CN205669158U - 一种智能太阳能道路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能太阳能道路，包括路基、设置于所述路基上的承载层，还包括太阳能发电装置、与所述太阳能发电装置连接的控制单元，所述承载层由透光材质制作，所述承载层的内部具有容纳腔，所述太阳能发电装置设置在所述容纳腔内。本智能太阳能道路，通过将承载层设置成具有容纳腔结构，并且承载层采用透光材质制作，将太阳能发电装置设置在容纳腔内，一方面通过将太阳能发电装置设置在承载层内部，承载层起到保护太阳能发电装置的作用，另外一方面由于道路延伸较长，面积宽广，相应太阳能发电装置的发电能力较强，所发的电无需远程传输，即可为道路的电力设备、以及在路面上行驶的电动行驶器供电，极大的节约了紧张的电力资源。

Description

一种智能太阳能道路

技术领域

本实用新型涉及一种智能太阳能道路。

背景技术

无人驾驶汽车是一种智能汽车，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。它是利用车载传感器来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，从而使车辆在道路上行驶，让驾驶人解脱繁琐的机械操作，因此无人驾驶汽车是未来汽车发展的方向。所有的智能化实现都需要消耗电能作为支撑，电力资源越发显得弥足珍惜，所以开发一种具有发电功能并且可循环的道路尤为重要。

此外，随着越来越多的无人驾驶汽车的问世，紧靠改进无人汽车自身的结构还不能应对方方面面的复杂驾驶环境，如雨雪天等突发天气状况，会导致路面较滑，无人汽车需要采取降低车速等应对措施，但是路面滑的程度无法掌握，车速无法合适选择，因此无人驾驶面临较大的安全驾驶问题。

目前应对路面结冰的常规做法是人工往路面上洒盐，降低结冰温度点，或者洒沙子提高路面的摩擦力，人工操作效率低，能够操作的路面有限，浪费物料，而且洒了沙子之后，当险情解除后，还需要人工清扫，费时费力。

基于此，如何发明一种利用太阳能发电的智能道路，绿色环保，同时道路智能化控制保证汽车行驶安全，是本实用新型主要解决的技术问题。

发明内容

本实用新型为了解决常规道路功能单一，仅作为道路使用，无法为电力设置以及自身提供电能的技术问题，提出了一种智能太阳能道路，可以解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种智能太阳能道路，包括路基、设置于所述路基上的承载层，还包括太阳能发电装置、与所述太阳能发电装置连接的控制单元，所述承载层由透光材质制作，所述承载层的内部具有容纳腔，所述太阳能发电装置设置在所述容纳腔内。

进一步的，所述太阳能发电装置包括太阳能电池板、蓄能模块、第一驱动模块、以及外围框，所述外围框固定在所述容纳腔内，所述太阳能电池板与所述蓄能模块连接，所述第一驱动模块固定在所述外围框的其中一条边框上，所述太阳能电池板设置在所述外围框的框体内部，且与所述第一驱动模块的动力输出轴固定连接，所述第一驱动模块与所述控制单元连接。

进一步的，所述太阳能电池板与所述第一驱动模块的动力输出轴平行的两条边上分别设置有第一硅光电池片组，所述第一硅光电池片组与所述控制单元连接。

进一步的，所述承载层由若干个承载单元紧邻铺设组成，所述承载单元为具有六个棱面的柱状结构，所述六个棱面中位于最下面的为下棱面，与所述下棱面相对设置的为上棱面，所述承载单元通过下棱面支撑在所述路基上，与所述上棱面相邻近的至少其中一个侧棱面上具有凸起结构，所述承载单元的其中一端部设置有用于驱动所述承载单元转动的电机，所述电机与所述控制单元连接，所述控制单元连接有无线通信装置，所述承载单元由透光材质制作，所述容纳腔开设在所述承载单元内部，所述第一驱动模块的动力输出轴轴线与所述电机的动力输出轴轴线相互垂直。

