一種低碳仿生路燈的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種低碳仿生路燈，包括燈體、LED燈泡、風光互補發(fā)電系統(tǒng)和微小顆粒物凈化裝置，燈體由燈桿、連桿和基板組成，LED燈泡安裝在基板底部，燈桿上開有通氣孔，風光互補發(fā)電系統(tǒng)包括球狀硅太陽能電池、靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機以及與兩者均相接的逆變器、與逆變器相接的整流變壓器、與整流變壓器相接的卸荷器和與卸荷器相接的蓄電池，球狀硅太陽能電池安裝在基板頂部，蓄電池與LED燈泡相接；微小顆粒物凈化裝置包括支撐架，支撐架由主支架、上安裝框和下安裝框組成，主支架外設(shè)有內(nèi)層HEPA高效過濾網(wǎng)、中層空氣凈化器活性炭過濾網(wǎng)和外層空氣過濾網(wǎng)。本實用新型采用太陽能和風能為燈照明，節(jié)約了能源，實現(xiàn)污染物零排放。
【專利說明】一種低碳仿生路燈

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種路燈，尤其是涉及一種低碳仿生路燈。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著中國汽車消費市場的不斷擴大，城市機動車尾氣排放的危害日益嚴重，使得 霧霾天氣越來越嚴重，所以解決因為汽車尾氣排放造成的霧霾天氣已是當前面臨的重要問 題。城市中夜間汽車行駛需要路燈提供輔助照明，汽車行駛中會排放出尾氣顆粒，目前城市 道路兩旁沒有對汽車排放尾氣中的微小顆粒進行吸收凈化的裝置，且現(xiàn)有城市道路兩旁的 路燈多數(shù)是采用電照明，而電是通過火力發(fā)電產(chǎn)生的，火力發(fā)電產(chǎn)生大量二氧化碳，會對空 氣造成污染，且用電照明造成能源大量浪費，而風和光是可再生資源，如果能將風和光用于 城市道路照明能大大減少用電量。為此，設(shè)計一種能利用風和光對城市道路照明且在照明 燈上增設(shè)微小顆粒物凈化裝置的路燈是十分必要的。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種低碳仿生路燈，其 應(yīng)用低碳、仿生技術(shù)，設(shè)計出具有低能耗、低碳與自然和諧的路燈，有效解決了目前路燈采 用通過火力發(fā)電產(chǎn)生電照明對空氣造成污染和造成能源大量浪費的問題，能減少碳排放， 能凈化汽車排放尾氣中的微小顆粒，進而凈化空氣，對減少城市霧霾天氣起到了很重要的 作用，降低了污染空氣對人體健康的危害。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種低碳仿生路燈，其特征在 于：包括燈體以及安裝在燈體上的LED燈泡、風光互補發(fā)電系統(tǒng)和微小顆粒物凈化裝置，所 述燈體由燈桿、與燈桿連接的連桿和安裝在連桿頂端的基板組成，所述LED燈泡安裝在基 板的底部，所述燈桿上均勻開有通氣孔，所述燈桿和連桿均為空心桿，所述風光互補發(fā)電系 統(tǒng)包括球狀硅太陽能電池和靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機，以及通過輸電線與球狀硅太陽能電池 和靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機均相接的逆變器、與逆變器相接的整流變壓器、與整流變壓器相 接的卸荷器和與卸荷器相接的蓄電池，所述球狀硅太陽能電池安裝在基板的頂部，所述逆 變器、整流變壓器、卸荷器和蓄電池均設(shè)置在燈桿內(nèi)，所述蓄電池通過送電線與LED燈泡相 接；所述微小顆粒物凈化裝置設(shè)置在燈桿內(nèi)，所述微小顆粒物凈化裝置包括支撐架，所述支 撐架由主支架以及分別固定在主支架上下兩端的上安裝框和下安裝框組成，所述主支架外 依次設(shè)置有內(nèi)層HEPA高效過濾網(wǎng)、中層空氣凈化器活性炭過濾網(wǎng)和外層空氣過濾網(wǎng)。
[0005] 上述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述燈桿內(nèi)底部固定有基座，所述蓄電池 設(shè)置在基座上，所述蓄電池外套有防潮罩，所述防潮罩與基座固定連接，所述逆變器、整流 變壓器和卸荷器均固定在防潮罩的頂部。
