CN209082565U - 智能wifi井盖装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种智能WIFI井盖装置，包括井盖座、井盖盖体、柔性光伏组件和WIFI组件。所述井盖盖体与所述井盖座相连接。所述柔性光伏组件设置于所述井盖盖体，用于为所述智能WIFI井盖装置提供电能。所述WIFI组件设置于所述井盖盖体。所述WIFI组件用于实现WIFI信号发射和WIFI信号中继功能。所述智能WIFI井盖装置在所述井盖盖体中设置有能够利用外部光源进行发电的所述柔性光伏组件。所述柔性光伏组件具有耐压性强、环境适应性强和弱光性好等优势。通过所述柔性光伏组件为所述WIFI组件等负载设备供电，从而保证所述WIFI组件能够正常进行工作，解决了现有技术中因在电线杆上外设支架和太阳能电池供电导致的结构简陋、损耗较大、维护困难以及资源浪费等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能井盖技术领域，特别是涉及一种智能WIFI井盖装置。
背景技术
随着全球能源的日益短缺，对于太阳能的利用也越来越受到重视。太阳能光伏组件应用的区域范围越来越广，涉及多个行业及领域。太阳能光伏组件具有封装以及内部级联结构，是能够单独提供直流电输出的最小不可分割的太阳能电池组合。
城市WIFI是实现智能城市关键之一，而大范围的WIFI信号覆盖会造成高额的费用。目前，大部分WIFI中继器都设立在电线杆或路灯上，若要持续供电需要架设太阳电池组件，固定需要支架。外设支架和太阳能电池供电，结构简陋，不能在恶劣环境下长时间运行，容易造成支架腐蚀、生锈等影响，需经常对其进行维护。同时，该结构维护复杂，极易造人力物力财力的浪费。此外，为了保持长时间的运行，减少维护，还需要安装箱体防护装置来遮风挡雨。另外，传统晶硅电池比较容易造成隐裂，同样会带来后续维护问题。
实用新型内容
基于此，有必要针对传统在电线杆或路灯上架设太阳能组件存在的易腐蚀、生锈，且不易维护问题，提供一种智能WIFI井盖装置。
一种智能WIFI井盖装置，包括：
井盖座；
井盖盖体，与所述井盖座相连接；
柔性光伏组件，设置于所述井盖盖体，用于为所述智能WIFI井盖装置提供电能；以及
WIFI组件，设置于所述井盖盖体，用于实现WIFI信号发射和WIFI信号中继功能。
上述智能WIFI井盖装置，由于在井盖盖体中设置有能够利用外部光源进行发电的柔性光伏组件，该柔性光伏组件具有耐压性强、环境适应性强和弱光性好等优势。通过所述柔性光伏组件为WIFI组件等负载设备供电，从而保证WIFI组件能够正常进行工作，解决了现有技术中因在电线杆上外设支架和太阳能电池供电导致的结构简陋、损耗较大、维护困难以及资源浪费等问题。
在其中一个实施例中，所述井盖盖体包括：凹型壳体，形成一个凹槽；衬板，收纳于所述凹槽，与所述凹槽的底壁重叠；绝缘阻水层，覆盖所述衬板，所述衬板夹设于所述凹槽的底壁与所述绝缘阻水层之间；密封层，覆盖所述衬板，并环绕所述绝缘阻水层设置，所述密封层夹设于所述绝缘阻水层与所述凹槽的侧壁之间；以及透明盖板，覆盖所述凹槽，所述柔性光伏组件夹设于所述透明盖板与所述绝缘阻水层之间。
在其中一个实施例中，还包括储能电池，设置于所述井盖盖体，用于储存电能以对所述WIFI组件供电。
在其中一个实施例中，还包括控制电路，设置于所述井盖盖体，所述控制电路分别与所述柔性光伏组件、所述WIFI组件和所述储能电池电连接。
在其中一个实施例中，所述控制电路通过所述储能电池与所述WIFI组件电连接。
在其中一个实施例中，所述WIFI组件与移动终端通信连接，所述WIFI组件包括无线访问接入点设备、GPON设备、群集服务器设备和信号中继设备，分别与所述充电管理电路电连接，用于与实现WIFI信号发射和WIFI信号中继功能。
在其中一个实施例中，所述柔性光伏组件使用柔性薄膜光电材料制作，所述柔性薄膜光电材料为铜铟镓硒、碲化镉、砷化镓和/或非晶硅中的一种。
在其中一个实施例中，所述衬板采用不饱和聚酯树脂为基体的纤维增强热固性复合材料制作。
在其中一个实施例中，所述密封层采用丁基胶制作。
在其中一个实施例中，所述透明盖板还开设有井盖孔。