进一步的，还包括第二驱动模块，所述第二驱动模块与所述承载单元的端部固定，所述第二驱动模块的动力输出轴与所述外围框的边框固定。

进一步的，所述太阳能电池板与所述第一驱动模块的动力输出轴垂直的两条边上分别设置有第二硅光电池片组，所述第二硅光电池片组与所述控制单元连接。

进一步的，所述第一驱动模块和/或第二驱动模块为马达。

进一步的，所述承载单元垂直于所述路基的延伸方向设置，若干个所述承载单元紧邻布设组成一组承载组，所述承载单元的其中一端部设置有齿轮，同一承载组内相邻两个承载单元的齿轮相啮合，每一组承载组对应设置有一个电机，所述电机的动力输出轴与所述承载组中的任意一个承载单元的自由端固定连接。

进一步的，所述电机的动力输出轴与所述承载组中位于最外侧的承载单元的自由端固定连接。

进一步的，所述智能太阳能道路还包括支撑架，所述支撑架包括分别设置在所述承载组两端的纵梁，所述承载单元的两端分别设置有凸出的滚轴，所述纵梁的内侧开有与所述滚轴一一对应的凹槽，所述承载单元的滚轴伸入至与其相对应的凹槽内。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的智能太阳能道路，通过将承载层设置成具有容纳腔结构，并且承载层采用透光材质制作，将太阳能发电装置设置在容纳腔内，一方面通过将太阳能发电装置设置在承载层内部，承载层起到保护太阳能发电装置的作用，另外一方面由于道路延伸较长，面积宽广，相应太阳能发电装置的发电能力较强，所发的电无需远程传输，即可为道路的电力设备、以及在路面上行驶的电动行驶器供电，极大的节约了紧张的电力资源。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型所提出的智能太阳能道路的一种实施例结构示意图；

图2是本实用新型所提出的智能太阳能道路的一种实施例中太阳能发电装置的结构示意图；

图3是本实用新型所提出的智能太阳能道路的一种优选实施例结构示意图；

图4是图2中承载单元的断面图；

图5是图2中承载单元的细节图；

图6是本实用新型所提出的智能太阳能道路的支撑架的结构示意图。

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、完整地描述，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。

实施例一，本实施例提出了一种智能太阳能道路，如图1所示，包括路基11、设置于路基11上的承载层12，还包括太阳能发电装置13、与太阳能发电装置13连接的控制单元（图中未示出），承载层12由透光材质制作，承载层12的内部具有容纳腔，太阳能发电装置13设置在容纳腔内。本实施例的智能太阳能道路，通过将承载层12设置成具有容纳腔的结构，并且承载层采用透光材质制作，将太阳能发电装置设置在容纳腔内，太阳光透过承载层照射在太阳能发电装置上发电，一方面通过将太阳能发电装置设置在承载层内部，承载层起到保护太阳能发电装置的作用，另外一方面由于道路延伸较长，面积宽广，相应太阳能发电装置的发电能力较强，所发的电无需远程传输，即可为道路的电力设备、以及在路面上行驶的电动行驶器供电，极大的节约了紧张的电力资源。

作为一个优选的实施例，如图2所示，本实施例的太阳能发电装置13包括太阳能电池板131、蓄能模块（图中未示出）、第一驱动模块132、以及外围框133，外围框133固定在容纳腔内，太阳能电池板131与蓄能模块连接，太阳能电池板131发的电存储至蓄能模块，第一驱动模块132固定在外围框133的其中一条边框上，太阳能电池板131设置在外围框133的框体内部，且与第一驱动模块132的动力输出轴固定连接，第一驱动模块132与控制单元连接，第一驱动模块132接受控制单元的控制驱动太阳能电池板131转动，用于调节太阳能电池板131的角度，使其最大程度接受太阳的光照，控制单元可以根据本地日出日落时间以及当前时刻，调整太阳能电池板131的角度。

优选在本实施例中控制单元根据当前太阳光实际照射在太阳能发电装置上的均衡度判断其能否接受最大光照，当太阳光垂直照射在太阳能电池能电池板上时，方可最大程度的接受太阳的光照，由于当前只设置了一个驱动模块，太阳能电池板131仅能在一个平面内绕轴转动，此时需要保证太阳能电池板与所述第一驱动模块的动力输出轴平行的两条边上所接收到的太阳照射能量均等时，太阳能电池板在当前条件下可最大程度的接受太阳的光照，太阳能电池板131与第一驱动模块132的动力输出轴平行的两条边上分别设置有第一硅光电池片组134，第一硅光电池片组134与控制单元连接。控制单元采集第一硅光电池片组134受到太阳光照射后产生的电能电势，若分别位于两条边上的硅光电池片组产生的电势不同，进而控制单元可以根据这个电势差值来控制第一驱动模块132转动，直到两侧的电势相同为止，即已经达到调节角度的功能。

