CN205245067U - 一种带有净化功能的道路照明设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型具体涉及是一种带有净化功能的道路照明设备，包括灯杆,其中灯杆上设有空气净化器，空气净化器上设有进风口和出风口，进风口与出风口之间设有可拆卸的净化腔，净化腔内设有用于过滤空气的过滤器，净化腔下方固定有震动电机和排出管，排出管还连接有收集袋，有益效果是：1、利用空气净化器对道路进行净化空气，起到过滤空中的PM2.5或过滤空气中的粉尘的作用，另外，利用震动电机将过滤器的粉尘震落在收集袋内，减少对过滤器的日常维护。
Description
技术领域
本实用新型具体涉及一种带有净化功能的道路照明设备。
背景技术
路灯的用途通常都是设置于道路两边为行人，车辆进行照明使用。另外，交通指示灯通常也设置于道路的出入口处，为行人与车辆进行指示。然而，随着社会经济的发展，工业大规模扩建，空气的污染程度也越来越严重，人们的健康受到很大的危害，对空气的净化也显得格外重要。
现有的净化装置一般应用于室内，人们希望能将净化装置和路灯或交通指示灯结合并能应用于室外，对室外空气环境进行改善和维护方便。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种环保节能、净化空气、灰粉收集和便于广告宣传集合成一体的带有净化功能的道路照明设备。
本实用新型描述的一种带有净化功能的道路照明设备，包括灯杆,其中灯杆上设有空气净化器，空气净化器上设有进风口和出风口，进风口与出风口之间设有可拆卸的净化腔，净化腔内设有用于过滤空气的过滤器，净化腔下方固定有震动电机和排出管，排出管还连接有收集袋。
另外，根据本实用新型的一种带有净化功能的道路照明设备还具有如下附加技术特征，根据本实用新型的一些实施例，具体进一步，所述净化腔下方设有收集腔，所述收集袋置于收集腔。
具体进一步，所述空气净化器下表面设有开口，开口上设有盖板。
具体进一步，所述灯杆下方设有路震发电机，路震发电机与空气净化器电连接。
具体进一步，所述灯杆顶端处设有风力发电机，风力发电机与空气净化器电连接。
具体进一步，所述空气净化器上设有太阳能板，太阳能板与空气净化器电连接。
具体进一步，所述空气净化器表面设有广告显示屏，广告显示屏与空气净化器电连接。
具体进一步，所述空气净化器内设有播放器，播放器的信息输出端与广告显示屏相电连接。
具体进一步，所述过滤器是空气过滤网或带电极的过滤板。
具体进一步，所述收集腔内设有遥控引线器，遥控引线器的线端与收集袋相连接。
本实用新型的有益效果是：1、利用空气净化器对道路进行净化空气，起到过滤空中的PM2.5或过滤空气中的粉尘的作用，另外，利用震动电机将过滤器的粉尘震落在收集袋内，减少对过滤器的日常维护；2、利用风力发电机、路震发电机和太阳能板提供空气净化器所需的能源，起到节能环保作用；3、利用广告显示屏，起到广告宣传效果；4、利用遥控引线器控制收集袋升降，起到便于日常粉尘处理。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是空气净化器、太阳能板、路震发电机和风力发电机相电连接的结构示意图。
图3是空气净化器的结构示意图。
图4是收集腔的结构示意图。
图5是净化腔、过滤器和排出管相连接的结构示意图。
图6是图1的另一个实施例的结构示意图。
以下附图的图标说明：
灯杆1；空气净化器2；进风口201；净化腔202；震动电机2021；过滤器2022；排出管2023；收集腔203；收集袋204；路震发电机3；风力发电机4；太阳能板5；广告显示屏6。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
下面参考图1至图6描述根据本实用新型实施例的一种带有净化功能的道路照明设备。
如图1至图6所示，本实用新型描述的一种带有净化功能的道路照明设备，包括灯杆1,其中灯杆1上设有空气净化器2，空气净化器2上设有进风口201和出风口，进风口201与出风口之间设有可拆卸的净化腔202，净化腔202内设有用于过滤空气的过滤器2022，净化腔202下方固定有震动电机2021和排出管2023，排出管2023还连接有收集袋204。其中利用空气净化器对道路进行净化空气，起到过滤空中的PM2.5或过滤空气中的粉尘的作用，另外，利用震动电机2021将过滤器2022的粉尘震落在收集袋204内，减少对过滤器的日常维护。
另外，根据本实用新型的一种带有净化功能的道路照明设备还具有如下附加技术特征，根据本实用新型的一些实施例，具体进一步，所述净化腔202下方设有收集腔203，所述收集袋204置于收集腔203。
具体进一步，所述空气净化器2下表面设有开口，开口上设有盖板，其中方便打开盖板，取出收集袋204。