由上述内容可知，采用所述透明保护盖板、所述绝缘阻水层、所述衬板和所述密封胶等结构增强了所述柔性光伏组件的耐腐蚀性，可延长所述智能WIFI井盖装置的使用寿命。同时，所述储能电池的设置可以在无光照或所述柔性光伏组件供能不足时，为所述控制电路及所述WIFI组件供电，确保所述智能WIFI井盖的正常工作。所述控制电路保证了所述柔性光伏组件高效发电和整个电路的安全性，可在过流时对所述储能电池进行保护。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种智能WIFI井盖装置的俯视结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的一种智能WIFI井盖装置的主视结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的一种井盖盖体的剖面结构示意图；
图4为本实用新型实施例提供的一种智能WIFI井盖装置的电连接结构示意图；
图5为本实用新型实施例提供的另一种智能WIFI井盖装置的电连接结构示意图。
附图标号说明：
100 智能WIFI井盖装置
110 井盖座
111 井盖座加强筋
120 井盖盖体
121 凹型壳体
1211 凹槽
122 衬板
123 绝缘阻水层
124 密封层
1241 外道密封胶层
1242 内道密封胶层
125 透明盖板
126 井盖孔
127 井盖盖体加强筋
130 柔性光伏组件
131 级联点
132 汇流金属栅线
133 发电材料
140 WIFI组件
141 无线访问接入点设备
142 GPON设备
143 群集服务器设备
144 信号中继设备
150 储能电池
160 控制电路
161 最大功率跟踪支路
162 充电管理支路
170 移动终端
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合，术语“电连接”指的是两个部件直接连接。
请参见图1-图2，本实用新型提供一种智能WIFI井盖装置100，包括：井盖座110、井盖盖体120、柔性光伏组件130和WIFI组件140。所述井盖盖体120与所述井盖座110相连接。所述柔性光伏组件130设置于所述井盖盖体120，用于为所述智能WIFI井盖装置100提供电能。所述WIFI组件140设置于所述井盖盖体120，用于实现WIFI信号发射和WIFI信号中继功能。
所述井盖座110采用高分子复合材料制作，具有良好的抗腐蚀和抗冲击性能。所述井盖座110呈中空圆柱状，用于固定和支撑所述井盖盖体120。并且，所述井盖座110面向所述井盖盖体120的一侧可以设置有井盖座加强筋111。所述井盖座110用于为井盖盖体120提供支撑。当拿掉所述井盖盖体120时，可进入地下排水管道中。在一个实施例中，所述井盖盖体120设置于面向所述井盖座110的一侧。
所述柔性光伏组件130使用柔性薄膜光电材料制作，经阻水密封而成，具有耐震动和抗冲击的特点，同时具有弱光发电、耐湿热和耐低温的性能。在一个实施例中，所述柔性薄膜光电材料为铜铟镓硒、碲化镉、钙钛矿、砷化镓和/或非晶硅中的一种。所述柔性光伏组件130的最小单元包括级联点131、汇流金属栅线132和发电材料133。所述柔性光伏组件130和所述WIFI组件140分别设置于所述井盖盖体120，且所述柔性光伏组件130与所述WIFI组件140电连接，用于储存电能，并为所述WIFI组件140供能。所述柔性光伏组件130的耐压性强、环境适应性强和弱光性好等优势保证了所述WIFI组件140能够正常进行工作，解决了现有技术中因在电线杆上外设支架和太阳能电池供电导致的结构简陋、损耗较大、维护困难以及资源浪费等问题。
请一并参见图3，在一个实施例中，所述井盖盖体120包括凹型壳体121、衬板122、绝缘阻水层123、密封层124和透明盖板125。所述凹型壳体121形成一个凹槽1211。所述衬板122收纳于所述凹槽1211，并与所述凹槽1211的底壁重叠。所述绝缘阻水层123覆盖所述衬板122，所述衬板122夹设于所述凹槽1211的底壁与所述绝缘阻水层123之间。所述密封层124覆盖所述衬板122，并环绕所述绝缘阻水层123设置，所述密封层124夹设于所述绝缘阻水层123与所述凹槽1211的侧壁之间。所述透明盖板125覆盖所述凹槽1211，所述柔性光伏组件130夹设于所述透明盖板125与所述绝缘阻水层123之间。
所述凹型壳体121采用相同高分子复合材料，对整个所述盖体进行包装整合，且对包覆在其中的所述衬板122、所述绝缘阻水层123、所述密封层124和所述柔性光伏组件130具有保护作用。所述凹型壳体121形成一个所述凹槽1211，所述凹槽1211提供一个容纳空间，方便进行密封保护。