[0006] 上述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述防潮罩上固定有安裝桿，所述安裝桿 的頂部與靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機固定連接，所述安裝桿的中部與上安裝框和下安裝框均固 定連接。
[0007] 上述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述燈體的形狀為三葉草狀。
[0008] 上述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：構(gòu)成基板的每片板體的頂部均安裝球狀 硅太陽能電池，構(gòu)成基板的每片板體的底部均安裝LED燈泡。
[0009] 上述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述蓄電池的數(shù)量為多個，多個蓄電池之 間相并聯(lián)。
[0010] 上述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述輸電線和送電線均穿過連桿。
[0011] 上述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述球狀硅太陽能電池的數(shù)量為多片，多 片球狀硅太陽能電池之間相串聯(lián)。
[0012] 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：
[0013] 1、本實用新型應(yīng)用低碳、仿生技術(shù)，設(shè)計出具有低能耗、低碳與自然和諧的路燈， 有效解決了目前路燈采用通過火力發(fā)電產(chǎn)生電照明對空氣造成污染和造成能源大量浪費 的問題，能減少碳排放，能凈化汽車排放尾氣中的微小顆粒，進而凈化空氣，對減少城市霧 霾天氣起到了很重要的作用，降低了污染空氣對人體健康的危害。
[0014] 2、本實用新型球狀硅太陽能電池相對傳統(tǒng)密實的太陽能晶片變成了類似網(wǎng)格狀 的結(jié)構(gòu)，太陽能電池最粗的直徑也不超過1.8毫米，通過合并成一個相互鏈接的完整的太 陽能吸收面進行太陽能的捕獲，球狀硅太陽能電池為類似球面形狀，可以從任何角度收集 太陽光，并且實現(xiàn)太陽能20%的高效率轉(zhuǎn)化，而且這種太陽能電池厚度可以做到相當薄，嵌 入任何形狀的玻璃或其他透明材料中保持光線的通透。
[0015] 3、本實用新型靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機是借助風的力量，讓攜帶正電荷的分子向正 極移動從而形成環(huán)形電流，靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機是通過電子流的移動來代替?zhèn)鹘y(tǒng)技術(shù)上 機械移動，可以提高風力發(fā)電的使用簡便性和操作性，因為沒有可移動部件，所以靜電式風 力能源轉(zhuǎn)換機噪音污染為零，并且比傳統(tǒng)風力發(fā)電機具有更低的維護成本。
[0016] 4、本實用新型微小顆粒物凈化裝置的外層空氣過濾網(wǎng)對空氣中的微小顆粒起粗 過濾作用，中層空氣凈化器活性炭過濾網(wǎng)中高度發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)毛細管構(gòu)成一個強大吸附 力場，當通過外層空氣過濾網(wǎng)的氣體污染物碰到毛細管時，活性炭孔周圍強大的吸附力場 會立即將氣體分子吸入孔內(nèi)，達到凈化吸附苯、甲醛、氨氣、粒徑較小的顆粒以及柴油發(fā)動 機排放的煙塵等有害污染空氣的作用，降低道路周圍空氣污染指數(shù)，改善污染空氣，降低對 人體呼吸系統(tǒng)的危害；內(nèi)層HEPA高效過濾網(wǎng)由一疊連續(xù)前后折疊的亞玻璃纖維膜構(gòu)成，形 成波浪狀墊片用來放置和支撐過濾界質(zhì)，它對直徑為〇. 3微米以上的微粒去除效率可達到 99. 97%以上，對于0· 1微米和0· 3微米的有效率達到99. 7%。
[0017] 5、本實用新型燈體的形狀為三葉草狀，低碳仿生設(shè)計使路燈如同植物般有生命的 存在感，同時，增加微小顆粒物凈化裝置可凈化汽車行駛中產(chǎn)生的尾氣中的微小顆粒，達到 減少霧霾天氣，減少對人身體健康的危害以及對汽車行駛和行人安全視線影響。
[0018] 6、本實用新型為離網(wǎng)式電力供應(yīng)，節(jié)約了能源，實現(xiàn)污染物零排放，同時安裝方 便，便于更換零部件。
