CN215498875U - 一种高寒地区太阳能板自动除雪装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高寒地区太阳能板自动除雪装置。它包含积雪传感器、下沉式内开口滑道、耐低温硅胶除雪板、耐低温滚动胶轮，电机支架、传动齿条、传动电机、控制器、无电补救装置和太阳能板；下沉式内开口滑道位于太阳能板两侧的下面，并开口在内侧，末端固定电机支架，传动电机和控制器固定在电机支架上的相应位置，传动齿条、耐低温滚动胶轮与耐低温硅胶除雪板连接为一体。该装置具有自动感知下雪的功能，具有自动除雪的功能，具有自动判断是否清除干净的功能，具有耐高寒地区低温的能力，同时设计了预防蓄电池没有余电时的补救方法，让该装置更具有实际应用的价值。

Description

一种高寒地区太阳能板自动除雪装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能板除雪装置，具体涉及一种高寒地区太阳能板自动除雪装置。

背景技术

太阳能的利用越来越多的出现在人们的生活中，大到大规模的发电厂，小到居家一盏太阳能LED灯，作为没有污染的新型能源，已经普遍引起人们的关注和重视。

随着太阳能板的普遍使用，有一个问题逐渐显露出来，就是在高寒地区的冬季，下过雪后，太阳能板上会大量积雪，当积雪达到一定厚度后，太阳能板就无法接收到足够的太阳能光，无法完成由光转变成电的过程，也有人想了很多办法，比如增加太阳能板的倾斜角度、增加震动装置，加机械除雪装置等等，往往因为效果不理想或者价格昂贵、机构繁琐等问题，只是停留在设计方案上，并没有广泛的实际应用。尤其是判断何时下雪的设计，做不到及时响应、判断准确、可以重复、适合高寒等条件。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述背景技术中的不足，设计一款适合在高寒地区使用的，具有自动感知下雪，自动除雪的高寒地区太阳能板自动除雪装置。

本实用新型的目的是这样实现的：它包含积雪传感器、下沉式内开口滑道、耐低温硅胶除雪板、耐低温滚动胶轮，电机支架、传动齿条、传动电机、控制器、无电补救装置和太阳能板；下沉式内开口滑道位于太阳能板两侧的下面，并开口在内侧，末端固定电机支架，传动电机和控制器固定在电机支架上的相应位置，传动齿条、耐低温滚动胶轮与耐低温硅胶除雪板连接为一体，传动电机上设置带动传动齿条运动的齿轮，并带动耐低温硅胶除雪板运动，耐低温滚动胶轮设置在下沉式内开口滑道内并能够滚动，积雪传感器固定在下沉式内开口滑道的下半部分，无电补救装置与控制器连接并由控制器内引出，控制器连接传动电机和太阳能板。

本实用新型还有这样一些技术特征：

1、所述的积雪传感器，包括一对发射接收式传感器；当积雪达到一定厚度时，阻挡传感器的接收，继而激发除雪装置开始工作，耐低温硅胶除雪板在清理太阳能板表面的积雪的同时，可以清理积雪传感器表面的残雪，防止在积雪过程中，污染传感器表面，造成误判；

2、所述的下沉式内开口滑道长度长于太阳能板长度，下沉式内开口滑道设计在太阳能板下面，既不影响太阳能板接收太阳能光的照射，开口设计到内侧，有效防止积雪的进入滑道里，在设计时，下沉式内开口滑道比太阳能板长出一定距离，让耐低温硅胶除雪板平时停留在太阳能板的外侧，避免挡光；而且，该装置表面为自行研制的疏水材料，可以有效的防止冬季冰晶和积雪、积水的凝结；

3、所述的耐低温硅胶除雪板对应太阳能板的位置和两侧对应积雪传感器的位置设置有硅胶装置，在设计时考虑到高寒地区的低温和除雪的效果，在与太阳能板接触的位置，设计了硅胶结构，在低温时，可以保持相对的韧性，既可以保证除雪效果，又可以不伤害太阳能板表面结构，同时在该耐低温硅胶除雪板的对应积雪传感器的位置，也设计了硅胶结构，在除去积雪的同时，清理积雪传感器表面的残留积雪和污物，防止积雪传感器失效或误判；

4、所述的耐低温滚动胶轮，位于下沉式内开口滑道内部，与耐低温硅胶除雪板连接为一体，使得耐低温硅胶除雪板在运动时减少阻力，同时多个胶轮设计，也使得耐低温硅胶除雪板在运动时更平稳，减少噪音；

5、所述的电机支架，固定在下沉式内开口滑道的一端，传动电机、控制器都固定在电机支架上；

6、所述的传动齿条，考虑到高寒地区低温、风沙大等特点，选择合适的模数和材质，与传动电机的齿轮配合，有效的克服传动阻力，平稳的完成传动过程；

7、所述的传动电机，采用低压直流电机，利用太阳能板自身蓄电池所储存的电能来运行，同时具有室外耐低温的特征，确保在高寒地区室外有风沙的环境下，可以长期使用；

8、所述的控制器，接收各种传感器信号驱动传动电机运行，控制器内部电子元件采用耐低温设计，适合高寒地区使用，同时外边设计为密封外壳，防止风沙及雨雪的进入；

9、所述的无电补救装置，包括一根输电导线，顺着太阳能板的结构，延伸到人手方便触及的地方，比如可以沿着路灯杆内壁自然下垂到路灯杆维修口位置，如果太阳能板的蓄电池无电时，可以外接电源，完成除雪任务。

