本發(fā)明涉及一種LED路燈,尤其涉及一種智能型可擋雨式太陽能LED路燈。
背景技術(shù):
太陽能作為一種清潔無污染的能源,取之不盡、用之不竭。它既是近期急需的能源補(bǔ)充,又是未來能源結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。太陽每秒釋放的能量大約是16×1023KW,每天到達(dá)地球表面的輻射能量相當(dāng)于數(shù)萬億桶石油燃燒的能量,一年內(nèi)到達(dá)地球表面的太陽能總量折合標(biāo)準(zhǔn)煤約為1.892×1019億噸,是目前世界主要能源探明儲(chǔ)量的一萬倍。在21世紀(jì),研究并發(fā)明創(chuàng)造出的太陽能電池板是一項(xiàng)具有歷史意思的科技創(chuàng)新,向開發(fā)并使用無污染、綠色能源邁出了一大步。
LED燈的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料芯片,用銀膠或白膠固化到支架上,然后用銀線或金線連接芯片和電路板,然后四周用環(huán)氧樹脂密封,起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用,最后安裝外殼,所以LED燈的抗震性能好。運(yùn)用領(lǐng)域涉及到手機(jī)、臺(tái)燈、家電等日常家電和機(jī)械生產(chǎn)方面。
太陽能LED路燈作為照明燈具的一種,主要應(yīng)用于城市道路、小區(qū)道路、工業(yè)園區(qū)、景觀亮化、旅游景區(qū)、公園庭院、綠化帶、廣場燈照明及亮化裝飾,可顯著改善居住環(huán)境提高居民生活質(zhì)量。路燈為生活帶來了極大的便利,白天路燈具有點(diǎn)綴城市風(fēng)景的作用,夜晚時(shí)路燈具既能提供必要的照明及至生活便利,增加居民安全感,又能突顯城市亮點(diǎn),演繹亮麗風(fēng)格。
目前太陽能LED路燈的太陽能板在下雨天是沒有東西可以為它擋雨的,就導(dǎo)致太陽能板容易損壞,也使得太陽能板大大縮短了其使用壽命,導(dǎo)致維修更換太陽能板的費(fèi)用增加,因此亟需研發(fā)一種不影響使用壽命、維修費(fèi)用低,具有擋雨功能的智能型可擋雨式太陽能LED路燈。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(1)要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明為了克服目前太陽能LED路燈存在容易被雨淋壞、太陽能板使用壽命大大縮短、維修更換費(fèi)用增加的缺點(diǎn),本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種不影響使用壽命、維修費(fèi)用低、具有擋雨功能的智能型可擋雨式太陽能LED路燈。
(2)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了這樣一種智能型可擋雨式太陽能LED路燈,包括有蓄電池、燈桿、安裝板、第一LED燈、第二LED燈、太陽能板、擋雨板、第一齒條、拉線、電動(dòng)繞線輪、彈簧、齒輪、第一滑軌、第二滑塊、第二滑軌、安裝架、電動(dòng)推桿、支桿、第二齒條、第一滑塊和行程開關(guān),地面頂部從左至右依次設(shè)有蓄電池和燈桿,燈桿上部左側(cè)設(shè)有第二LED燈,燈桿上部右側(cè)設(shè)有第一LED燈,燈桿頂部設(shè)有太陽能板,燈桿上部右側(cè)設(shè)有安裝板,安裝板頂部設(shè)有安裝架,安裝架內(nèi)的頂部設(shè)有第二滑軌,第二滑軌滑動(dòng)式連接有第二滑塊,第二滑塊下部設(shè)有第一齒條,安裝架內(nèi)右壁從上至下依次設(shè)有電動(dòng)推桿、支桿和第一滑軌,電動(dòng)推桿左端與第一齒條連接,第一滑軌上滑動(dòng)式連接有第一滑塊,第一滑塊上部設(shè)有第二齒條,第二齒條左端鉸接連接有擋雨板,擋雨板底部與第二齒條底部之間設(shè)有彈簧,第二齒條底部左側(cè)設(shè)有電動(dòng)繞線輪,電動(dòng)繞線輪上繞有拉線,拉線與擋雨板底部連接,支桿左端前側(cè)鉸接連接有齒輪,齒輪與第一齒條和第二齒條嚙合。
優(yōu)選地,還包括有雨水傳感器和控制器,安裝架頂部右側(cè)設(shè)有雨水傳感器,燈桿左側(cè)下部設(shè)有控制器,雨水傳感器、電動(dòng)推桿和電動(dòng)繞線輪與控制器都連接。
優(yōu)選地,還包括有行程開關(guān),第一滑軌頂部左側(cè)設(shè)有行程開關(guān),行程開關(guān)通過線路與電動(dòng)推桿連接。
優(yōu)選地,彈簧為一級合金彈簧。
優(yōu)選地,安裝架、擋雨板材料為不銹鋼。
優(yōu)選地,第一齒條、第二齒條和齒輪材料為鍛鋼。
優(yōu)選地,拉線材料為鋼絲繩。