所述衬板122采用不饱和聚脂树脂为基体的纤维增强热固性复合材料，用压制成型技术制成，采用一次模压成型技术，聚合度高，密度大，有良好的抗冲击和拉伸强度，对材料和组件起支撑和保护作用。所述衬板122的面积与所述凹槽1211的底壁面积相同，即所述衬板122完全覆盖所述凹槽1211的底壁。
所述绝缘阻水层123由ETFE透明膜材构成等，对所述柔性光伏组件130起到保护作用。可防止经由井盖的水进入所述井盖盖体120的内部。所述绝缘阻水层123同样可以采用其他透明、绝缘且具有阻水作用的材料。
所述密封层124包括外道密封胶层1241和内道密封胶层1242。所述密封层124对所述透明盖板125、所述柔性光伏组件130、所述绝缘阻水层123和所述衬板122等位置侧边部进行密封，即对所需配合的部分进行密封连接。在一个实施例中，所述密封层124可以采用丁基胶。
所述透明盖板125由具有抗冲击、抗腐蚀和防水性能的透明有机材料构成，可以为有机玻璃。所述透明盖板125模具一次成型，具有孔结构设计，并为下层材料和部件提供保护。此外，所述透明盖板125开设有井盖孔126，所述井盖孔126对应所述透明盖板125的孔结构设计。设置在所述透明盖板125与所述柔性光伏组件130不重叠的区域，沿垂直于所述井盖盖体120的方向延伸，并贯穿所述井盖盖体120。
此外，所述井盖盖体120面向所述凹槽1211底壁的一侧可以设置有井盖盖体加强筋127，增强所述井盖盖体120的牢固性。
由上述可知，所述井盖盖体120的所述凹型壳体121、所述衬板122、所述绝缘阻水层123、所述密封层124、所述透明盖板125等结构增强了所述柔性光伏组件130的耐腐蚀性，可延长井盖的使用寿命。解决了现有技术中在电线杆或路灯上架设太阳能组件存在的不易维护问题。通过在所述透明盖板125与所述柔性光伏组件130不重叠的区域设置所述井盖孔126，工作人员可以通过钩子等工具取出所述井盖盖体120，同时还可以通过所述井盖孔126将地下排水系统中的有害气体挥发掉，从而保证井下工作人员的生命健康。
请一并参见图4，在一个实施例中，所述智能WIFI井盖装置100还包括储能电池150。所述储能电池150设置于所述井盖盖体120，用于储存电能以对所述WIFI组件140供电。所述储能电池150在光伏发电不足时为系统持续供电、光伏发电充足时存储盈余能量。在一个实施例中，所述储能电池150为圆柱状锂电池，电压12V，容量为6000mAh。
在一个实施例中，所述智能WIFI井盖装置100还包括控制电路160，设置于所述井盖盖体120。所述控制电路160分别与所述柔性光伏组件130、所述WIFI组件140和所述储能电池150电连接。所述控制电路160包括最大功率跟踪支路161和充电管理支路162。所述最大功率跟踪支路161与所述柔性光伏组件130电连接。所述充电管理支路162分别与所述最大功率跟踪支路161、所述WIFI组件140和所述储能电池150电连接。
所述控制电路160的电压根据发电组件的电压12V/24V自适应。在一个实施例中，所述控制电路160的电压为12V，功率为15W。所述最大功率跟踪支路161通过功率反馈原理自动调节发电芯片组发电时的工作点，即电压和电流的动态关系，达到以最大功率发电。所述充电管理支路162通过对电池的电压、电流、容量的动态监测，调整充电电压的大小，实现最快速的安全充电。同时在电流过大、电压过大和储能水平较低时，对电池进行保护。
所述控制电路160与所述柔性光伏组件130、所述储能电池150共同组成离网供电系统。所述柔性光伏组件130和所述储能电池150均可以为内置所述WIFI组件140供电，以确保发射WIFI信号和WIFI信号中继过程的持续供电，并为移动终端170提供WIFI信号。
在一个实施例中，所述WIFI组件与所述移动终端170通讯连接。所述WIFI组件140包括无线访问接入点设备141、GPON设备142、群集服务器设备143和信号中继设备144，上述设备分别与所述控制电路160电连接，用于与实现WIFI信号发射和WIFI信号中继功能。所述WIFI组件140可以设置于所述井盖盖体120下方的所述井盖盖体加强筋127中间，可以遮风挡雨，增加其使用寿命免维护。
请一并参见图5，本实用新型提供的一些实施例中所述控制电路160通过所述储能电池150与所述WIFI组件140电连接。所述储能电池150既可以通过所述柔性光伏组件130充电，还可以为所述WIFI组件140供电。所述柔性光伏组件130仅为所述储能电池150充电，不直接为所述WIFI组件140等负载设备供电，只能通过所述储能电池150为所述WIFI组件140等负载设备供电。