为了能够调节智能道路的路面粗糙程度，以应对不同的天气状况造成路面湿滑程度不同，如图3所示，本实施例中的承载层12由若干个承载单元121紧邻铺设组成，如图4所示，承载单元121为具有六个棱面的柱状结构，六个棱面中位于最下面的为下棱面121a，与下棱面121a相对设置的为上棱面121b，承载单元121通过下棱面121a支撑在路基11上，与上棱面121b相邻近的至少其中一个侧棱面上具有凸起结构121c，承载单元121的其中一端部设置有用于驱动承载单元121转动的电机14，电机14与控制单元连接，控制单元连接有无线通信装置，所述承载单元121由透光材质制作，容纳腔121d开设在承载单元121内部，第一驱动模块132的动力输出轴轴线与电机14的动力输出轴轴线相互垂直。本实施例智能道路的工作原理是，控制单元通过无线通信装置接收上位机发送的控制命令，控制电机带动承载单元绕轴转动，转换承载单元朝向上方的棱面，通过在承载单元设置凸起结构，实现不同棱面具有不同的粗糙程度，进而实现了智能道路路面的粗糙程度自动调节。上位机根据天气状况判断生成调节命令发送至控制单元，也可以直接将天气状况发送至控制单元，由控制装置单元判断生成控制电机转动的命令进行调节。本方法可以从根源上解决了路面湿滑的问题，全自动化调节，避免了人工往路面铺洒防滑物料的费时费力，极大地保障了汽车安全行驶。

由于承载单元121在不同的路况下会受控转动使得相应的棱面朝上，进而将会带动太阳能发电装置13一起转动，将导致无法最大化的接受太阳光照射，因此，本实施例中还包括第二驱动模块135，第二驱动模块135与承载单元121的端部固定，第二驱动模块135的动力输出轴与外围框133的边框固定。第二驱动模块135的动力输出轴与电机的动力输出轴平行，第二驱动模块135通过驱动外围框133绕其转动，进而可以带动太阳能电池板131转动，以校正由于承载单元121转动所带来的太阳能电池板131无法最大化接收太阳光照的角度偏差。

同样道理的，本实施例中太阳能电池板131与所述第一驱动模块132的动力输出轴垂直的两条边上分别设置有第二硅光电池片组136，第二硅光电池片组126与控制单元连接。控制单元采集第二硅光电池片组136受到太阳光照射后产生的电能电势，若分别位于两条边上的硅光电池片组产生的电势不同，进而控制单元可以根据这个电势差值来控制第二驱动模块135转动，直到两侧的电势相同为止，即已经达到调节角度的功能。本实施例中的第一驱动模块132和第二驱动模块135采用马达实现。

承载单元121垂直于路基11的延伸方向设置，若干个承载单元121紧邻布设组成一组承载组，如图5所示，承载单元121的其中一端部设置有齿轮15，同一承载组内相邻两个承载单元121的齿轮相啮合，每一组承载组对应设置有一个电机，电机的动力输出轴与所述承载组中的任意一个承载单元121的自由端固定连接。与电机连接的承载单元为主动单元，该承载组的其他承载单元为从动单元，电机带动主动单元转动，调节切换朝向上方的棱面，从动单元通过齿轮带动也同步转动，同时调节切换朝向上方的棱面，实现了该承载组的所有承载单元同步调节。本实施例通过将承载单元分组的形式，每一组设置一个驱动电机即可，有效的减少了电机的使用数量，降低成本。承载组的宽度可以与路面的宽度一致，若路面较宽，也可以承载组的宽度为路面宽度的一半，并列设置两个承载组即可全面覆盖路宽。

