CN211316027U - 一种太阳能路灯电池板用的安装架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能路灯电池板用的安装架，具体涉及太阳能路灯领域，包括光伏电池板、轴套固定座，光伏电池板的底面安装有托板、托架，轴套固定座的两侧安装有步进电机，步进电机的输出轴与托板的端部固定连接，轴套固定座的顶端安装有风速仪，风速仪的输出端电性连接有控制器，光伏电池板的表面安装有测光暗盒。本实用新型通过利用轴套固定座形成的外转子电机以及两侧的步进电机在测光暗盒的控制下实现自动旋转调节角度，当测光暗盒内部的矩阵排布的光线传感器全部受光时旋转机构即停止旋转，达到对旋转机构的自动控制，使光伏电池板垂直于阳光直射角增大受光面积，无需人工调节，实现自动化。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能路灯技术领域，更具体地说，本实用新型具体为一种太阳能路灯电池板用的安装架。
背景技术
在太阳能路灯系统中，结构上一般是将太阳能电池板固定在路灯支杆的最顶端，而且，只能安装一个小面积的光伏电池板，该光伏电池板的产电量较低，没有安装多个光伏电池板的支架结构，太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制。
代替传统公用电力照明的路灯，无需铺设线缆、无需交流供电、不产生电费；采用直流供电、控制；具有稳定性好、寿命长、发光效率高，安装维护简便、安全性能高、节能环保、经济实用等优点，可广泛应用于城市主、次干道、小区、工厂、旅游景点、停车场等场所，产品部件灯杆结构：钢质灯杆及支架，表面喷塑处理，电池板连接采用专用防盗不锈钢螺丝，在阳光不够充足的地区，现有的太阳能路灯就无法保证足够的光照时长
为了解决上述问题，在专利申请公布号CN205480704U的专利公开了一种用于太阳能路灯的光伏电池板安装架，参考说明书附图5，该申请中通过支架将光伏电池板1固定在轴套固定座2上，在安装过程中，一方面，通过调节支架一侧面的螺纹柱与圆筒21配合的转动角度，即可调节光伏电池板的倾斜角度；另一方面，通过调节轴套固定座2与路灯支杆的位置，来调节光伏电池板 1周向位置，该安装架能够安装较大面积的光伏电池板1，具有更高的发电量，而且能够调节位置达到最佳的发电效果，而且结构简单，制作方便。
但是上述技术方案在实际运用时，仍旧存在较多缺点；
一、由于该电池板安装架只能通过人工对光伏电池板的角度进行调节，一般路灯设置高度都较高，对于高处的电池板安装架角度调节，难以实现，且面对新能源的推广，太阳能路灯已经广泛普及对此进行人工逐一调节显然不切实际；
二、由于传统的电池板安装架只考虑到应对光照角度进行调节，在风速过快的自然环境中由于电池板面积较大，其风力的作用面积也较大，极容易被风力挂断吹飞，严重可能导致砸伤路人的情况，因此存在一定缺陷。
因此亟需提供一种实现自动调节且能够应对风力变化的太阳能路灯电池板用的安装架。
实用新型内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种太阳能路灯电池板用的安装架，通过设置测光暗盒与旋转机构，利用轴套固定座形成的外转子电机以及两侧的步进电机在测光暗盒的控制下实现自动旋转调节角度，当测光暗盒内部的矩阵排布的光线传感器全部受光时旋转机构即停止旋转，达到对旋转机构的自动控制，使光伏电池板垂直于阳光直射角增大受光面积，无需人工调节，实现自动化；另外，本实用新型通过在轴套固定座顶端设置风速仪，利用风速仪对环境风速进行实时监测，并配合测光暗盒共同控制旋转机构，通过控制器的预编算法优选光照强且风向正对面积较小的角度，降低风阻，使得该安装架能够自适应风速和光照条件，大大提高该安装架的实用性，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种太阳能路灯电池板用的安装架，包括光伏电池板、轴套固定座，所述光伏电池板的底面固定安装有托板、托架，所述托架的数量为若干个并均匀分布于托板的两侧，所述轴套固定座的两侧固定安装有步进电机，所述步进电机的输出轴与托板的端部固定连接，所述轴套固定座的顶端固定安装有风速仪，所述风速仪的输出端电性连接有控制器，所述光伏电池板的表面固定安装有测光暗盒；
所述轴套固定座包括圆筒、线圈、芯轴套，所述圆筒的内侧贴有永磁铁，所述线圈固定套接于芯轴套的外侧，所述圆筒、线圈、芯轴套形成完整的外转子电机结构，所述芯轴套的内部开设有凹槽并固定套接有路灯杆。
