專利名稱：一種新型隧道照明系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
—種新型隧道照明系統(tǒng)技術領域[0001]本實用新型是涉及一種新型隧道照明系統(tǒng)，具體地說是涉及一種利用隧道路面壓 電裝置進行自發(fā)電，并且可以實現(xiàn)僅當有車通過時才自動開啟隧道燈的新型隧道照明系 統(tǒng)。
背景技術：
[0002]目前，隧道內部照明燈通常采用國家電網統(tǒng)一供電，這種供電方法耗電量很大。其 次，由于隧道多開設在山區(qū)、河道底部等遠離市區(qū)的地方，因此需要遠距離架設管線，工程 繁雜，投資巨大，而且需要經常維修。并且，現(xiàn)有的路政電網以中低壓電為主，所以長距離輸 電的電力損耗很大，造成了很大的能源浪費；與此同時，現(xiàn)有的隧道照明系統(tǒng)都是采用24 小時不間斷工作的模式，然而部分時段(例如夜間)隧道內車流很少，甚至沒有車輛通行，此 時隧道燈完全沒有必要長時間開啟，因此存在著嚴重的電能浪費現(xiàn)象。發(fā)明內容[0003]本實用新型的目的是克服了現(xiàn)有技術中的不足，提供了一種利用壓電裝置將隧道 內車輛對路面的壓能裝換成電能，并且能夠實現(xiàn)僅當有車通過時隧道燈才開啟的新型隧道 照明系統(tǒng)。[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)[0005]一種新型隧道照明系統(tǒng)，包括壓電裝置、全橋整流裝置、DC/DC變換器、儲能裝置、 壓力傳感器、晶體管時間繼電器、隧道燈，其特征是所述壓電裝置設置于隧道內的路面上， 壓電裝置的輸出端通過全橋整流裝置后連接DC/DC變換器的輸入端，DC/DC變換器的輸出 端連接儲能裝置的輸入端，儲能裝置的輸出端連接晶體管時間繼電器后與隧道燈相連，所 述壓力傳感器設置于隧道的進口處路面上，其輸出端連接晶體管時間繼電器的輸入端。[0006]所述儲能裝置采用在線式UPS。[0007]所述的壓力傳感器采用PTG502型壓阻式壓力傳感器，所述的晶體管時間繼電器 采用SCH3-JS14A型晶體管時間繼電器，兩者均由儲能裝置直接供電。[0008]所述隧道燈采用LED燈。[0009]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是[0010]本實用新型利用壓電裝置將車輛對隧道路面壓能轉換成電能供給隧道照明系統(tǒng)， 充分利用了路面的振動能量，同時利用壓力傳感器和晶體管時間繼電器實現(xiàn)了有車通過時 自動啟閉隧道燈的功能。本實用新型有效地解決了隧道地區(qū)布設線路不便、成本昂貴的問 題，改善了現(xiàn)有的電網供電的諸多不足，為隧道照明系統(tǒng)提供了新的能量來源，同時也避免 了電能的浪費，具有顯著的經濟價值和社會價值。


[0011]圖1是本實用新型的系統(tǒng)結構俯視圖。
具體實施方式
[0012]
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述[0013]如圖1所示，本實用新型包括有壓電裝置1、全橋整流裝置2、DC/DC變換器3、儲能 裝置4、壓力傳感器5、晶體管時間繼電器6、隧道燈7。其中壓電裝置I設置于隧道內的路 面上，壓電裝置I的輸出端通過全橋整流裝置2后連接DC/DC變換器3的輸入端，DC/DC變 換器3的輸出端連接儲能裝置4的輸入端，儲能裝置4的輸出端連接晶體管時間繼電器6 后與隧道燈7相連。壓力傳感器5設置于隧道的進口處路面上，其輸出端連接晶體管時間 繼電器6的輸入端。[0014]本實用新型壓電裝置I可以鋪設于路面內或者直接用壓電材料作為路面結構層， 當隧道內路面有車輛通過時，由于車輪和公路路面之間的振動作用，鋪設于路面下的壓電 裝置不斷受到變化的應力作用，從而將車輛對路面的壓能轉化為電能。其中壓電元件可以 使用多層陶瓷結構或者壓電單晶材料。由于隧道路面承受較大的應力，因此本實用新型優(yōu) 選采用偏硬性的高性能壓電陶瓷作為壓電體。[0015]本實用新型全橋整流裝置2與壓電裝置I相連接，作用是將壓電裝置I產生的交 流電變?yōu)橹绷麟?。DC/DC變換器3與全橋整流裝置2連接，作用是對經過全橋整流裝置2后 的直流電進行電壓和電流的變換。