为了方便固定安装电机14，本实施中优选将电机14的动力输出轴与所述承载组中位于最外侧的承载单元的自由端固定连接。

为了使得电机能够灵活驱动承载组上的所有承载单元转动，如图6所示，本实施例中的智能太阳能道路还包括支撑架，该支撑架包括分别设置在承载组两端的纵梁171，如图5所示，承载单元121的两端分别设置有凸出的滚轴16，纵梁171的内侧开有与滚轴16一一对应的凹槽（图中未示出），承载单元的滚轴16伸入至与其相对应的凹槽内。当电机驱动承载单元13转动时，承载单元13的滚轴16在其相对应的凹槽内转动，可以减小承载单元13与路基11表面的摩擦，提高其使用寿命，减小摩擦的同时能够减小承载单元13转动时的摩擦力，减小电机的做功，有利于节省能耗。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能太阳能道路，包括路基、设置于所述路基上的承载层，其特征在于：还包括太阳能发电装置、与所述太阳能发电装置连接的控制单元，所述承载层由透光材质制作，所述承载层的内部具有容纳腔，所述太阳能发电装置设置在所述容纳腔内。

2.根据权利要求1所述的智能太阳能道路，其特征在于：所述太阳能发电装置包括太阳能电池板、蓄能模块、第一驱动模块、以及外围框，所述外围框固定在所述容纳腔内，所述太阳能电池板与所述蓄能模块连接，所述第一驱动模块固定在所述外围框的其中一条边框上，所述太阳能电池板设置在所述外围框的框体内部，且与所述第一驱动模块的动力输出轴固定连接，所述第一驱动模块与所述控制单元连接。

3.根据权利要求2所述的智能太阳能道路，其特征在于：所述太阳能电池板与所述第一驱动模块的动力输出轴平行的两条边上分别设置有第一硅光电池片组，所述第一硅光电池片组与所述控制单元连接。

4.根据权利要求3所述的智能太阳能道路，其特征在于：所述承载层由若干个承载单元紧邻铺设组成，所述承载单元为具有六个棱面的柱状结构，所述六个棱面中位于最下面的为下棱面，与所述下棱面相对设置的为上棱面，所述承载单元通过下棱面支撑在所述路基上，与所述上棱面相邻近的至少其中一个侧棱面上具有凸起结构，所述承载单元的其中一端部设置有用于驱动所述承载单元转动的电机，所述电机与所述控制单元连接，所述控制单元连接有无线通信装置，所述承载单元由透光材质制作，所述容纳腔开设在所述承载单元内部，所述第一驱动模块的动力输出轴轴线与所述电机的动力输出轴轴线相互垂直。

5.根据权利要求4所述的智能太阳能道路，其特征在于：还包括第二驱动模块，所述第二驱动模块与所述承载单元的端部固定，所述第二驱动模块的动力输出轴与所述外围框的边框固定。

6.根据权利要求5所述的智能太阳能道路，其特征在于：所述太阳能电池板与所述第一驱动模块的动力输出轴垂直的两条边上分别设置有第二硅光电池片组，所述第二硅光电池片组与所述控制单元连接。

7.根据权利要求5所述的智能太阳能道路，其特征在于：所述第一驱动模块和/或第二驱动模块为马达。

8.根据权利要求4所述的智能太阳能道路，其特征在于：所述承载单元垂直于所述路基的延伸方向设置，若干个所述承载单元紧邻布设组成一组承载组，所述承载单元的其中一端部设置有齿轮，同一承载组内相邻两个承载单元的齿轮相啮合，每一组承载组对应设置有一个电机，所述电机的动力输出轴与所述承载组中的任意一个承载单元的自由端固定连接。

9.根据权利要求8所述的智能太阳能道路，其特征在于：所述电机的动力输出轴与所述承载组中位于最外侧的承载单元的自由端固定连接。

10.根据权利要求9所述的智能太阳能道路，其特征在于：所述智能太阳能道路还包括支撑架，所述支撑架包括分别设置在所述承载组两端的纵梁，所述承载单元的两端分别设置有凸出的滚轴，所述纵梁的内侧开有与所述滚轴一一对应的凹槽，所述承载单元的滚轴伸入至与其相对应的凹槽内。