具体进一步，所述灯杆1下方设有路震发电机3，路震发电机3与空气净化器2电连接。所述灯杆1顶端处设有风力发电机4，风力发电机4与空气净化器2电连接。所述空气净化器2上设有太阳能板5，太阳能板5与空气净化器2电连接。其中利用风力发电机4、路震发电机3和太阳能板5提供空气净化器2所需的能源，起到节能环保作用。其中，路震发电机3包括依次串联连接的压电换能器、多倍压整流电路、稳压充电电路、超级电容和可充电电池，该压电换能器大量植入到任何大流量的道路，通过汽车碾压压电换能器而产生电压，该多倍压整流电路对电压进行多倍升压、整流后，经稳压充电电路为超级电容和可充电电池进行充电。藉此，将压电换能器大量植入到任何大流量的道路，包括普通沥青路面、水泥路面，通过汽车驶过时的压电转换来发电，产生的电流可以被传回空气净化器上提供电能等，由此带来的减碳效应不可估量，尤其是对中国这种严重依赖煤电的国家而言，更是具有相当的意义。该压电换能器大量植入到任何大流量的道路，包括普通沥青路面、水泥路面、铁路、舞厅或街道等。
所述压电换能器由磷青铜基板和一个粘在其表面的矩形压电陶瓷芯片构成，优选的，磷青铜板和压电陶瓷芯片的厚分别为0.3mm和0.3mm。由于压电换能器产生的电量较小，单层的压电陶瓷难以满足电池的供能，为了提高电能的产生量，可以设计基于多压电换能器的发电系统。将压电陶瓷芯片串或并联起来以构成多层压电陶瓷。最好的办法是减少每层压电陶瓷芯片的厚度，以并联连接方式。压电陶瓷芯片具有正压电效应和负压电效应的特性。无电场作用时，压电陶瓷芯片在沿一定方向上受到外力的作用而产生机械形变时，其内部产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现异号电荷。作用力与受力面积越大，积累的电荷就越多。当外力去掉后，晶体又会恢复到不带电的状态，称为正压电效应。相反，在没有机械力作用下，当在压电陶瓷芯片的极化方向上施加电场，这些晶体会发生变形。去掉电场后，晶体的变形也随之消失，这种现象则称为逆压电效应。
压电换能器产生的是低交流电压、电流比较微弱，而且是瞬间和交替的，以不规则的随机形式提供能量，在电能提取过程中具有阻尼效应：当振动能传递到压电材料时，由于正压电效应而转化为电能，在材料内部产生交流电压，而当材料内部电阻太大或电阻太小时，产生的电能未转移，会因为逆压电效应再次转化为振动能即产生阻碍压电材料进一步变形的反作用力。又因为压电换能器从环境中获得的电能并不能直接应用在电池上，需要通多倍压整流电路、稳压充电电路，将压电换能器输出的嘈杂电信号转为适合外部电子设备电信号。为电气设备持续的提供电能。
所述超级电容和可充电电池中，采用超级电容进行前一级能量聚集，当超级电容的电荷累计到一定的程度即可以通过稳压充电电路对可充电电池进行稳压充电。从而实现为电池供电。超级电容具有容量大、寿命长、过电压不击穿和自由状态下不漏电等优点，可以代替普通电容作为一种连续的、稳定的电源。作为压电发电装置第一级的电荷收集非常合适。铿电池具有能量密度高、生命周期长和容量保持性好的特点，适合作为第二级的能量存储。
超级电容第一部分为压电换能器的电学等效电路，经多倍压整流电路升压，整流后为超级电容进行充电。稳压二极管为保护超级电容，参数选择为超级电容的最高耐压值。从而，在外部振动环境的激励下，经过一定的时间以后，超级电容就能够收集从压电发电装置产生的电量为下一级的稳压充电电路提供电流。
多倍压整流电路不限于二倍压整流电路，也可以是三倍压整流电路，三倍压整流电路就是在上述梯形二倍压整流电路的基础上，增加一个整流二极管和一个滤波电容。所述稳压充电电路30由MAX1672芯片及其外围元器件组成。
MAX1672芯片由于内部集成了一个含有线性稳压器的升压式DC/DC变换器，因此该芯片具有升压式或降压式DC/DC变换器的功能，输入电压的范围为1.8V至11V，电路的主要设计任务就是根据实际需要选择合适的外围元器件。稳压DC-DC充电电路。
由MAX1672组成的稳压充电电路外围器件主要包括一个肖特基二极管、一个l0uH的电感、两个较大的钽电容(100uF)输出端接一个4.7uF的电容及若干电阻。两个100uF的钽电容一个接在输入端，主要起到去处输入纹波的作用。由于上一级整流电路的输出电阻较大，对于加大的开关负载将产生较大的输出纹波，4.7uF的电容就是起到缓解负载剧烈变化，减小输出波动的作用。另一个100uF的钽电容的输出电阻较小，可以有效地提高输出电流。电感是MAX1672储能的关键器件，在选择时主要考虑的参数有饱和电流、电感量和直流电阻。较大的电感量有利于电流脉动的减小，输出纹波的降低和输出电流容量的增大当磁芯接近饱和时损耗将会增大，所以选用饱和电流较大的电感就能提升芯片的转换效率。同时选用直流电阻小的电感能降低功率的消耗。为了降低上一级调理电路的电磁干扰，最好选用闭合磁芯的电感。
