CN217684699U - 一种可自动升降的太阳能路灯 - Google Patents

Abstract

本新型涉及一种可自动升降的太阳能路灯，包括承载底座、承载柱、导向柱、导向套、承载横担、灯头、光伏板、驱动电池及驱动电路，承载底座下端面与导向套连接，承载柱下半部分嵌于导向套内，导向柱下半部嵌于调节槽内，导向柱上端面与光伏板连接，侧表面与承载横担连接，承载横担前端面与灯头连接，上端面设光伏板，驱动电路及驱动电池均嵌于导向套内。本新型一方面结构简单，通用性好，且设备集成化程度高，环境实用性好；另一方面可灵活调整路灯设备的工作高度及路灯照明时的光轴角度，有效满足照明作业需要的同时，另可根据需要，灵活调整路灯设备结构及高度，从而有效的提高路灯检修维护作业的便捷性。

Description

一种可自动升降的太阳能路灯

技术领域

本新型涉及一种可自动升降的太阳能路灯，属路灯设备技术领域。

背景技术

目前没了提高路灯设备使用、维护的便捷性、降低路灯运行能耗，当前开发了高度可在一定范围内调节，并采用太阳能辅助发电驱动运行的路灯设备，如专利申请号为“202020674434.0 ”的“一种便于检修物联网用路灯”、专利申请号为“202020809220.X ”的“一种基于电气控制升降的太阳能路灯”，虽然可在一定程度上满足使用的需要，但当前的这类路灯设备一方面往往结构调节灵活性差、仅能实现局部位置升降调节，因此导致路灯结构调整范围小，无法通过升降调节有效的降低路灯设备维护、使用难度，并通过升降调节达到提高空间利用率、增强路灯运行状态调节灵活性和抗损防护能力的目的；另一方面在运行中，当前路灯的光伏发电系统运行中，往往无法根据太阳位置灵活调整发电能力，因此发电能力稳定性差，虽然也有设置了太阳位置追踪系统的路灯设备，但太阳位置追踪系统结构辅助，运行维持成本高，难以得到有效的推广，并进一步增加了路灯设备的使用、维护成本和难度。

因此针对这一问题，迫切需要开发一种全新的路灯设备，以满足实际使用的需要。

实用新型内容

为了解决现有技术上的不足，本新型提供一种可自动升降的太阳能路灯，该新型一方面结构简单，通用性好，且设备集成化程度高，环境实用性好；另一方面在运行中，可灵活调整路灯设备的工作高度及路灯照明时的光轴角度，有效满足照明作业需要的同时，另可根据需要，灵活调整路灯设备结构及高度，从而有效的提高路灯检修维护作业的便捷性，并有效的实现根据使用需要调整路灯结构，提高空间利用率的同时，有效改善路灯的抗故障能力及提高路灯的空间适应性。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

一种可自动升降的太阳能路灯，包括承载底座、承载柱、导向柱、导向套、承载横担、灯头、光伏板、主升降驱动机构、辅助升降驱动机构、驱动电池及驱动电路，所述承载底座为横断面呈矩形的板状结构，且承载底座下端面与导向套连接并同轴分布，所述导向套上端面面积不大于承载底座下端面面积的50%，所述导向套为轴向截面呈“凵”字形空心柱状腔体结构，所述承载柱为横断面呈矩形的柱状结构，且承载柱下半部分嵌于导向套内并与导向套同轴分布，且承载柱侧表面与导向套侧壁间通过至少两条主升降驱动机构滑动连接，所述主升降驱动机构与导向套轴线平行分布，并环绕导向套轴线均布，所述承载柱上半部设与导向柱轴线平行分布的调节槽，所述导向柱下半部嵌于调节槽内，并与调节槽轴线平行分布，且导向柱与调节槽侧壁间通过两条以调节槽轴线对称分布的辅助升降驱动机构滑动连接，所述导向柱上端面与光伏板连接，侧表面与至少一条承载横担连接，所述承载横担轴线与导向柱轴线相交并呈0°—135°夹角，所述承载横担前端面与至少一个灯头连接，且承载横担上端面设至少一个光伏板，所述驱动电路及驱动电池均嵌于导向套内，且驱动电路分别与灯头、光伏板、主升降驱动机构、辅助升降驱动机构、驱动电池电气连接。

