CN205690284U - 节能树形路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能树形路灯，包括主体灯杆，所述主体灯杆为树形的多枝杈结构，所述主体灯杆的枝杈上连接有若干叶形的压电膜片，压电膜片上设有LED灯组，由压电膜片直接为LED灯组提供照明电源。本实用新型利用压电膜片的压电效应将自然力动能转化为电能，以供照明使用，是基于功能与节能环保性为一体的新型路灯结构，可最大限度的实现节能性、多功能性和美观性于一体；具有结构简单、造价低廉、适应性广等特点，有着广泛的应用前景；并可结合太阳能、风能、生物能、以及交流电网共同实现供电照明，稳定性高，适于推广应用。

Description

节能树形路灯

技术领域

本实用新型属于城市照明技术领域，涉及一种路灯，具体指一种节能树形路灯。

背景技术

目前，根据中国产业调研网发布的中国路灯市场现状调研与发展前景分析报告指出，预计未来几年我国路灯需求将大幅增加，这是由于我国城镇化建设快速发展，国家大力推进亮化工程，以及在节能环保趋势的整体带动下，需要大量新式路灯替换高耗能的高纳路灯，以及在村镇道路普及节能环保路灯。因此，传统高耗能路灯将逐渐退出国内外市场，新型节能环保政策促进节能路灯将成为未来发展的主流。

目前，我国传统高耗能的高纳路灯仍然占有很大比重，虽然取而代之的新型LED路灯有很好的节能性，但是由于产能过剩的情况逐渐严重，在这个过程中，产能过剩，有市场却难推广，企业增收不增利，专利隐患众多，产业标准缺失等重重考验都有可能让LED企业触礁，格局的转变使得企业无可避免地面临转型或淘汰；同时出现的太阳能、风能路灯产品在一定程度上虽能够缓解目前高耗能路灯的瓶颈，但是此类新型节能路灯受限于光照、风、天气等自然环境的影响，尤其是在光照、风能不太充足或者雨雪天气较为普遍的地方，太阳能、风能路灯产品的供能就显得单一，若是反常天气根本无法供电。

由此，高耗能高纳路灯照明耗能大，成本高；新型太阳能、风能路灯供能单一，使用周期短，且反常天气可能根本无法供电照明；此外，现有路灯结构形状单一，不能兼顾节能、美化街道、休息以及娱乐等多用途的特点。如何综合考虑成本以及运行性能，深入研究并设计出新型节能路灯，将带来新的发展方向和经济前景。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种节能树形路灯，利用压电效应将自然力动能转化为电能为路灯照明提供电源，结构合理、新颖，可最大限度的实现节能性、多功能性和美观性于一体。

本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种节能树形路灯，包括主体灯杆，所述主体灯杆为树形的多枝杈结构，所述主体灯杆的枝杈上连接有若干叶形的压电膜片，压电膜片上设有LED灯组，由压电膜片直接为LED灯组提供照明电源。

进一步地，所述主体灯杆的枝杈上均布有数个照明灯，主体灯杆上设有控制开关，底部设有蓄电装置，所述压电膜片通过导线一一串接后与蓄电装置连接，照明灯通过导线与蓄电装置连接，实现存储间接供电。

进一步地，所述压电膜片包括基板、压电模块和薄膜片，压电模块固定于基板底部，基板固定于薄膜片上，当薄膜片震动时，薄膜片上的基板带动压电模块受力，压电模块内部压电材料两极间的正负电荷分布发生改变，产生交变的电流，通过压电模块内的整流器将交变电流转化为直流电，直接为LED灯组供电或通过导线存储到蓄电装置中间接供电。

进一步地，所述蓄电装置通过导线与公共电网连接。

进一步地，所述照明灯为LED照明灯或交流照明灯或太阳能地毯环保灯。

进一步地，所述主体灯杆可由金属材质或者可降解塑料制作。

进一步地，所述主体灯杆底部连接有底座，底座通过地脚螺栓将主体灯杆稳固在地面地基上。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型利用压电膜片的压电效应将自然力动能转化为电能，以供照明使用，是基于功能与节能环保性为一体的新型路灯结构，可最大限度的实现节能性、多功能性和美观性于一体；

2、本实用新型具有结构简单、造价低廉、适应性广等特点，有着广泛的应用前景；并可结合太阳能、风能、生物能、以及交流电网共同实现供电照明；

3、本实用新型可实现24小时不间断转换供电，受自然环境条件的影响较小，性能稳定，适于推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中压电膜片整流及存储电路图；

图3为本实用新型地面安装示意图；

图中：1-主体灯杆，2-压电膜片，3-照明灯，4-蓄电装置，5-控制开关，6-底座。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本实用新型及其效果作进一步阐述。

如图1、3所示，一种节能树形路灯，包括主体灯杆1，所述主体灯杆1为树形的多枝杈结构，主体灯杆1的枝杈上连接有若干叶形的压电膜片2，压电膜片2上设有LED灯组，由压电膜片2利用压电效应直接为LED灯组提供照明电源。进一步地，本实用新型还可通过蓄电装置4存储，实现间接供电照明。即主体灯杆1的枝杈上均布有数个照明灯3，主体灯杆1上设有控制开关5，底部设有蓄电装置4，压电膜片2通过导线一一串接后与蓄电装置4连接，照明灯3通过导线与蓄电装置4连接，实现存储间接供电；照明灯3为LED照明灯或交流照明灯或太阳能地毯环保灯，主体灯杆1底部连接有底座6，底座6通过地脚螺栓将主体灯杆1稳固在地面地基上。