选择滤波电容的主要依据为系统对整流电路产生的纹波的要求。滤波电容的等效串联电阻是产生输出纹波的主要原因，对电流的转换效率也有一定的影响，因此应选用低等效串联电阻的电容。担电解电容具有较低的等效串联电阻，低ESR的铝电解电容也可。容量在10uF至l00uF左右比较合适，对于负载大的情况应选取较大的电容。大容量的滤波电容有利于改善瞬态响应和输出纹波。
比如，在外部振动环境的激励下，经过一定的时间以后，超级电容就能够收集从压电发电装置产生的电量为下一级的稳压充电电路提供电流。从压电发电装置得到的交流电峰一峰值大约为0v至3.6v，在整流、滤波的过程中随着二极管的正向压降和电路的损耗，到达超级电容的电压不够，采用三倍压整流不但起到了整流的目的，也提升了超级电容的充电电压。(超级电容上的电压值可能有所波动，但只要在MAX1672芯片的电压输入范围内，芯片都将处于工作状态)当超级电容储存了足够的电荷之后，电容电压达到了MAX1672芯片稳压充电控制端输入电压要求时，稳压电路开始工作，给可充电电池一个恒定的充电电压。
综上所述，本发明的设计重点在于：首先，将压电换能器大量植入到任何大流量的道路，包括普通沥青路面、水泥路面、铁路、舞厅或街道等。通过汽车驶过时的压电转换来发电。然后针对传统的桥式整流电路在充电电容的电荷聚集到一定程度时，转换效率下降的问题。选用合适的电子组件设计了三倍压整流电路，提升充电电压，提高了转换效率。最后，采用MAX1672芯片设计了DC/DC稳压充电电路，该芯片能够在设定的最低电压下开始工作，可输入电压范围宽。当超级电容累计了一定量的电荷后就开使工作为可充电电池进行充电。
具体进一步，所述空气净化器2表面设有广告显示屏6，广告显示屏6与空气净化器2电连接。所述空气净化器2内设有播放器，播放器的信息输出端与广告显示屏6相电连接。利用广告显示屏，起到广告宣传效果。播放器为DVD播放器或VCD播放器。
具体进一步，所述过滤器2022是空气过滤网或带电极的过滤板，其中空气过滤网或带电极的过滤板有效过滤空气中的粉尘和过滤PM2.5。
具体进一步，所述收集腔203内设有遥控引线器，遥控引线器的线端与收集袋204相连接，利用遥控引线器控制收集袋204升降，起到便于日常粉尘处理。其中遥控引线器包括线、转盘、电机和遥控无线通信器，无线通信器与电机的控制端电连接，电机与转盘相连接，转盘与线相连接，线与收集袋204相连接，遥控器与遥控无线通信器之间实现无线信息传递，控制电机的工作状态，从而控制转盘转动。
道路照明设备包括如图1所示的路灯和如图6所示的交通指示灯。
上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种带有净化功能的道路照明设备，包括灯杆（1）,其特征在于：灯杆（1）上设有空气净化器（2），空气净化器（2）上设有进风口（201）和出风口，进风口（201）与出风口之间设有可拆卸的净化腔（202），净化腔（202）内设有用于过滤空气的过滤器（2022），净化腔（202）下方固定有震动电机（2021）和排出管（2023），排出管（2023）还连接有收集袋(204)。
2.根据权利要求1所述的一种带有净化功能的道路照明设备，其特征在于：所述净化腔（202）下方设有收集腔(203)，所述收集袋（204）置于收集腔(203)。
3.根据权利要求1所述的一种带有净化功能的道路照明设备，其特征在于：所述空气净化器（2）下表面设有开口，开口上设有盖板。
4.根据权利要求1所述的一种带有净化功能的道路照明设备，其特征在于：所述灯杆（1）下方设有路震发电机(3)，路震发电机(3)与空气净化器（2）电连接。
5.根据权利要求1所述的一种带有净化功能的道路照明设备，其特征在于：所述灯杆（1）顶端处设有风力发电机(4)，风力发电机（4）与空气净化器（2）电连接。
6.根据权利要求1所述的一种带有净化功能的道路照明设备，其特征在于：所述空气净化器（2）上设有太阳能板(5)，太阳能板(5)与空气净化器（2）电连接。
7.根据权利要求1所述的一种带有净化功能的道路照明设备，其特征在于：所述空气净化器（2）表面设有广告显示屏(6)，广告显示屏(6)与空气净化器（2）电连接。
8.根据权利要求7所述的一种带有净化功能的道路照明设备，其特征在于：所述空气净化器（2）内设有播放器，播放器的信息输出端与广告显示屏(6)相电连接。
9.根据权利要求1所述的一种带有净化功能的道路照明设备，其特征在于：所述过滤器（2022）是空气过滤网或带电极的过滤板。
10.根据权利要求2所述的一种带有净化功能的道路照明设备，其特征在于：所述收集腔(203)内设有遥控引线器，遥控引线器的线端与收集袋（204）相连接。
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