本實(shí)用新型涉及電力警示裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于電力系統(tǒng)的太陽能光纖發(fā)光字標(biāo)志裝置。
背景技術(shù):
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)電力需求的可靠性和傳輸質(zhì)量日益提高。世界各個(gè)國(guó)家建設(shè)了大量的發(fā)電和輸電設(shè)施,確保電力供應(yīng)需求和可靠性。電力傳輸?shù)墓收虾艽蟛糠謥碓从陔娏υO(shè)施的損毀和破壞,尤其對(duì)于類如輸電塔,發(fā)電廠設(shè)施等一類重要設(shè)備,在電塔下違規(guī)搭建和人為非主觀因素破壞的現(xiàn)象時(shí)有出現(xiàn),尤其隨著無人飛行器的日益普及,更對(duì)供電設(shè)施的安全運(yùn)行構(gòu)成了極大的潛在威脅。
目前已有在電力設(shè)施上采用普通警示標(biāo)志和LED發(fā)光警示標(biāo)志等裝置用于實(shí)現(xiàn)信息的傳達(dá),但普通警示標(biāo)志在無光照狀況下不能實(shí)現(xiàn)信息的主動(dòng)提示, LED發(fā)光警示裝置存在顯示內(nèi)容分辨率低、顯示內(nèi)容有光暈影響視覺辨識(shí)力、耗電量大等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述缺陷或不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于電力系統(tǒng)的太陽能光纖發(fā)光字標(biāo)志裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
一種用于電力系統(tǒng)的太陽能光纖發(fā)光字標(biāo)志裝置,包括字體結(jié)構(gòu)、太陽能板、控制器、以及蓄電池。其中,所述字體結(jié)構(gòu)內(nèi)安裝有發(fā)光燈筒或光源,所述發(fā)光燈筒或光源的一端與控制器的輸出端相連接,另一端設(shè)置有若干光纖,光纖的另一端固定排布于字體結(jié)構(gòu)的前面板上;控制器的輸入端與太陽能板相連接,控制器的另一輸出端與蓄電池相連接。
所述發(fā)光燈筒為L(zhǎng)ED燈筒。
所述LED燈筒內(nèi)點(diǎn)陣排列有串并聯(lián)結(jié)構(gòu)的LED光源。
所述光纖包括光纖體以及光纖頭,前面板上開設(shè)有若干用于安裝光纖頭的通孔,光纖頭通過定位光纖頭卡合于通孔中。
所述定位光纖頭內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu),光纖頭固定于中空結(jié)構(gòu)中,定位光纖頭與通孔卡合端設(shè)置有定位卡箍,定位卡箍通過過盈配合與通孔卡合。
所述定位光纖頭的壁厚為光纖直徑的一半。
所述控制器中設(shè)置有對(duì)太陽能板充電電壓檢測(cè)、過沖、過放以及分時(shí)段功率控制模塊結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)比較,本實(shí)用新型的有益效果為:
本實(shí)用新型提供了一種用于電力系統(tǒng)的太陽能光纖發(fā)光字標(biāo)志裝置,該標(biāo)志裝置采用太陽能電池板獲取能源,通過蓄電池存儲(chǔ)電能,利用LED光源和光纖作為傳輸媒介實(shí)現(xiàn)傳達(dá)內(nèi)容的靜動(dòng)態(tài)主動(dòng)發(fā)光顯示。本裝置具有顯示清晰、節(jié)能環(huán)保、安裝位置靈活、工作時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),相比于普通LED標(biāo)志,顯示清晰無光暈,節(jié)能效果好、具備綠色、低碳和環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型中用于電力系統(tǒng)的太陽能光纖發(fā)光字標(biāo)志裝置結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖2是本實(shí)用新型中用于電力系統(tǒng)的太陽能光纖發(fā)光字標(biāo)志裝置結(jié)構(gòu)示意圖二;
圖3是本實(shí)用新型中用于電力系統(tǒng)的太陽能光纖發(fā)光字標(biāo)志裝置光纖頭安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中具體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1為字體結(jié)構(gòu),2為太陽能板,3為控制器,4為蓄電池,5為發(fā)光燈筒,6為光纖,1-1為前面板,1-2為通孔,6-1為光纖體,6-2為光纖頭,6-3 為定位光纖頭,6-4為定位卡箍。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。
如圖1、2所示,本實(shí)用新型提供了一種用于電力系統(tǒng)的太陽能光纖發(fā)光字標(biāo)志裝置,包括字體結(jié)構(gòu)1、太陽能板2、控制器3、以及蓄電池4,其中,所述字體結(jié)構(gòu)1內(nèi)安裝有發(fā)光燈筒5,所述發(fā)光燈筒5的一端與控制器3的輸出端相連接,另一端設(shè)置有若干光纖6,光纖6的另一端固定排布于字體結(jié)構(gòu)1的前面板1-1上;控制器3的輸入端與太陽能板2相連接,控制器3的另一輸出端與蓄電池4相連接。
