CN206128698U - 一种基于地名标志的市政智能盥洗设施 - Google Patents

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田瑜基
陈云
姚术林
童丽闺
陈元元
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Abstract

本实用新型公开一种基于地名标志的市政智能盥洗设施,包括地名标志、盥洗台、进水管、排水管、水龙头、电容、MCU、LED灯、振动膜、顶针、壳体、磷青铜板、压电陶瓷、红外开关、螺钉;盥洗台通过螺钉固定在地名标志的立柱上,盥洗台下侧接有进水管和排水管,安装有电容、MCU;上侧安装有红外开关水龙头,水龙头上粘贴有LED灯,水龙头出水端下方的盥洗台上安装有振动膜、顶针、壳体、磷青铜板、压电陶瓷组成的发电装置,水流冲击振动膜振动,顶针将振动传递到磷青铜板,使得电陶瓷弯曲产生电能,暂存在电容;MCU控制LED灯依据水温,进行冷色和暖色的变换。本设施建立在人流密集的商场区,为人们指示地名和路线,同时提供盥洗功能。

Description

一种基于地名标志的市政智能盥洗设施
技术领域
本实用新型涉及市政设施领域,特别是关于一种基于地名标志的市政智能盥洗设施。
背景技术
随着时代的快速发展和进步,地名标志不再是无言的向导,地名标志的设计越来越被各地政府和人民群众所重视。因为每个区域都具有自己的特色,所以地名标志也应该具备相应的功能属性。例如在人流密集的商场区,人们乘车、购物、吃饭,身体与外界接触最多的是双手。美国科罗拉多大学的研究报告中指出,每个人每只手上大约会有150种细菌,一双未洗过的手上约有80万个细菌,所以人们通过直接双手直接接触或者商品间接接触,造成的交叉细菌传播量巨大而可怕。研究表明,仅用清水洗手,皮肤病的发病率可以下降34%,腹泻的发病率可以下降53%,肺炎的发病率可以下降 50%,容易在小孩子间传播的手足口病的发病率也会极大降低。所以洗手是预防感染的最简单最直接的方法。
分布广泛是地名标志的特征之一,即使在人口密集的商场区,地名标志也是随处可见。在众多种类的地名标志中,立杆式地名标志最适合搭配外置硬件设施,尤其是带有顶盖的立杆式地名标志,因为可遮风挡雨,最受人们欢迎。
所以将盥洗设施安装在带有顶盖的立杆式地名标志上,能积极调动人们的积极性,在繁华的街头路口,人们在这种地名标志旁洗净双手,干净的不止是人们的身体,还有人们的心情。
发明内容
为解决上述技术问题,本实用新型提供一种基于地名标志的市政智能盥洗设施,其能够利用水龙头流出的水流冲力发电以提供能源,并且水龙头上的LED灯能够根据水的温度,进行冷色暖色转换,以提醒人们注意水温,保障人们的用水安全。
为实现上述目的,本实用新型采取以下技术方案:一种基于地名标志的市政智能盥洗设施,包括地名标志、盥洗台、进水管、排水管、水龙头、电容、MCU、LED灯、振动膜、顶针、壳体、磷青铜板、压电陶瓷、红外开关、螺钉。
所述地名标志为带有顶盖的立柱式地名标志,立柱之间的平板为地名标记区域;
所述盥洗台安装在相邻的两个立柱之间,通过螺钉固定在地名标志的立柱上,盥洗台的底部开设有排水口;
所述进水管和排水管均连接到盥洗台的底部,其中进水管由地下市政管路中引出,连接到盥洗台的水流通路进水口,排水管连接到盥洗台的排水口处,另一端接入地下排污管路;
所述水龙头安装在盥洗台上,与水流通路相连,顶部粘贴有LED灯;水龙头为红外开关水龙头,人体伸手靠近红外开关后,水龙头打开;水龙头内还安装有温度传感器;
所述电容和MCU安装在盥洗台的底部;
所述振动膜、顶针、壳体、磷青铜板、压电陶瓷组成发电装置,安装在盥洗台的内侧底部,正对水龙头的出水端;其中振动膜为一层薄膜,贴在壳体上方,振动膜的下侧设有顶针,朝下抵在磷青铜板的自由端;所述磷青铜板呈水平面放置,一端安装在壳体内侧的立壁上,形成悬臂梁结构,顶面粘贴有压电陶瓷。