此外，在一个实施例中，采用金属编织带和导线混合使用，以连接所述柔性光伏组件130和所述控制电路160，为所述控制电路160供电。此结构具有牢固，不容易折断，而且散热性能也很强，耐弯曲以及同时接地线等优势。
综上所述，所述智能WIFI井盖装置100由于在所述井盖盖体120中设置有能够利用外部光源进行发电的所述柔性光伏组件130，所述柔性光伏组件130具有耐压性强、环境适应性强和弱光性好等优势。通过所述柔性光伏组件130为所述WIFI组件140等负载设备供电，从而保证所述WIFI组件140能够正常进行工作，解决了现有技术中因在电线杆上外设支架和太阳能电池供电导致的结构简陋、损耗较大、维护困难以及资源浪费等问题。此外，采用所述透明盖板125、所述绝缘阻水层123、所述衬板122和所述密封胶124等结构增强了所述柔性光伏组件130的耐腐蚀性，可延长所述智能WIFI井盖100的使用寿命。同时，所述储能电池150的设置可以在无光照或所述柔性光伏组件130供能不足时，为所述控制电路160及所述WIFI组件140供电，确保所述智能WIFI井盖100的正常工作。所述控制电路160的所述最大功率跟踪支路161保证了所述光伏组件高效率发电，所述充电管理支路162提高了整个电路的安全性，可在过流时对所述储能电池150进行保护。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种智能WIFI井盖装置，其特征在于，包括：
井盖座(110)；
井盖盖体(120)，与所述井盖座(110)相连接；
柔性光伏组件(130)，设置于所述井盖盖体(120)，用于为所述智能WIFI井盖装置(100)提供电能；以及
WIFI组件(140)，设置于所述井盖盖体(120)，用于实现WIFI信号发射和WIFI信号中继功能。
2.根据权利要求1所述的智能WIFI井盖装置，其特征在于，所述井盖盖体(120)包括：
凹型壳体(121)，形成一个凹槽(1211)；
衬板(122)，收纳于所述凹槽(1211)，与所述凹槽(1211)的底壁重叠；
绝缘阻水层(123)，覆盖所述衬板(122)，所述衬板(122)夹设于所述凹槽(1211)的底壁与所述绝缘阻水层(123)之间；
密封层(124)，覆盖所述衬板(122)，并环绕所述绝缘阻水层(123)设置，所述密封层(124)夹设于所述绝缘阻水层(123)与所述凹槽(1211)的侧壁之间；以及
透明盖板(125)，覆盖所述凹槽(1211)，所述柔性光伏组件(130)夹设于所述透明盖板(125)与所述绝缘阻水层(123)之间。
3.根据权利要求1所述的智能WIFI井盖装置，其特征在于，还包括储能电池(150)，设置于所述井盖盖体(120)，用于储存电能以对所述WIFI组件(140)供电。
4.根据权利要求3所述的智能WIFI井盖装置，其特征在于，还包括控制电路(160)，设置于所述井盖盖体(120)，所述控制电路(160)分别与所述柔性光伏组件(130)、所述WIFI组件(140)和所述储能电池(150)电连接。
5.根据权利要求4所述的智能WIFI井盖装置，其特征在于，所述控制电路(160)通过所述储能电池(150)与所述WIFI组件(140)电连接。
6.根据权利要求4所述的智能WIFI井盖装置，其特征在于，所述WIFI组件(140)与移动终端(170)通信连接，所述WIFI组件(140)包括无线访问接入点设备(141)、GPON设备(142)、群集服务器设备(143)和/或信号中继设备(144)，分别与所述控制电路(160)电连接，用于与实现WIFI信号发射和/或WIFI信号中继功能。
7.根据权利要求1所述的智能WIFI井盖装置，其特征在于，所述柔性光伏组件(130)使用柔性薄膜光电材料制作，所述柔性薄膜光电材料为铜铟镓硒、碲化镉、砷化镓、钙钛矿和/或非晶硅中的一种。
8.根据权利要求2所述的智能WIFI井盖装置，其特征在于，所述衬板(122)采用不饱和聚酯树脂为基体的纤维增强热固性复合材料制作。
9.根据权利要求2所述的智能WIFI井盖装置，其特征在于，所述密封层(124)采用丁基胶制作。
10.根据权利要求2所述的智能WIFI井盖装置，其特征在于，所述透明盖板(125)还开设有井盖孔(126)。
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