其中,字體結(jié)構(gòu)1中字體骨架結(jié)構(gòu)和面板可采用金屬、塑料和其他能夠保證使用強(qiáng)度的材料。在字體的顯示面板上根據(jù)顯示內(nèi)容的區(qū)域特征布置密度不同的光纖點(diǎn)陣,實(shí)現(xiàn)信息的主動(dòng)顯示。
優(yōu)選的,所述發(fā)光燈筒5為L(zhǎng)ED燈筒,其他光源也可使用。LED燈筒內(nèi)點(diǎn)陣排列有串并聯(lián)結(jié)構(gòu)的LED光源。發(fā)光點(diǎn)陣采用多燈珠串并聯(lián)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)光源的多點(diǎn)備份,提高光源顯示的可靠性。光筒的光源LED可以采用草帽燈珠、貼片燈珠和COB等封裝形式或其他光源。
優(yōu)選的,如圖3所示,本實(shí)用新型中所述光纖6包括光纖體6-1以及光纖頭6-2,前面板1-1上開設(shè)有若干用于安裝光纖頭6-2的通孔1-2,通孔1-2距直徑范圍為1mm到50mm,光纖頭6-2通過定位光纖頭6-3卡合于通孔1-2中;其他任何連接和固定方式實(shí)現(xiàn)光纖固定在平面或曲面等固定端上也在保護(hù)范圍之內(nèi)。所述定位光纖頭6-3內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu),光纖頭6-2固定于中空結(jié)構(gòu)中,定位光纖頭6-3為可變形塑料材質(zhì),端部可以根據(jù)需要做成任意形狀,定位光纖頭6-3內(nèi)部芯孔依據(jù)光纖直徑做成中空結(jié)構(gòu),定位光纖頭14在外部有一個(gè)彈性變徑段,即定位光纖頭6-3與通孔1-2卡合端設(shè)置有定位卡箍6-4,定位卡箍 6-4通過過盈配合與通孔1-2卡合,實(shí)現(xiàn)了光纖頭6-2的定位。所述定位光纖頭 6-3的壁厚為光纖6直徑的一半,但不拘泥于此尺寸。
本實(shí)用新型的工作過程以及原理為:
太陽能板2獲取電能后通過控制器3對(duì)蓄電池4進(jìn)行充電,控制器3具備太陽能充電電壓檢測(cè)、過沖、過放等控制和分時(shí)段功率控制等功能,根據(jù)設(shè)定要求通過檢測(cè)太陽能供電電壓實(shí)現(xiàn)發(fā)光燈筒5亮滅控制,在太陽能板2中設(shè)置分路恒流控制電路,實(shí)現(xiàn)各路發(fā)光燈筒5LED驅(qū)動(dòng)的恒流控制,通過控制器5 內(nèi)置的控制器程序控制,可以實(shí)現(xiàn)各路LED燈筒的脈寬調(diào)制PWM實(shí)現(xiàn)燈筒的功率控制及動(dòng)態(tài)效果控制。發(fā)光燈筒5內(nèi)LED光源投射到光纖束端面,通過光纖6 導(dǎo)光從而在面板上顯示不同字體和圖案,通過選擇不同顏色的LED光源實(shí)現(xiàn)不同顏色的字體和標(biāo)志的可視化、變色顯示和動(dòng)態(tài)顯示等功能。
示例性的,如圖4所示,本實(shí)施例還通過用于高壓電塔用“高壓危險(xiǎn)”的太陽能光纖字標(biāo)志,其主要由字體機(jī)構(gòu)骨架、箱體、光纖圖案點(diǎn)陣和太陽能電池板等組成,箱體圖案表面粘貼高效反光膜。
太陽能光纖字標(biāo)志裝置主要包括太陽能電池板、LED發(fā)光燈筒、標(biāo)志字結(jié)構(gòu)體、控制器和蓄電池組成。其中,電源采用太陽能板和蓄電池供電,本實(shí)例中標(biāo)志字結(jié)構(gòu)體安裝于電塔上,標(biāo)志字內(nèi)置有若干光纖組成的光纖束和LED發(fā)光燈筒。LED發(fā)光燈筒、太陽能板和蓄電池分別與控制器連接。標(biāo)志字結(jié)構(gòu)體的殼體是由前面板、背面板和框架合圍而成的,連接形式可以采用焊接、螺栓連接和鉚接等,在前面板上開設(shè)有若干組成標(biāo)志符號(hào)的安裝孔,每個(gè)安裝孔內(nèi)均插入一根光纖,將殼體內(nèi)光纖的末端捆扎成光纖束,并使光纖束的端面與LED發(fā)光燈筒保持相對(duì)設(shè)置,使光纖束的端面形成接收光源發(fā)射光線的導(dǎo)光面,光線經(jīng)過光纖末端傳導(dǎo)至位于前面板的光纖前端,向外射出,從而形成清晰的標(biāo)志信號(hào)。為了將光纖固定于前面板上,在前面板的安裝孔上卡接有帶通孔的光纖頭,通過彈性變形形成過盈配合。本實(shí)施例中,光纖束光纖根數(shù)10至1500根光纖,但不拘泥于此數(shù)量。
高壓電塔用“高壓危險(xiǎn)”的太陽能光纖字標(biāo)志采用太陽能供電,標(biāo)志信號(hào)由少量LED元件的射出光線通過大量的光纖輸出,利用光纖出射端面的非散光性,可以實(shí)現(xiàn)光纖字標(biāo)志的信息遠(yuǎn)距離傳達(dá);此外,光纖匯聚和分束方式大量減少LED數(shù)量,降低能耗。采用光源的多點(diǎn)備份技術(shù)實(shí)現(xiàn)在部分LED出現(xiàn)故障時(shí),不影響標(biāo)志牌信息的完整性。利用光纖傳導(dǎo)光源的非散光性,使標(biāo)志牌上的文字或圖案的顯示更加清晰,提升了標(biāo)志牌的可視距離和穿透性,從而適宜各種惡劣天氣及環(huán)境,提升警示效果。
以上所描述的僅為本使用新型專利的較佳實(shí)施例,本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式,凡本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)以上描述所做的任何潤(rùn)飾、修改或等同替換,均屬于本專利的保護(hù)的范圍。