CN215001329U - 一种具有充电功能的路灯设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有充电功能的路灯设备，该路灯设备具有一灯杆和用于支承该灯杆的底座，在该灯杆顶部装设有道路照明用的若干个光源，改进设计是在该底座中装设电源、控制器和电源管理电路，所述电源管理电路分别电连接至该电源和控制器，所述电源管理电路又分别电连接至第一变换电路和第二变换电路以对该第一、第二变换电路形成彼此并联的隔离电通路，其中所述第一变换电路电耦接所述光源，第二变换电路电耦接设置在该底座上的充电平台以向外部电子设备提供电力。本发明在底座中安装充电模块，可以方便道路行人或车辆更好地随时充电，并且能够提供一个较为舒适的平台结构让使用者可以驻留在路灯旁并且放置待充的电子设备。
Description
技术领域
本发明涉及路灯设备技术领域，尤其涉及一种具有充电功能的路灯设备。
背景技术
路灯作为城镇道路建设的一个重要组成部分，随着工业物联智能化水平的发展和演进，路灯作为一个很好的功能载体也得到了很大程度上的改进，而目前对路灯的改造主要是加装无线通讯模块和更优性能的光源器件，对路灯本身的供电功能的改进目前较为欠缺。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种具有充电功能的路灯设备,可以方便电子设备驻留充电。
具体方案如下：
一种具有充电功能的路灯设备，其特征在于，包括灯杆和用于支承灯杆的底座，所述灯杆的顶部装设有道路照明用的若干个光源，所述底座中装设电源、控制器和电源管理电路，所述电源管理电路分别电连接至电源和控制器，且电源管理电路还分别电连接至第一变换电路和第二变换电路，并对该第一变换电路、第二变换电路形成彼此并联的隔离电通路，其中第一变换电路电耦接光源，第二变换电路电耦接设置在底座上的充电平台以向外部电子设备提供电力。
作为本发明的进一步改进，所述充电平台具有平整的承托表面，用于放置可充的电子设备，所述承托表面的背侧敷设有用于提供谐振耦合方式的输电电路，用于向所述电子设备无线输电，其中该输电电路被完整密封在所述承托表面中。
作为本发明的进一步改进，所述承托表面设有用于相对底座翻转以调节电子设备承托角度的转轴部。
作为本发明的进一步改进，所述灯杆顶部还装设有储能器和与该储能器电耦接的逆变电路，所述储能器用于吸收环境能量并转化成电能储存，所述逆变电路又通过穿设在灯杆中的线缆电连接至电源管理电路或第一变换电路以传输交流电能。
作为本发明的进一步改进，所述灯杆中装设有电连接所述控制器的通讯电路，用于接收外部无线数据请求以控制所述充电平台的输电。
作为本发明的进一步改进，所述灯杆中还装设有电连接所述控制器的若干个传感器，用于感测环境参数并传输给该控制器。
作为本发明的进一步改进，所述灯杆上还装设有用于对充电状态进行可视化提示的显示器。
本发明的有益效果在于：
（1）路灯设备采用灯杆主体和底座的分离式设计，在底座中安装充电模块，可以方便道路行人或车辆更好地随时充电，并且能够提供一个较为舒适的平台结构让使用者可以驻留在路灯旁并且放置待充的电子设备；
（2）通过在底座中设计电源管理模块，能够更稳定安全地提供多种设备元件的独立供电通路，并能够对各个供电通路进行彼此电气隔离设置，可以采用级差电源方式，对不同的用电设备分别提供稳定输电，提高了整体设备的安全性；
（3）增加了储能单元（即以上技术方案中提到的储能器），对以上这些用电设备元件提供二次供电，尤其是可以通过逆变单元选择性地对例如LED光源、充电平台等在内的设施提供直流输电，在很大程度上提高了供电效率；
（4）增加了显示器结构，能够方便地提示使用者充电状态；
（5）增设传感器以对充电环境进行实时的监控和测量，从而更好地提供充电条件；
（6）通过设置以上所列的通讯电路，可以让待充的电子设备在使用时使用该通讯电路提供的无线网络数据（例如WLAN等），或者也可以设置成近距离通讯方式来确定充电输电操作的各个状态，例如使用近场通讯（NFC）、蓝牙（Bluetooth）通讯协议以实现充电平台的谐振耦合元件对电子设备之间开启电磁感应。
附图说明
图1是本发明具有充电功能的路灯设备的电气结构原理框图；
图2示意性表现出了这种路灯设备的立体结构。
附图标记列表：
1-电源，2-电源管理电路，3-第二变换电路，4-第一变换电路，5-充电平台，51-承托表面，6-光源，61-辅助光源，62-主光源，7-控制器，8-通讯电路，9-耦合天线，10-逆变电路，11-储能器，20-灯杆，21-显示器，22-底座。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要注意的是，在本文所列的实施例中，术语“耦接”、“连接”可具有彼此相同或不同的意思表示、安装方式或组成逻辑。例如，“耦接”有时是表示两个独立元件之间是紧密组装在一起的不可分割部分，而“连接”则是通过可见的连通机构加以实现，尤其是在使用“电连接”时，表示两个电子元件之间是通过一定长度的电缆互连。
参照图1、2来说，这种路灯设备的较佳实施例包括该路灯设备具有一灯杆20和用于连接和支承该灯杆20竖立的底座22，底座22底部铺设在道路上或者地面上，底部穿设220~380VAC交流输电线到电网电力总线。在该灯杆20顶部装设有对道路进行照明用的若干个光源6。例如，光源6可以是LED光源、卤素光源等固态光源中的一种，并且在一个较佳方案中，所述光源6包括主光源62和辅助光源61，主光源62用于对主干道路进行长时间持续照明，而辅助光源61可以被设置成间歇性照明。或者，辅助光源61用于对充电状态的提示。
在本实施例中，底座22具有图2示出那样的形状，也可以是具有其他便于放置电子设备的更大形状。在该底座22中装设电源1、控制器7（可以是使用微处理器（MCU）、现场可编程逻辑阵列（FPGA）、数字信号处理器（DSP）等）和电源管理电路2，所述电源管理电路2分别电连接至该电源1和控制器7，所述电源管理电路2又分别电连接至第一变换电路4和第二变换电路3以对该第一、第二变换电路形成彼此并联的隔离电通路，其中所述第一变换电路4电耦接所述光源1，第二变换电路3电耦接设置在该底座22上的多个充电平台5以向外部电子设备提供电力。