工作原理:白天時(shí),太陽能板將接收的太陽能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在蓄電池中;夜晚時(shí),蓄電池為LED燈提供電源,并且晚上LED燈常亮。另外,蓄電池還為電動(dòng)繞線輪、電動(dòng)推桿提供電源。當(dāng)在下雨天時(shí),控制電動(dòng)推桿收縮,帶動(dòng)第一齒條向右移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)齒輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn),使得第二齒條及其上裝置向左移動(dòng),當(dāng)擋雨板向左移動(dòng)到可以完全將太陽能板遮住時(shí),控制電動(dòng)推桿停止收縮,當(dāng)雨下的過大時(shí),控制電動(dòng)繞線輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),電動(dòng)繞線輪收線,帶動(dòng)擋雨板向下擺動(dòng),當(dāng)擋雨板向下擺動(dòng)到一定角度時(shí),控制電動(dòng)繞線輪停止逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),同時(shí)在彈簧的作用下使得擋雨板保持角度不變,這樣就可以對太陽能板進(jìn)行遮擋了。當(dāng)雨停了不需要對太陽能板遮擋時(shí),控制電動(dòng)繞線輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn),使得電動(dòng)繞線輪放線,同時(shí)在彈簧的作用下會(huì)使得擋雨板向上擺動(dòng),當(dāng)擋雨板向上擺動(dòng)到原來位置時(shí),控制電動(dòng)繞線輪停止順時(shí)針旋轉(zhuǎn),控制電動(dòng)推桿伸長,當(dāng)擋雨板復(fù)位后,控制電動(dòng)推桿停止伸長,如此就可以使得太陽能LED路燈的使用壽命更長了。
因?yàn)檫€包括有雨水傳感器和控制器,安裝架頂部右側(cè)設(shè)有雨水傳感器,燈桿左側(cè)下部設(shè)有控制器,雨水傳感器、電動(dòng)推桿和電動(dòng)繞線輪與控制器都連接,當(dāng)雨水傳感器感應(yīng)到雨滴的滴落時(shí),反饋信號至控制器,控制器控制電動(dòng)推桿伸長,使得擋雨板向左移動(dòng),擋雨板與第二齒條為太陽能板遮雨,當(dāng)雨停后,啟動(dòng)電動(dòng)推桿復(fù)位。
因?yàn)檫€包括有行程開關(guān),第一滑軌頂部左側(cè)設(shè)有行程開關(guān),行程開關(guān)通過線路與電動(dòng)推桿連接,當(dāng)?shù)谝换瑝K與行程開關(guān)接觸時(shí),行程開關(guān)控制電動(dòng)推桿停止收縮,此時(shí)擋雨板可以完全將太陽能板遮住,精確的定位可以保護(hù)裝置不易損壞。
因?yàn)閺椈蔀橐患壓辖饛椈?,一級合金彈簧彈性好和?qiáng)度高,可以使本裝置的不易損壞。
因?yàn)榘惭b架、擋雨板材料為不銹鋼,不銹鋼耐腐蝕性和耐酸性強(qiáng),使得本裝置的使用壽命更長。
因?yàn)榈谝积X條、第二齒條和齒輪材料為鍛鋼,鍛鋼具有較高強(qiáng)度韌性和耐磨性,可以增加裝置的使用壽命。
因?yàn)槔€材料為鋼絲繩,鋼絲繩耐老化,使得使用年限更長。
控制器選擇廈門海為科技有限公司生產(chǎn)的海為S32S0T型PLC控制器,主機(jī)外部24VDC供電,16路輸入,16路輸出。
SunYuan SY LED6數(shù)顯表用插頭連線接入變送器測量電路中,該表的功能是將0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等變送信號按設(shè)定的范圍,線性地、對應(yīng)地以十進(jìn)制數(shù)字量顯示出來。通過各種相關(guān)傳感器將溫度、壓力、流量、液位等物理量轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)電壓電流信號以后,再接入該數(shù)顯表,將溫度、壓力、流量、液位等物理量實(shí)時(shí)顯示出來,方便用戶進(jìn)行監(jiān)測控制。同時(shí),數(shù)顯表具備報(bào)警功能,帶兩路隔離式開關(guān)量輸出,通過預(yù)先設(shè)定好相關(guān)的數(shù)值,如:高于某一數(shù)值或者低于某一數(shù)值,可以實(shí)現(xiàn)顯示、控制與報(bào)警。
雨水傳感器連接型號為SY LED6的第一數(shù)顯表,設(shè)置其兩個(gè)開關(guān)量輸出,第一個(gè)為高于某一雨水值,第二個(gè)為低于某一雨水值時(shí),輸出信號。