进一步的，所述承载横担对应得导向柱外侧面设于导向柱轴线平行分布的缓存槽，所述承载横担后端面嵌于缓存槽内，并通过转台机构与缓存槽槽底铰接，且当承载横担轴线与导向柱轴线夹角呈0°时，承载横担及灯头均嵌于缓存槽内，且承载横担上端面的光伏板与导向柱外表面平齐，此外，转台机构与驱动电路电气连接。

进一步的，所述承载柱有效长度的10%—90%嵌于导向套内，所述导向柱有效长度的20%—80%嵌于调节槽内，所述承载柱和导向柱内均设至少一条布线孔，所述承载柱设1—4条调节槽，所述调节槽嵌于承载柱外侧面，并环绕承载柱轴线均布，且每条调节槽均与一条导向柱连接，所述调节槽横断面呈“凵”字形及“U”字形槽状结构，所述调节槽底部设一个微动开关，所述微动开关与调节槽同轴分布，所述微动开关与驱动电路电气连接。

进一步的，所述导向套内设隔板，所述隔板与导向套同轴分布并与导向套底部间间距为导向套高度的10%—30%，且隔板与导向套间构成闭合腔体结构的控制腔，且控制腔位于承载柱下端面下方，所述驱动电池及驱动电路均嵌于控制腔内。

进一步的，所述主升降驱动机构、辅助升降驱动机构为齿轮齿条机构、丝杠机构、电动伸缩杆、液压伸缩杆、气压伸缩杆重的任意一种。

进一步的，所述承载横担上端面连接的光伏板为横断面呈矩形的板状结构，至少两个并沿承载横担轴线方向分布，且光伏板宽度为承载横担宽度的至少2倍，光伏板与承载横担上端面通过绝缘端子连接，与承载横担间间距为3—10毫米，且光伏板上端面与承载横担上端面呈0°—60°夹角。

进一步的，所述导向柱上端面连接的光伏板为与导向柱同轴分布的圆弧板状结构，且光伏板通过承载机架与导向柱上端面连接，所述承载机架为与导向柱同轴分布的圆台框架结构，所述光伏板包覆在承载机架侧表面外，并与承载机架构成与导向柱同轴分布的圆台腔体结构，且其构成的圆台腔体结构的母线与导向柱轴线呈30°—60°夹角。

进一步的，所述驱动电路为以FPGA芯片、DSP芯片及可编程控制器中任意为基础的电路系统，且驱动电路另设电子开关电路、充放电控制电路及接线端子，且接线端子嵌于导向套外表面。

本新型一方面结构简单，通用性好，且设备集成化程度高，环境实用性好；另一方面在运行中，可灵活调整路灯设备的工作高度及路灯照明时的光轴角度，有效满足照明作业需要的同时，另可根据需要，灵活调整路灯设备结构及高度，从而有效的提高路灯检修维护作业的便捷性，并有效的实现根据使用需要调整路灯结构，提高空间利用率的同时，有效改善路灯的抗故障能力及提高路灯的空间适应性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本新型；

图1为本新型整体局部结构示意图；

图2为光伏板与导向柱、承载横担局部连接结构示意图。

具体实施方式

为使本新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于施工，下面结合具体实施方式，进一步阐述本新型。