在一个优选地实施方式中，所述光伏电池板成矩形结构，所测光暗盒固定于光伏电池板顶面的中心，所述测光暗盒垂直于光伏电池板的表面布置。
在一个优选地实施方式中，所述轴套固定座的顶面呈密封状态，所述风速仪的底端固定于轴套固定座的顶面，所述风速仪跟随轴套固定座进行同步转动。
在一个优选地实施方式中，所述风速仪为叶轮式风速测量仪，所述风速仪的输出端与控制器的输入端电性连接。
在一个优选地实施方式中，所述测光暗盒包括暗盒、光线传感器、挡光柱，所述暗盒、挡光柱表面喷涂有黑色漆层，所述挡光柱固定安装于暗盒的中心，所述挡光柱的顶端高于暗盒侧边的顶端，所述光线传感器固定安装于暗盒内腔的底面并环绕布置于挡光柱的边缘。
在一个优选地实施方式中，所述轴套固定座、步进电机转轴端设有防水密封圈，所述测光暗盒的底端开设有出水孔。
在一个优选地实施方式中，所述光线传感器的输出端与控制器的输入端电性连接，所述控制器的输出端与芯轴套、步进电机的输入端电性连接，所述控制器的输入端电性连接有外部电源。
本实用新型的技术效果和优点：
1、本实用新型通过设置测光暗盒与旋转机构，利用轴套固定座形成的外转子电机以及两侧的步进电机在测光暗盒的控制下实现自动旋转调节角度，当测光暗盒内部的矩阵排布的光线传感器全部受光时旋转机构即停止旋转，达到对旋转机构的自动控制，使光伏电池板垂直于阳光直射角增大受光面积，无需人工调节，实现自动化；
2、本实用新型通过在轴套固定座顶端设置风速仪，利用风速仪对环境风速进行实时监测，并配合测光暗盒共同控制旋转机构，通过控制器的预编算法优选光照强且风向正对面积较小的角度，降低风阻，使得该安装架能够自适应风速和光照条件，大大提高该安装架的实用性。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型的托板和轴套固定座连接结构示意图。
图3为本实用新型的测光暗盒内部结构示意图。
图4为本实用新型的测光暗盒俯视结构示意图。
图5为本实用新型的对比文件结构示意图。
附图标记为：1、光伏电池板；11、托板；12、托架；2、轴套固定座； 21、圆筒；22、线圈；23、芯轴套；24、路灯杆；3、风速仪；4、测光暗盒； 41、暗盒；42、光线传感器；43、挡光柱；5、步进电机。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如附图1-4所示的一种太阳能路灯电池板用的安装架，包括光伏电池板1、轴套固定座2，光伏电池板1的底面固定安装有托板11、托架12，托架12的数量为若干个并均匀分布于托板11的两侧，轴套固定座2的两侧固定安装有步进电机5，步进电机5的输出轴与托板11的端部固定连接，轴套固定座2 的顶端固定安装有风速仪3，风速仪3的输出端电性连接有控制器，光伏电池板1的表面固定安装有测光暗盒4；
轴套固定座2包括圆筒21、线圈22、芯轴套23，圆筒21的内侧贴有永磁铁，线圈22固定套接于芯轴套23的外侧，圆筒21、线圈22、芯轴套23 形成完整的外转子电机结构，芯轴套23的内部开设有凹槽并固定套接有路灯杆24。
实施方式具体为：通过设置测光暗盒4与旋转机构，利用轴套固定座2 形成的外转子电机以及两侧的步进电机5在测光暗盒4的控制下实现自动旋转调节角度，当测光暗盒4内部的矩阵排布的光线传感器42全部受光时旋转机构即停止旋转，达到对旋转机构的自动控制，使光伏电池板垂直于阳光直射角增大受光面积，无需人工调节，实现自动化；另外，本实用新型通过在轴套固定座2顶端设置风速仪3，利用风速仪3对环境风速进行实时监测，并配合测光暗盒41共同控制旋转机构，通过控制器的预编算法优选光照强且风向正对面积较小的角度，降低风阻，使得该安装架能够自适应风速和光照条件，大大提高该安装架的实用性。
其中，光伏电池板1成矩形结构，所测光暗盒4固定于光伏电池板1顶面的中心，测光暗盒4垂直于光伏电池板1的表面布置，使得测光暗盒4能够对光伏电池板1表面光照度进行直接测量。
其中，轴套固定座2的顶面呈密封状态，风速仪3的底端固定于轴套固定座2的顶面，风速仪3跟随轴套固定座2进行同步转动，使得轴套固定座2 旋转角度后风速仪3可对新的方向进行重新测量。
其中，风速仪3为叶轮式风速测量仪，风速仪3的输出端与控制器的输入端电性连接，实现风速监测与自动控制。