[0016]本實用新型儲能裝置4采用在線式UPS，其作用是在壓電裝置2產生的電能大于 隧道照明系統(tǒng)消耗的情況下，將壓電裝置I產生的電能儲存起來；在壓電裝置I產生的電能 不足以支撐隧道照明系統(tǒng)的情況下，儲能裝置4向隧道照明系統(tǒng)提供電能，具有智能化運 行的優(yōu)點，同時還具有防雷、防浪涌的功能，保證了隧道照明系統(tǒng)的供電質量。[0017]本實用新型壓力傳感器5可以采用PTG502型壓阻式壓力傳感器，由儲能裝置4直 接供電，其輸出端與晶體管時間繼電器6的輸入端相連接，當車輛壓過壓力傳感器5時，將 數(shù)字信號傳送至晶體管時間繼電器6。所述的壓力傳感器5的安裝位置在隧道入口前，并且 留有一段安全緩沖距離，使得在車輛正式進入隧道之前，可以提前一段時間開啟隧道燈7。 PTG502型壓阻式壓力傳感器的抗沖擊能力和過載能力很強，適宜在隧道路面使用。晶體管 時間繼電器6采用SCH3-JS14A型晶體管時間繼電器，其精度高、功耗低、壽命長、體積較小， 延時范圍為ls-7200s，而且其延時時間可以根據(jù)不同長度的隧道自由調節(jié)，完全可以滿足 現(xiàn)有隧道的使用條件。當隧道內沒有車輛通行時，所述的晶體管時間繼電器6控制電路為 常閉狀態(tài)，隧道燈7也隨之關閉；當有車輛通過隧道入口前的壓力傳感器5時，將數(shù)字信號 傳輸至晶體管時間繼電器6，晶體管時間繼電器6控制電路開啟，并且延時一定的時間(延 時時間由隧道內的最低限速標準和隧道的長度確定)保證車輛能夠安全駛出隧道之后再自 動關閉，從而實現(xiàn)了僅當隧道有車通過時，隧道燈才短暫開啟的效果，避免了電能的嚴重浪 費。[0018]本實用新型中的隧道燈7優(yōu)選采用LED燈取代傳統(tǒng)的高壓鈉燈，從而可以使用直 流電直接供電，而且具有節(jié)能、光線柔和、無輻射、驅動電壓較小、易維護等優(yōu)點。[0019]本實用新型中涉及的未說明部分與現(xiàn)有技術相同或采用現(xiàn)有技術加以實現(xiàn)。
權利要求1.一種新型隧道照明系統(tǒng)，包括壓電裝置(I)、全橋整流裝置(2)、DC/DC變換器(3)、儲能裝置(4)、壓力傳感器(5)、晶體管時間繼電器(6)、隧道燈(7)，其特征是所述壓電裝置(I)設置于隧道內的路面上，壓電裝置(I)的輸出端通過全橋整流裝置(2 )后連接DC/DC變換器(3 )的輸入端，DC/DC變換器(3 )的輸出端連接儲能裝置(4 )的輸入端，儲能裝置(4 )的輸出端連接晶體管時間繼電器(6)后與隧道燈(7)相連，所述壓力傳感器(5)設置于隧道的進口處路面上，其輸出端連接晶體管時間繼電器(6 )的輸入端。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種新型隧道照明系統(tǒng)，其特征是所述儲能裝置(4)采用在線式UPS。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種新型隧道照明系統(tǒng)，其特征是所述的壓力傳感器(5)采用PTG502型壓阻式壓力傳感器，所述的晶體管時間繼電器(6)采用SCH3-JS14A型晶體管時間繼電器，兩者均由儲能裝置(4 )直接供電。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種新型隧道照明系統(tǒng)，其特征是所述隧道燈(7)采用LED燈。
專利摘要本實用新型公開了一種新型隧道照明系統(tǒng)，包括有壓電裝置(1)，其特征是所述壓電裝置(1)設置于隧道內的路面上，壓電裝置(1)的輸出端通過全橋整流裝置(2)后連接DC/DC變換器(3)的輸入端，DC/DC變換器(3)的輸出端連接儲能裝置(4)的輸入端，儲能裝置(4)的輸出端連接晶體管時間繼電器(6)后與隧道燈(7)相連，所述壓力傳感器(5)設置于隧道的進口處路面上，其輸出端連接晶體管時間繼電器(6)的輸入端。本實用新型實現(xiàn)了隧道照明系統(tǒng)的電能自給，改善了現(xiàn)有的電網供電的諸多不足，避免了電能的嚴重浪費，具有顯著的經濟價值和社會價值。
文檔編號F21W131/101GK202835020SQ20122043561
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權日2012年8月30日
發(fā)明者張健, 臧華中 申請人:三江學院