如图1和2所示，一种可自动升降的太阳能路灯，包括承载底座1、承载柱2、导向柱3、导向套4、承载横担5、灯头6、光伏板7、主升降驱动机构8、辅助升降驱动机构9、驱动电池10及驱动电路11，承载底座1为横断面呈矩形的板状结构，且承载底座1下端面与导向套4连接并同轴分布，导向套4上端面面积不大于承载底座1下端面面积的50%，导向套4为轴向截面呈“凵”字形空心柱状腔体结构，所述承载柱2为横断面呈矩形的柱状结构，且承载柱2下半部分嵌于导向套4内并与导向套4同轴分布，且承载柱2侧表面与导向套4侧壁间通过至少两条主升降驱动机构8滑动连接，主升降驱动机构8与导向套4轴线平行分布，并环绕导向套4轴线均布，导向柱3上半部设与导向柱3轴线平行分布的调节槽12，导向柱3下半部嵌于调节槽12内，并与调节槽12轴线平行分布，且导向柱3与调节槽12侧壁间通过两条以调节槽12轴线对称分布的辅助升降驱动机构9滑动连接，导向柱3上端面与光伏板7连接，侧表面与至少一条承载横担5连接，承载横担5轴线与导向柱3轴线相交并呈0°—135°夹角，承载横担5前端面与至少一个灯头6连接，且承载横担5上端面设至少一个光伏板7，所述驱动电路11及驱动电池10均嵌于导向套4内，且驱动电路11分别与灯头6、光伏板7、主升降驱动机构8、辅助升降驱动机构9、驱动电池10电气连接。

本实施例中，所述承载横担5对应得导向柱3外侧面设于导向柱3轴线平行分布的缓存槽13，所述承载横担5后端面嵌于缓存槽13内，并通过转台机构14与缓存槽13槽底铰接，且当承载横担5轴线与导向柱3轴线夹角呈0°时，承载横担5及灯头6均嵌于缓存槽13内，且承载横担5上端面的光伏板7与导向柱3外表面平齐，此外，转台机构13与驱动电路11电气连接。

需要特别说明的，所述承载柱2有效长度的10%—90%嵌于导向套4内，所述导向柱3有效长度的20%—80%嵌于调节槽12内，所述承载柱2和导向柱3内均设至少一条布线孔21，所述承载柱2设1—4条调节槽12，所述调节槽12嵌于承载柱2外侧面，并环绕承载柱2轴线均布，且每条调节槽12均与一条导向柱3连接，所述调节槽12横断面呈“凵”字形及“U”字形槽状结构，所述调节槽12底部设一个微动开关15，所述微动开关15与调节槽12同轴分布，所述微动开关15与驱动电路11电气连接。

通过设置的多个调节槽，可有效的提高设置照明用灯头的数量和不同灯头照明作业时的工作位置，从而达到提高照明作业灵活性的目的，以满足不同照明需要。

此外，所述导向套4内设隔板16，所述隔板16与导向套4同轴分布并与导向套4底部间间距为导向套4高度的10%—30%，且隔板16与导向套4间构成闭合腔体结构的控制腔17，且控制腔17位于承载柱2下端面下方，所述驱动电池10及驱动电路11均嵌于控制腔17内。

进一步优化的，所述主升降驱动机构8、辅助升降驱动机构9为齿轮齿条机构、丝杠机构、电动伸缩杆、液压伸缩杆、气压伸缩杆重的任意一种。

值得注意的，所述承载横担5上端面连接的光伏板7为横断面呈矩形的板状结构，至少两个并沿承载横担5轴线方向分布，且光伏板7宽度为承载横担5宽度的至少2倍，光伏板7与承载横担5上端面通过绝缘端子18连接，与承载横担5间间距为3—10毫米，且光伏板7上端面与承载横担5上端面呈0°—60°夹角。

同时，所述导向柱3上端面连接的光伏板7为与导向柱3同轴分布的圆弧板状结构，且光伏板7通过承载机架19与导向柱3上端面连接，所述承载机架19为与导向柱3同轴分布的圆台框架结构，所述光伏板7包覆在承载机架18侧表面外，并与承载机架18构成与导向柱3同轴分布的圆台腔体结构，且其构成的圆台腔体结构的母线与导向柱3轴线呈30°—60°夹角。