本实用新型的原理是:自来水厂在输送水流时,在水流源头提供了巨大的水压,所以地下埋设的水流具备较大的压力;水龙头开启后,水流会喷射而出,具备较大的初始速度,再叠加水的重力作用,最后水流碰撞在盥洗台内侧底面时,具有很高的速度和冲击力。
根据水滴石穿的原理,水滴从空中落下来,受到内聚力,分子吸引力,摩擦力和空气阻力等多种力量的综合作用,形状会发生许多变化,最后形成倒扣的碗形,产生很大的爆炸力,使石块受到巨大的冲击。所以水龙头喷出的水流,不断冲击下方的振动膜,使得振动膜振动。
振动膜振动时,顶针将振动传递给磷青铜板,磷青铜板上下弯曲振动,压电陶瓷发生弯曲变形,产生电能;压电陶瓷产生的电能储存进电容,为各耗电元件提供电能;MCU根据温度传感器的数据,改变LED的色彩,水温越高,LED色彩越暖。
本实用新型具有的有益效果是:
1、将地名标志和盥洗设施相结合,为人流密集区人们的健康增加更多保护;
2、基于水滴石穿的原理,利用压电原理将振动转换为电能;
3、将水温转换为色彩,尤其对看不懂数字的儿童起到保护作用。
本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分的从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本实用新型的限制,在整个附图中,相同的参考符号表示相同的部件。
图1是本实用新型的地名标志和盥洗设施的完整装配示意图。
图2是本实用新型的地名标志和盥洗设施装配的局部放大示意图。
图3是本实用新型在左前角度的盥洗设施装配结构示意图。
图4是本实用新型在仰视角度的盥洗设施装配结构示意图。
图5是本实用新型在俯视角度的盥洗设施装配结构示意图。
图6是本实用新型的发电装置装配外观图。
图7是本实用新型的发电装置沿横截面的剖切图。
图8是本实用新型在俯视角度的发电装置拆解图。
图9是本实用新型在仰视角度的发电装置拆解图。
图中涉及的标号:1-地名标志、2-盥洗台、3-进水管、4-排水管、5-水龙头、6-电容、7-MCU、8-LED、9-振动膜、10-顶针、11-壳体、12-磷青铜板、13-压电陶瓷、14-红外开关、15-螺钉、a-地名标记区域、b-立柱、c-排水口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述,其中,附图构成本申请一部分,并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型。但本领域的技术人员应该知道,以下实施例并不是对本实用新型技术方案作的唯一限定,凡是在本实用新型技术方案精神实质下所做的任何等同变换或改动,均应视为属于本实用新型的保护范围。
本实用新型提供一种基于地名标志的市政智能盥洗设施,其特征在于:包括地名标志1、盥洗台2、进水管3、排水管4、水龙头5、电容6、MCU7、LED灯8、振动膜9、顶针10、壳体11、磷青铜板12、压电陶瓷13、红外开关14、螺钉15;
如图1所示,所述地名标志1为带有顶盖的立柱式地名标志,立柱b之间的平板为地名标记区域a;
如图1、图2所示,所述盥洗台2安装在相邻的两个立柱b之间,通过螺钉15固定在地名标志的立柱b上,盥洗台2的底部开设有排水口c;
如图4所示,所述进水管3和排水管4均连接到盥洗台2的底部,其中进水管3由地下市政管路中引出,连接到盥洗台2的水流通路进水口,排水管4连接到盥洗台的排水口c处,另一端接入地下排污管路。
如图3、图5所示,所述水龙头5安装在盥洗台2上,与水流通路相连,顶部粘贴有LED灯8;水龙头5为红外开关水龙头,人体伸手靠近红外开关14后,水龙头5打开;水龙头5内还安装有温度传感器。
如图4所示,所述电容6和MCU7安装在盥洗台2的底部。