[0019] 下面通過附圖和實施例，對本實用新型做進一步的詳細描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖2為圖1的A處放大圖。
[0022] 圖3為圖1的俯視圖。
[0023] 附圖標記說明：
[0024] 1-LED燈泡； 1-1 一基板； 2-上安裝框；
[0025] 3-下安裝框； 4 一靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機；5-通氣孔；
[0026] 6一安裝桿； 7-主支架； 8一夕卜層空氣過濾網(wǎng)；
[0027] 9一中層空氣凈化器活性炭過濾網(wǎng)； 10-內(nèi)層HEPA高效過濾網(wǎng)；
[0028] 11-卸荷器； 12-畜電池； 13-逆變器；
[0029] 14-整流變壓器；15-球狀硅太陽能電池；16-基座；
[0030] 17 一連桿； 18-燈桿； 19-防潮罩。

【具體實施方式】
[0031] 如圖1至圖3所示，本實用新型包括燈體以及安裝在燈體上的LED燈泡1、風光互 補發(fā)電系統(tǒng)和微小顆粒物凈化裝置，所述燈體由燈桿18、與燈桿18連接的連桿17和安裝 在連桿17頂端的基板1-1組成，所述LED燈泡1安裝在基板1-1的底部，所述燈桿18上均 勻開有通氣孔5,所述燈桿18和連桿17均為空心桿，所述風光互補發(fā)電系統(tǒng)包括球狀娃太 陽能電池15和靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機4,以及通過輸電線與球狀硅太陽能電池15和靜電 式風力能源轉(zhuǎn)換機4均相接的逆變器13、與逆變器13相接的整流變壓器14、與整流變壓器 14相接的卸荷器11和與卸荷器11相接的蓄電池12,所述球狀硅太陽能電池15安裝在基 板1-1的頂部，所述逆變器13、整流變壓器14、卸荷器11和蓄電池12均設(shè)置在燈桿18內(nèi)， 所述蓄電池12通過送電線與LED燈泡1相接；所述微小顆粒物凈化裝置設(shè)置在燈桿18內(nèi)， 所述微小顆粒物凈化裝置包括支撐架，所述支撐架由主支架7以及分別固定在主支架7上 下兩端的上安裝框2和下安裝框3組成，所述主支架7外依次設(shè)置有內(nèi)層HEPA高效過濾網(wǎng) 10、中層空氣凈化器活性炭過濾網(wǎng)9和外層空氣過濾網(wǎng)8。
[0032] 如圖1和圖2所示，所述燈桿18內(nèi)底部固定有基座16,所述蓄電池12設(shè)置在基座 16上，所述蓄電池12外套有防潮罩19,所述防潮罩19與基座16固定連接，所述逆變器13、 整流變壓器14和卸荷器11均固定在防潮罩19的頂部；防潮罩19不僅起防止蓄電池12受 潮的作用，且便于支撐安裝逆變器13、整流變壓器14和卸荷器11。
[0033] 如圖1和圖2所示，所述防潮罩19上固定有安裝桿6,所述安裝桿6的頂部與靜電 式風力能源轉(zhuǎn)換機4固定連接，所述安裝桿6的中部與上安裝框2和下安裝框3均固定連 接。
[0034] 如圖1和圖3所示，所述燈體的形狀為三葉草狀，低碳仿生設(shè)計使路燈如同植物般 有生命的存在感。
[0035] 如圖1和圖3所示，構(gòu)成基板1-1的每片板體的頂部均安裝球狀硅太陽能電池15， 構(gòu)成基板1-1的每片板體的底部均安裝LED燈泡1。
[0036] 本實施例中，所述蓄電池 12的數(shù)量為多個，多個蓄電池 12之間相并聯(lián)，可儲存較 多的電能。
[0037] 如圖1所示，所述輸電線和送電線均穿過連桿17,便于穿線，且使得路燈整體美 觀。
[0038] 本實施例中，所述球狀娃太陽能電池15的數(shù)量為多片，多片球狀娃太陽能電池15 之間相串聯(lián)，面積大，利于很好的收集太陽能。
[0039] 本實用新型的工作原理為：球狀硅太陽能電池15收集太陽能并將收集的太陽能 轉(zhuǎn)換成電能，靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機4收集風能并將收集的風能轉(zhuǎn)換成電能，兩者轉(zhuǎn)換的 電能通過輸電線輸送至逆變器13,經(jīng)逆變器13將直流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的交流電，然后經(jīng)整流 變壓器轉(zhuǎn)換成直流電并將電壓轉(zhuǎn)換至合適，儲存至蓄電池12,通過送電線供LED燈泡1照 明；卸荷器11的主要作用是為了防止蓄電池12過充電?？諝庵械幕覊m通過通氣孔5進入 微小顆粒物凈化裝置，通過微小顆粒物凈化裝置吸收微小顆粒，改善霧霾天氣。