进一步优化的，所述驱动电路11为以FPGA芯片、DSP芯片及可编程控制器中任意为基础的电路系统，且驱动电路11另设电子开关电路、充放电控制电路及接线端子19，且接线端子20嵌于导向套4外表面。

本新型在实施中，首先对构成本新型的承载底座、承载柱、导向柱、导向套、承载横担、灯头、光伏板、主升降驱动机构、辅助升降驱动机构、驱动电池及驱动电路进行装配组装，并在装配组装中，根据实际使用环境需要，设置承载柱、导向柱、导向套的长度及直径，同时设置导向柱的数量及导向柱所连接的承载横担的分布方向就位置，最后将驱动电路与外部的供电系统电气连接，即可完成本新型装配；完成本新型装配后，首先在路灯的安装路基位置开设基坑，将导向套嵌入到基坑内并定位，同时通过承载底座嵌入在地平面上，并与地平面间强制定位，从而完成本新型装配；

当路灯处于待机状态时，首先将承载横担及其连接灯头通过转台机构调节，转动至缓存槽中，从而实现对灯头设备保护，同时利用承载横担外设置的光伏板进行发电，并通过将承载横担收纳至缓存槽中，可有效的降低路灯设备所占用的空间，同时另可有效降低大风、降雨灯对承载横担及灯头造成的损害，提高路灯的抗损能力；此外，为了进一步降低路灯的空间占用量，另可通过主升降驱动机构、辅助升降驱动机构同步运行，一方面将导向柱及位于缓存槽中的承载横担、灯头一同缩入至承载柱内；另一方面将收纳了导向柱的承载柱缩入至导向套内，从而达到最大程度降低路灯空间占用量的问题，提高城市空间综合使用效率，并防止车辆撞击等对路灯造成的损坏；

当路灯处于照明时，首先通过升降驱动机构、辅助升降驱动机构同步运行，调整承载柱、导向柱、导向套之间的相对位置关系，从而达到承载横担及其连接灯头的工作高度，然后通过转台机构调整承载横担与导向柱间的夹角，从而达到调整照明高度和角度的目的；同时当需要对路灯灯头进行更换维护时，可通过升降驱动机构、辅助升降驱动机构调整承载横担与地面的距离，从而达到提高维护工作便捷性的目的。

本新型在运行中，一方面可通过承载横担上的光伏板进行光伏发电；另一方面可通过导向柱上端面位置的光伏板进行光伏发电，其中，导向柱上端面的光伏一方面通过采用环绕导向柱360°范围分布结构；另一方面采用光伏板与水平面呈一定的夹角，从而达到随太阳位置变化，始终保持相同的辐照面积进行发电作业，提高发电稳定性的同时，克服了传动太阳位置追踪系统的高成本和高结构复杂性的弊端。

本新型一方面结构简单，通用性好，且设备集成化程度高，环境实用性好；另一方面在运行中，可灵活调整路灯设备的工作高度及路灯照明时的光轴角度，有效满足照明作业需要的同时，另可根据需要，灵活调整路灯设备结构及高度，从而有效的提高路灯检修维护作业的便捷性，并有效的实现根据使用需要调整路灯结构，提高空间利用率的同时，有效改善路灯的抗故障能力及提高路灯的空间适应性。