所述振动膜9、顶针10、壳体11、磷青铜板12、压电陶瓷13组成发电装置,如图5所示,安装在盥洗台2的内侧底部,正对水龙头5的出水端;如图6、图7、图8、图9所示,振动膜9为一层薄膜,贴在壳体11上方,振动膜9的下侧设有顶针10,朝下抵在磷青铜板12的自由端;所述磷青铜板12呈水平面放置,一端安装在壳体11内侧的立壁上,形成悬臂梁结构,顶面粘贴有压电陶瓷13。
进一步讲,压电陶瓷发电装置的优点是结构简单、无污染、能量密度大、易于加工,能够提高设备的免维护性。
进一步讲,振动膜9的材质为天然橡胶,力学性能良好并且无污染。
自来水厂在输送水流时,在水流源头提供了巨大的水压,所以地下埋设的水流具备较大的压力;水龙头开启后,水流会喷射而出,具备较大的初始速度,再叠加水的重力作用,最后水流碰撞在盥洗台内侧底面时,具有很高的速度和冲击力。
根据水滴石穿的原理,水滴从空中落下来,受到内聚力,分子吸引力,摩擦力和空气阻力等多种力量的综合作用,形状会发生许多变化,最后形成倒扣的碗形,产生很大的爆炸力,使石块受到巨大的冲击。所以水龙头5喷出的水流,不断冲击下方的振动膜9,使得振动膜9振动。
振动膜9振动时,顶针10将振动传递给磷青铜板12,磷青铜板12上下弯曲振动,压电陶瓷13发生弯曲变形,产生电能;压电陶瓷13产生的电能储存进电容6,为各耗电元件提供电能;MCU7根据温度传感器的数据,改变LED灯8的色彩,水温越高,LED灯8的色彩越暖。人们在使用盥洗设施时,尤其是儿童,可以根据LED灯8的颜色判断水温高低,防止烫伤事故发生。
进一步讲,电容6同充电电池比较,充放电速度更快,更容易捕获压电陶瓷13的电量。
进一步讲,电容6为超级电容,是一种电化学的物理部件,但本身并不进行化学反应,有很强的荷电保持能力。
在本实施例中,首次使用这种盥洗设施时,LED灯8是不会有色彩显示的,一旦水龙头5中喷出水流,发电装置即可发电,将电能储存在电容6中,LED灯8开始显示色彩。
本实用新型中MCU是指微控制单元,集成了内处理器(CPU)、存储器(RAM、ROM)、计数器、以及I/O端口为一体的集成芯片。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于地名标志的市政智能盥洗设施,其特征在于:包括地名标志(1)、盥洗台(2)、进水管(3)、排水管(4)、水龙头(5)、电容(6)、MCU(7)、LED灯(8)、振动膜(9)、顶针(10)、壳体(11)、磷青铜板(12)、压电陶瓷(13)、红外开关(14)、螺钉(15);
所述地名标志(1)为带有顶盖的立柱式地名标志,立柱(b)之间的平板为地名标记区域(a);所述盥洗台(2)安装在相邻的两个立柱(b)之间,通过螺钉(15)固定在地名标志的立柱(b)上,盥洗台(2)的底部开设有排水口(c);所述进水管(3)和排水管(4)均连接到盥洗台(2)的底部,其中进水管(3)由地下市政管路中引出,连接到盥洗台(2)的水流通路进水口,排水管(4)连接到盥洗台的排水口(c)处,另一端接入地下排污管路;所述水龙头(5)安装在盥洗台(2)上,与水流通路相连,顶部粘贴有LED灯(8);水龙头(5)为红外开关水龙头,人体伸手靠近红外开关(14)后,水龙头(5)打开;水龙头(5)内还安装有温度传感器;所述电容(6)和MCU(7)安装在盥洗台(2)的底部;
所述振动膜(9)、顶针(10)、壳体(11)、磷青铜板(12)、压电陶瓷(13)组成发电装置,安装在盥洗台(2)的内侧底部,正对水龙头(5)的出水端;振动膜(9)为一层薄膜,贴在壳体(11)上方,振动膜(9)的下侧设有顶针(10),朝下抵在磷青铜板(12)的自由端;所述磷青铜板(12)呈水平面放置,一端安装在壳体(11)内侧的立壁上,形成悬臂梁结构,顶面粘贴有压电陶瓷(13)。
2.根据权利要求1所述的基于地名标志的市政智能盥洗设施,其特征在于:所述电容(6)为超级电容。
3.根据权利要求1所述的基于地名标志的市政智能盥洗设施,其特征在于:所述振动膜(9)的材质为天然橡胶。
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