其中，测光暗盒4包括暗盒41、光线传感器42、挡光柱43，暗盒41、挡光柱43表面喷涂有黑色漆层，挡光柱43固定安装于暗盒41的中心，挡光柱43的顶端高于暗盒41侧边的顶端，光线传感器42固定安装于暗盒41内腔的底面并环绕布置于挡光柱43的边缘，利用挡光柱43与暗盒41挡住侧面光照对光线传感器42的影响，当所有光线传感器42全部接受到阳光即表明光伏电池板1正对阳光照射。
其中，轴套固定座2、步进电机5转轴端设有防水密封圈，测光暗盒4的底端开设有出水孔，使得该装置可面对雨天等环境，提高该装置的使用寿命。
其中，光线传感器42的输出端与控制器的输入端电性连接，控制器的输出端与芯轴套23、步进电机5的输入端电性连接，控制器的输入端电性连接有外部电源，实现自动控制。
本实用新型工作原理：
首先将该安装架的轴套固定座2通过步进电机5连接托板11、托架12安装上光伏电池板1，将带有线圈22的芯轴套23套接于路灯杆24上并固定，将安装好的轴套固定座2套接于线圈22的外侧，连接电路将控制器的电源输入端与太阳能路灯的蓄电池电连接，做好防水措施即可，利用风速仪3对环境风速进行实时监测，测光暗盒4内部的矩阵排布的光线传感器42受光量转换为光照强度量进行运算，并配合测光暗盒41共同控制旋转机构，当风速过大或光照不足时风速仪3通过控制器的预编算法优选光照强且风向正对面积较小的角度，降低风阻，使得该安装架能够自适应风速和光照条件。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种太阳能路灯电池板用的安装架，包括光伏电池板(1)、轴套固定座(2)，其特征在于：所述光伏电池板(1)的底面固定安装有托板(11)、托架(12)，所述托架(12)的数量为若干个并均匀分布于托板(11)的两侧，所述轴套固定座(2)的两侧固定安装有步进电机(5)，所述步进电机(5)的输出轴与托板(11)的端部固定连接，所述轴套固定座(2)的顶端固定安装有风速仪(3)，所述风速仪(3)的输出端电性连接有控制器，所述光伏电池板(1)的表面固定安装有测光暗盒(4)；
所述轴套固定座(2)包括圆筒(21)、线圈(22)、芯轴套(23)，所述圆筒(21)的内侧贴有永磁铁，所述线圈(22)固定套接于芯轴套(23)的外侧，所述圆筒(21)、线圈(22)、芯轴套(23)形成完整的外转子电机结构，所述芯轴套(23)的内部开设有凹槽并固定套接有路灯杆(24)。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯电池板用的安装架，其特征在于：所述光伏电池板(1)成矩形结构，所测光暗盒(4)固定于光伏电池板(1)顶面的中心，所述测光暗盒(4)垂直于光伏电池板(1)的表面布置。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯电池板用的安装架，其特征在于：所述轴套固定座(2)的顶面呈密封状态，所述风速仪(3)的底端固定于轴套固定座(2)的顶面，所述风速仪(3)跟随轴套固定座(2)进行同步转动。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯电池板用的安装架，其特征在于：所述风速仪(3)为叶轮式风速测量仪，所述风速仪(3)的输出端与控制器的输入端电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯电池板用的安装架，其特征在于：所述测光暗盒(4)包括暗盒(41)、光线传感器(42)、挡光柱(43)，所述暗盒(41)、挡光柱(43)表面喷涂有黑色漆层，所述挡光柱(43)固定安装于暗盒(41)的中心，所述挡光柱(43)的顶端高于暗盒(41)侧边的顶端，所述光线传感器(42)固定安装于暗盒(41)内腔的底面并环绕布置于挡光柱(43)的边缘。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯电池板用的安装架，其特征在于：所述轴套固定座(2)、步进电机(5)转轴端设有防水密封圈，所述测光暗盒(4)的底端开设有出水孔。
7.根据权利要求5所述的一种太阳能路灯电池板用的安装架，其特征在于：所述光线传感器(42)的输出端与控制器的输入端电性连接，所述控制器的输出端与芯轴套(23)、步进电机(5)的输入端电性连接，所述控制器的输入端电性连接有外部电源。
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