以上显示和描述了本新型的基本原理和主要特征和本新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本新型的原理，在不脱离本新型精神和范围的前提下，本新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本新型范围内。本新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种可自动升降的太阳能路灯，其特征在于：所述的可自动升降的太阳能路灯包括承载底座、承载柱、导向柱、导向套、承载横担、灯头、光伏板、主升降驱动机构、辅助升降驱动机构、驱动电池及驱动电路，所述承载底座为横断面呈矩形的板状结构，且承载底座下端面与导向套连接并同轴分布，所述导向套上端面面积不大于承载底座下端面面积的50%，所述导向套为轴向截面呈“凵”字形空心柱状腔体结构，所述承载柱为横断面呈矩形的柱状结构，且承载柱下半部分嵌于导向套内并与导向套同轴分布，且承载柱侧表面与导向套侧壁间通过至少两条主升降驱动机构滑动连接，所述主升降驱动机构与导向套轴线平行分布，并环绕导向套轴线均布，所述承载柱上半部设与导向柱轴线平行分布的调节槽，所述导向柱下半部嵌于调节槽内，并与调节槽轴线平行分布，且导向柱与调节槽侧壁间通过两条以调节槽轴线对称分布的辅助升降驱动机构滑动连接，所述导向柱上端面与光伏板连接，侧表面与至少一条承载横担连接，所述承载横担轴线与导向柱轴线相交并呈0°—135°夹角，所述承载横担前端面与至少一个灯头连接，且承载横担上端面设至少一个光伏板，所述驱动电路及驱动电池均嵌于导向套内，且驱动电路分别与灯头、光伏板、主升降驱动机构、辅助升降驱动机构、驱动电池电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种可自动升降的太阳能路灯，其特征在于：所述承载横担对应得导向柱外侧面设于导向柱轴线平行分布的缓存槽，所述承载横担后端面嵌于缓存槽内，并通过转台机构与缓存槽槽底铰接，且当承载横担轴线与导向柱轴线夹角呈0°时，承载横担及灯头均嵌于缓存槽内，且承载横担上端面的光伏板与导向柱外表面平齐，此外，转台机构与驱动电路电气连接。

3.根据权利要求1所述的一种可自动升降的太阳能路灯，其特征在于：所述承载柱有效长度的10%—90%嵌于导向套内，所述导向柱有效长度的20%—80%嵌于调节槽内，所述承载柱和导向柱内均设至少一条布线孔，所述承载柱设1—4条调节槽，所述调节槽嵌于承载柱外侧面，并环绕承载柱轴线均布，且每条调节槽均与一条导向柱连接，所述调节槽横断面呈“凵”字形及“U”字形槽状结构，所述调节槽底部设一个微动开关，所述微动开关与调节槽同轴分布，所述微动开关与驱动电路电气连接。

4.根据权利要求1所述的一种可自动升降的太阳能路灯，其特征在于：所述导向套内设隔板，所述隔板与导向套同轴分布并与导向套底部间间距为导向套高度的10%—30%，且隔板与导向套间构成闭合腔体结构的控制腔，且控制腔位于承载柱下端面下方，所述驱动电池及驱动电路均嵌于控制腔内。

5.根据权利要求1所述的一种可自动升降的太阳能路灯，其特征在于：所述主升降驱动机构、辅助升降驱动机构为齿轮齿条机构、丝杠机构、电动伸缩杆、液压伸缩杆、气压伸缩杆重的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种可自动升降的太阳能路灯，其特征在于：所述承载横担上端面连接的光伏板为横断面呈矩形的板状结构，至少两个并沿承载横担轴线方向分布，且光伏板宽度为承载横担宽度的至少2倍，光伏板与承载横担上端面通过绝缘端子连接，与承载横担间间距为3—10毫米，且光伏板上端面与承载横担上端面呈0°—60°夹角。

7.根据权利要求1所述的一种可自动升降的太阳能路灯，其特征在于：所述导向柱上端面连接的光伏板为与导向柱同轴分布的圆弧板状结构，且光伏板通过承载机架与导向柱上端面连接，所述承载机架为与导向柱同轴分布的圆台框架结构，所述光伏板包覆在承载机架侧表面外，并与承载机架构成与导向柱同轴分布的圆台腔体结构，且其构成的圆台腔体结构的母线与导向柱轴线呈30°—60°夹角。

8.根据权利要求1所述的一种可自动升降的太阳能路灯，其特征在于：所述驱动电路为以FPGA芯片、DSP芯片及可编程控制器中任意为基础的电路系统，且驱动电路另设电子开关电路、充放电控制电路及接线端子，且接线端子嵌于导向套外表面。

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