在一个较佳例子里，所述充电平台可具有平整的承托表面51，用于放置可充的电子设备，在该承托表面51背侧敷设有用于提供例如谐振耦合方式的输电电路，用于向所述电子设备进行无线输电，其中该输电电路被完整密封在所述承托表面中。
作为一个优化，所述承托表面51设有转轴部，用于相对底座的该充电平台5所在平面翻转以调节电子设备在充电过程中的承托角度，更适于使用者来使用电子设备。
在另一个较佳例子里，所述灯杆20顶部还装设有储能器11和与该储能器11电耦接的逆变电路10。所述储能器11用于吸收环境能量并转化成电能储存，例如使用表面铺设光伏单元来吸收自然光能并转化为光电荷存储，或者可以是使用热偶元件装设在灯杆顶端或灯杆侧壁上，吸收环境热能来转化为电脑。所述逆变电路10又通过穿设在灯杆本体中的线缆电连接至电源管理电路2，或者直接通过第一变换电路4变压转换和传输交流电能给光源6，或者如果将储能器11设置成采用直流DC输电方式，该直流供电方式可直接电连接到光源6而无需再通过逆变控制，仅在储能器11和例如主光源62之间设置直流升压电路以提供稳定的DC直流电流给LED光源元件。
较佳地，辅助光源61可通过直流升压电路电连接至储能器11以获取直流供电电力。
在此基础上另选地，所述灯杆20中装设有电连接所述控制器7的通讯电路8，用于接收外部无线数据请求以控制所述充电平台的输电。或者，通讯电路8设有近距离感应元件，例如可以是NFC感应元件来感测处于电磁耦合范围内的电子设备的存在和/或使用状态。在此情况下，通讯电路8还设有耦合天线9，用于提供这种电磁耦合的实体介质。在一些实现方式里，耦合天线9也被完整密封在上述承托表面内。
在此基础上另选地，所述灯杆中还装设有电连接所述控制器的若干个传感器，用于感测环境参数并传输给该控制器，例如可以是光照度传感器、温湿度传感器、声波传感器中的一个或多个。
在此基础上，所述灯杆还装设有显示器21，例如LED、LCD或OLED屏幕，用于对每一充电的电子设备的充电状态进行可视化提示。底座22中还可设有耦接至控制器7（MCU）的存储器及其存储器访问接口。存储器可包括任何电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体系统、装置或设备、便携式计算机磁盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM) 、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、USB存储设备等。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种具有充电功能的路灯设备，其特征在于，包括灯杆和用于支承灯杆的底座，所述灯杆的顶部装设有道路照明用的若干个光源，所述底座中装设电源、控制器和电源管理电路，所述电源管理电路分别电连接至电源和控制器，且电源管理电路还分别电连接至第一变换电路和第二变换电路，并对该第一变换电路、第二变换电路形成彼此并联的隔离电通路，其中第一变换电路电耦接光源，第二变换电路电耦接设置在底座上的充电平台。
2.根据权利要求1所述的一种具有充电功能的路灯设备，其特征在于，所述充电平台具有平整的承托表面，所述承托表面的背侧敷设有用于提供谐振耦合方式的输电电路，其中该输电电路被完整密封在所述承托表面中。
3.根据权利要求2所述的一种具有充电功能的路灯设备，其特征在于，所述承托表面设有用于相对底座翻转以调节电子设备承托角度的转轴部。
4.根据权利要求1所述的一种具有充电功能的路灯设备，其特征在于，所述灯杆顶部还装设有储能器和与该储能器电耦接的逆变电路，所述储能器用于吸收环境能量并转化成电能储存，所述逆变电路又通过穿设在灯杆中的线缆电连接至电源管理电路或第一变换电路以传输交流电能。
5.根据权利要求1所述的一种具有充电功能的路灯设备，其特征在于，所述灯杆中装设有电连接所述控制器的通讯电路，用于接收外部无线数据请求以控制所述充电平台的输电。
6.根据权利要求1所述的一种具有充电功能的路灯设备，其特征在于，所述灯杆中还装设有电连接所述控制器的若干个传感器，用于感测环境参数并传输给该控制器。
7.根据权利要求1所述的一种具有充电功能的路灯设备，其特征在于，所述灯杆上还装设有用于对充电状态进行可视化提示的显示器。
Priority Applications (1)
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| CN202120333249.XU CN215001329U (zh) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | 一种具有充电功能的路灯设备 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN215001329U true CN215001329U (zh) | 2021-12-03 |
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ID=79146171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202120333249.XU Active CN215001329U (zh) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | 一种具有充电功能的路灯设备 |
Country Status (1)
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2021
- 2021-02-05 CN CN202120333249.XU patent/CN215001329U/zh active Active
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