[0040] 以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根 據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍 屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種低碳仿生路燈，其特征在于：包括燈體以及安裝在燈體上的LED燈泡（1)、風光 互補發(fā)電系統(tǒng)和微小顆粒物凈化裝置，所述燈體由燈桿（18)、與燈桿（18)連接的連桿（17) 和安裝在連桿（17)頂端的基板（1-1)組成，所述LED燈泡（1)安裝在基板（1-1)的底部，所 述燈桿（18)上均勻開有通氣孔（5)，所述燈桿（18)和連桿（17)均為空心桿，所述風光互補 發(fā)電系統(tǒng)包括球狀硅太陽能電池（15)和靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機（4)，以及通過輸電線與球 狀硅太陽能電池（15)和靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機（4)均相接的逆變器（13)、與逆變器（13) 相接的整流變壓器（14)、與整流變壓器（14)相接的卸荷器（11)和與卸荷器（11)相接的蓄 電池（12)，所述球狀硅太陽能電池（15)安裝在基板（1-1)的頂部，所述逆變器（13)、整流 變壓器（14)、卸荷器（11)和蓄電池（12)均設(shè)置在燈桿（18)內(nèi)，所述蓄電池（12)通過送電 線與LED燈泡（1)相接；所述微小顆粒物凈化裝置設(shè)置在燈桿（18)內(nèi)，所述微小顆粒物凈 化裝置包括支撐架，所述支撐架由主支架（7)以及分別固定在主支架（7)上下兩端的上安 裝框⑵和下安裝框（3)組成，所述主支架（7)外依次設(shè)置有內(nèi)層HEPA高效過濾網(wǎng)（10)、 中層空氣凈化器活性炭過濾網(wǎng)（9)和外層空氣過濾網(wǎng)（8)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述燈桿（18)內(nèi)底部固定 有基座（16)，所述蓄電池（12)設(shè)置在基座（16)上，所述蓄電池（12)外套有防潮罩（19)， 所述防潮罩（19)與基座（16)固定連接，所述逆變器（13)、整流變壓器（14)和卸荷器（11) 均固定在防潮罩（19)的頂部。
3. 按照權(quán)利要求2所述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述防潮罩（19)上固定 有安裝桿（6)，所述安裝桿（6)的頂部與靜電式風力能源轉(zhuǎn)換機（4)固定連接，所述安裝桿 (6)的中部與上安裝框（2)和下安裝框（3)均固定連接。
4. 按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述燈體的形狀為 三葉草狀。
5. 按照權(quán)利要求4所述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：構(gòu)成基板（1-1)的每片板 體的頂部均安裝球狀硅太陽能電池（15)，構(gòu)成基板（1-1)的每片板體的底部均安裝LED燈 泡⑴。
6. 按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述蓄電池（12)的 數(shù)量為多個，多個蓄電池（12)之間相并聯(lián)。
7. 按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述輸電線和送電 線均穿過連桿（17)。
8. 按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種低碳仿生路燈，其特征在于：所述球狀硅太陽能 電池（15)的數(shù)量為多片，多片球狀硅太陽能電池（15)之間相串聯(lián)。
【文檔編號】F21W131/103GK203907556SQ201420299801
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】王昀睿, 石珣 申請人:西安科技大學