钉抵住灯头杆的端头，紧钉螺钉将灯头杆压紧在灯头的壳体内，固定螺钉同时穿过灯头的壳体和灯头杆；

所述底座组件包含通过地脚螺栓241固定在地面的底座，底座内设置有用于穿设所述灯杆2的套筒242，所述灯杆2上和套筒上开设有通孔，灯杆2伸入至套筒内后，灯杆和套筒的通孔重合，通过水平的固定螺栓243将灯杆和套筒相固定；

还包含智能控制组件，所述智能控制组件包含控制器16，所述风叶太阳能电池板、第一发电机和第二发电机所发的电都经过控制器进行调节后供蓄电池15储存，蓄电池的电用于灯头；

所述控制器置于灯杆内，灯杆上对应控制器的位置设置有检修门25，所述蓄电池埋设在地面下方；所述控制器包含有充电控制模块，时控电路，光控电路和卸载电路；所述灯杆上还安装有感光传感器，风速传感器，雨量传感器和温度传感器；

所述灯头上设置有呈点阵式布置的LED灯珠26，每一圈的LED灯珠之间为串联，相邻两圈LED灯珠之间为并联结构。

优选的，所述灯杆为空心结构，用于实现部件间电连接的线束经由灯杆中心穿设；所述灯杆底部穿过整个底座组件的套筒后伸入地面以下，所述套筒和灯杆间同时焊接在一起。

上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。

Claims (2)

1.一种太阳能路灯，其特征在于：包含底座组件，灯头组件，风力发电组件和光伏发电组件；所述光伏发电组件包含四块风叶太阳能电池板，分别为第一风叶太阳能电池板（4）、第二风叶太阳能电池板（6）、第三风叶太阳能电池板（7）和第四风叶太阳能电池板（11）；所述风力发电组件包含风轮（12），所述风轮上安装所述第一风叶太阳能电池板、第二风叶太阳能电池板，第三风叶太阳能电池板和第四风叶太阳能电池板；相邻两块风叶太阳能电池板之间设有进风槽（8），进风槽呈旋转状；所述进风槽上设置有旋转管道进风口（10），旋转管道安装在风叶太阳能电池板的背后，旋转管道的出风口设在风轮的圆周边；所述风轮的圆周上安装有多块风轮磁铁，每块风轮磁铁N 极（5）朝外；还包含灯杆（2），灯杆中部安装有第一发电机磁铁，该磁铁S 极朝上，磁铁N 极朝下，磁铁S 极上安装有第一发电机绕组线圈（13）；所述风轮的中间安装有风叶固定装置（9），用于固定风叶太阳能电池板，同时连接第二发电机的轴承，用于第二发电机发电；

所述灯杆底部安装在底座组件上，灯杆上安装灯头组件；所述灯头组件包含焊接在灯杆上的灯头杆（19），灯头杆上设置有加强筋（17），灯头杆还通过加强支架（18）与灯杆连接，加强支架一端焊接在灯头杆上，另一端焊接在灯杆上；所述灯头杆的端部伸入至灯头（20）的壳体内，灯头的壳体上依次设置有固定螺钉（23），紧钉螺钉（22）和限位螺钉（21），限位螺钉抵住灯头杆的端头，紧钉螺钉将灯头杆压紧在灯头的壳体内，固定螺钉同时穿过灯头的壳体和灯头杆；

所述底座组件包含通过地脚螺栓（241）固定在地面的底座，底座内设置有用于穿设所述灯杆（2）的套筒（242），所述灯杆（2）上和套筒上开设有通孔，灯杆（2）伸入至套筒内后，灯杆和套筒的通孔重合，通过水平的固定螺栓（243）将灯杆和套筒相固定；

还包含智能控制组件，所述智能控制组件包含控制器（16），所述风叶太阳能电池板、第一发电机和第二发电机所发的电都经过控制器进行调节后供蓄电池（15）储存，蓄电池的电用于灯头；

所述控制器置于灯杆内，灯杆上对应控制器的位置设置有检修门（25），所述蓄电池埋设在地面下方；所述控制器包含有充电控制模块，时控电路，光控电路和卸载电路；所述灯杆上还安装有感光传感器，风速传感器，雨量传感器和温度传感器；

所述灯头上设置有呈点阵式布置的LED灯珠（26），每一圈的LED灯珠之间为串联，相邻两圈LED灯珠之间为并联结构。

2.如权利要求1所述的一种太阳能路灯，其特征在于：所述灯杆为空心结构，用于实现部件间电连接的线束经由灯杆中心穿设；所述灯杆底部穿过整个底座组件的套筒后伸入地面以下，所述套筒和灯杆间同时焊接在一起。