该装置具有自动感知下雪的功能，具有自动除雪的功能，具有自动判断是否清除干净的功能，具有耐高寒地区低温的能力，同时设计了预防蓄电池没有余电时的补救方法，让该装置更具有实际应用的价值。

本实用新型专利的优点在于：

1）、结构简单、设计合理、容易加工、成本不高、自动化程度高，适合大规模生产；

2）、可以自动感知积雪，自动化程度高，不用人工干扰；

3）、使用自行研制的疏水材料，避免冰晶凝结、坠落，造成设备瘫痪或者伤人事故；

4）、设计了积雪传感器自动清理机构，增加了产品稳定运行的能力，减少误操作可能；

5）、设计了无电补偿装置，蓄电池没电时，也能有方法进行积雪清理。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1后视图；

图3为图1侧视图；

图4为图1俯视图；

图5为本实用新型立体示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更详细的描述：

结合图1-图5，本实施例结构包含积雪传感器4、下沉式内开口滑道3、耐低温硅胶除雪板1、耐低温滚动胶轮2，电机支架、传动齿条5、传动电机6、控制器7、无电补救装置8和太阳能板9；下沉式内开口滑道3固定在太阳能板9两侧，并开口在内侧，下沉式内开口滑道3比太阳能板9长度更长，末端固定电机支架10，传动电机6和控制器7固定在电机支架10上相应位置，传动齿条5、耐低温滚动胶轮2与耐低温硅胶除雪板1连接为一体，传动电机6上的齿轮带动传动齿条5运动，继而带动耐低温硅胶除雪板1运动，耐低温滚动胶轮2在下沉式内开口滑道3内滚动，使得耐低温硅胶除雪板1运动更平稳，积雪感知传感器4固定在下沉式内开口滑道3的下半部分，无电补救装置8由控制器7内引出。

其控制原理为：积雪传感器4位于下沉式内开口滑道3的下半部，自动感知积雪到一定厚度后提供启动信号给控制器7，控制器7开始一个除雪程序，控制传动电机6转动，传动电机6驱动齿轮带动传动齿条5运动，传动齿条5连接在耐低温硅胶除雪板1上，继而带动耐低温除雪板1运动，耐低温滚动胶轮2与耐低温除雪板1连接，耐低温滚动胶轮2的胶轮部分在下沉式内开口滑道3的滑道里滚动，下沉式内开口滑道3固定在太阳能板9的两侧，并且下沉到太阳能板9的下面，开口在内侧，可以有效防止积雪进入到下沉式内开口滑道3内；耐低温硅胶除雪板1的两侧的硅胶装置会自动清理积雪传感器4的表面，除雪过程结束后，如果还有积雪或者积雪传感器4表面没有被清理干净，将继续完成一个积雪清理程序；无电补救装置8从控制器7内侧引出，末端放置于方便操作的位置，平时，控制器7的电能由太阳能板9的蓄电池提供，遇到特殊情况，蓄电池没有蓄电时，通过无电补救装置8临时人工供电。

Claims (7)

1.一种高寒地区太阳能板自动除雪装置，其特征在于它包含积雪传感器、下沉式内开口滑道、耐低温硅胶除雪板、耐低温滚动胶轮，电机支架、传动齿条、传动电机、控制器、无电补救装置和太阳能板；下沉式内开口滑道位于太阳能板两侧的下面，并在内侧设置开口，末端固定电机支架，传动电机和控制器固定在电机支架上的相应位置，传动齿条、耐低温滚动胶轮与耐低温硅胶除雪板连接为一体，传动电机上设置带动传动齿条运动的齿轮，并带动耐低温硅胶除雪板运动，耐低温滚动胶轮设置在下沉式内开口滑道内并能够滚动，积雪传感器固定在下沉式内开口滑道的下半部分，无电补救装置与控制器连接并由控制器内引出，控制器连接传动电机和太阳能板。

2.根据权利要求1所述的一种高寒地区太阳能板自动除雪装置，其特征在于所述的积雪传感器包括一对发射接收式传感器，当积雪达到一定厚度时阻挡传感器的接收，继而激发除雪装置开始工作。

3.根据权利要求2所述的一种高寒地区太阳能板自动除雪装置，其特征在于所述的下沉式内开口滑道长度长于太阳能板长度，下沉式内开口滑道表面包括疏水层结构。

4.根据权利要求3所述的一种高寒地区太阳能板自动除雪装置，其特征在于所述的耐低温滚动胶轮包括一组至少一个胶轮。

5.根据权利要求4所述的一种高寒地区太阳能板自动除雪装置，其特征在于所述的传动电机为低压直流电机。

6.根据权利要求5所述的一种高寒地区太阳能板自动除雪装置，其特征在于所述的控制器包括内部耐低温电子元件和密封外壳。

7.根据权利要求6所述的一种高寒地区太阳能板自动除雪装置，其特征在于所述的无电补救装置包括一根输电导线连接外接电源。

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