进一步地，压电膜片2由基板、压电模块和薄膜片组成，压电模块由压电蜂鸣片、整流器等构成，压电模块固定于基板底部，基板固定于薄膜片上，当薄膜片受到自然风或者其他震动源震动时，薄膜片上的基板带动压电模块受力（拉或压），压电模块内部压电材料两极间的正负电荷分布发生改变，产生交变的电流，通过压电模块内的整流器将交变电流转化为直流电，直接为压电膜片2上的LED灯组供电或通过导线存储到蓄电装置4中实现间接供电。压电膜片整流及存储电路图如图2所示。

更进一步地，所述蓄电装置4通过导线与公共电网连接，多余的电量可以输送到公共电网中，在遇到天气状况不佳时，则可利用公共电网为路灯提供照明用电。主体灯杆1可由金属材质或者可降解塑料制作，即使破损废弃后也不会污染环境，符合目前节能减排、高效环保的发展趋势。

城市需要照明美化，可以载树，装雕塑，但均需要投入许多的建设资费，如果我们把路灯建成具有以上多功能的结构，就可以起到事半功倍的作用。本设计树形路灯的主要用途虽然是为城市照亮，但是它们更像是扮靓城市的环保雕塑，这些路灯的“树干”（主体灯杆1）上安装有照明灯，“枝叶”（压电膜片2）上采用基于压电效应的发电产品“压电膜”，由于这些压电膜发电产品是一个很薄的膜片，其在自然风挤压或者其他震动震源的环境下，受到挤压或者拉伸的作用后会出现两个带有正负电荷的电极，电极间正负电荷分布发生改变，产生交变的电流，即将自然力动能转化为电能，不需要外来电流，压电膜片自身就能产生电能，从而实现路灯照明自供电，设置大量的“压电膜”产品就相当于建成一个小型的发电机；再配备相应的蓄电装置，将电能储存在“树根”处的蓄电装置中，就可以为路灯照明灯源源不断提供电能。此外，照明灯均布在“树叶”中，可以为城市的街道、广场提供柔和的照明灯光。

本实用新型中，主体灯杆1就像是大树的“树干”和“树冠”，枝杈上有若干叶子形状的压电膜片，就像是大树枝干上的树叶，在枝干上或叶子上均设计有LED照明灯，通过存储在蓄电池里的电能使这些LED灯在晚上亮起，足以支撑整个夜晚持续发光。其中，压电膜片2数量的多少可以根据实际情况进行安装。利用压电陶瓷的正压电效应，自成一套独立系统，不需要任何其他能源，具有结构简单、造价便宜、适应性广等特点，有着广泛的应用前景。

除此之外，这些“大树”还可以是人们休息和娱乐的场所，树下可设有座椅和跷跷板，座椅和跷跷板下均可安装用于发电的压电膜片，可以把人们坐下时挤压座椅的能量转化为电能，也可以把孩子玩耍时的能量转化为电能，高效环保。

以上实施例仅是示例性的，并不会局限本实用新型，应当指出对于本领域的技术人员来说，在本实用新型所提供的技术启示下，所做出的其它等同变型和改进，均应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种节能树形路灯，包括主体灯杆，所述主体灯杆为树形的多枝杈结构，其特征在于：所述主体灯杆（1）的枝杈上连接有若干叶形的压电膜片（2），压电膜片（2）上设有LED灯组，由压电膜片（2）直接为LED灯组提供照明电源。

2.根据权利要求1所述的一种节能树形路灯，其特征在于：所述主体灯杆（1）的枝杈上均布有数个照明灯（3），主体灯杆（1）上设有控制开关（5），底部设有蓄电装置（4），所述压电膜片（2）通过导线一一串接后与蓄电装置（4）连接，照明灯（3）通过导线与蓄电装置（4）连接，实现存储间接供电。

3.根据权利要求1或2所述的一种节能树形路灯，其特征在于：所述压电膜片（2）包括基板、压电模块和薄膜片，压电模块固定于基板底部，基板固定于薄膜片上，当薄膜片震动时，薄膜片上的基板带动压电模块受力，压电模块内部压电材料两极间的正负电荷分布发生改变，产生交变的电流，通过压电模块内的整流器将交变电流转化为直流电，直接为LED灯组供电或通过导线存储到蓄电装置（4）中间接供电。

4.根据权利要求2所述的一种节能树形路灯，其特征在于：所述蓄电装置（4）通过导线与公共电网连接。

5.根据权利要求2所述的一种节能树形路灯，其特征在于：所述照明灯（3）为LED照明灯或交流照明灯或太阳能地毯环保灯。

6.根据权利要求1或2所述的一种节能树形路灯，其特征在于：所述主体灯杆（1）可由金属材质或者可降解塑料制作。

7.根据权利要求1或2所述的一种节能树形路灯，其特征在于：所述主体灯杆（1）底部连接有底座（6），底座（6）通过地脚螺栓将主体灯杆（1）稳固在地面地基上。