輸入輸出端口的定義為:X0為啟動(dòng)開關(guān),X1為停止開關(guān),X2為急停開關(guān),X3為連接雨水傳感器的第一數(shù)顯表第一開關(guān)量,X4為連接雨水傳感器的第一數(shù)顯表第二開關(guān)量,Y0為用于電動(dòng)推桿伸出的接觸器KM0,Y1為用于電動(dòng)推桿縮回的接觸器KM1,Y2為用于電動(dòng)繞線輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的接觸器KM2,Y3為用于電動(dòng)繞線輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的接觸器KM3,根據(jù)圖4所示的電氣控制原理圖,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng),即可通過梯形圖編程語言,直觀地編寫出PLC控制器按上述工作原理控制各部件進(jìn)行動(dòng)作的PLC程序,實(shí)現(xiàn)本裝置運(yùn)行的智能化,編程的相關(guān)指令都為現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。
(3)有益效果
本發(fā)明達(dá)到了不影響使用壽命、維修費(fèi)用低、具有擋雨功能的效果,并且具備一定的智能化。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的第一種主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的第二種主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的第三種主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的電氣控制原理圖。
附圖中的標(biāo)記為:1-地面,2-蓄電池,3-燈桿,4-安裝板,5-第一LED燈,6-第二LED燈,7-太陽能板,8-擋雨板,9-第一齒條,10-拉線,11-電動(dòng)繞線輪,12-彈簧,13-齒輪,14-第一滑軌,15-第二滑塊,16-第二滑軌,17-安裝架,18-電動(dòng)推桿,19-支桿,20-第二齒條,21-第一滑塊,22-行程開關(guān),23-雨水傳感器,24-控制器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例1
一種智能型可擋雨式太陽能LED路燈,如圖1-4所示,包括有蓄電池2、燈桿3、安裝板4、第一LED燈5、第二LED燈6、太陽能板7、擋雨板8、第一齒條9、拉線10、電動(dòng)繞線輪11、彈簧12、齒輪13、第一滑軌14、第二滑塊15、第二滑軌16、安裝架17、電動(dòng)推桿18、支桿19、第二齒條20、第一滑塊21和行程開關(guān)22,地面1頂部從左至右依次設(shè)有蓄電池2和燈桿3,燈桿3上部左側(cè)設(shè)有第二LED燈6,燈桿3上部右側(cè)設(shè)有第一LED燈5,燈桿3頂部設(shè)有太陽能板7,燈桿3上部右側(cè)設(shè)有安裝板4,安裝板4頂部設(shè)有安裝架17,安裝架17內(nèi)的頂部設(shè)有第二滑軌16,第二滑軌16滑動(dòng)式連接有第二滑塊15,第二滑塊15下部設(shè)有第一齒條9,安裝架17內(nèi)右壁從上至下依次設(shè)有電動(dòng)推桿18、支桿19和第一滑軌14,電動(dòng)推桿18左端與第一齒條9連接,第一滑軌14上滑動(dòng)式連接有第一滑塊21,第一滑塊21上部設(shè)有第二齒條20,第二齒條20左端鉸接連接有擋雨板8,擋雨板8底部與第二齒條20底部之間設(shè)有彈簧12,第二齒條20底部左側(cè)設(shè)有電動(dòng)繞線輪11,電動(dòng)繞線輪11上繞有拉線10,拉線10與擋雨板8底部連接,支桿19左端前側(cè)鉸接連接有齒輪13,齒輪13與第一齒條9和第二齒條20嚙合。
還包括有雨水傳感器23和控制器24,安裝架17頂部右側(cè)設(shè)有雨水傳感器23,燈桿3左側(cè)下部設(shè)有控制器24,雨水傳感器23、電動(dòng)推桿18和電動(dòng)繞線輪11與控制器24都連接。
還包括有行程開關(guān)22,第一滑軌14頂部左側(cè)設(shè)有行程開關(guān)22,行程開關(guān)22通過線路與電動(dòng)推桿18連接。
彈簧12為一級合金彈簧12。
安裝架17、擋雨板8材料為不銹鋼。
第一齒條9、第二齒條20和齒輪13材料為鍛鋼。
拉線10材料為鋼絲繩。
工作原理:白天時(shí),太陽能板7將接收的太陽能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在蓄電池2中;夜晚時(shí),蓄電池2為LED燈提供電源,并且晚上LED燈常亮。另外,蓄電池2還為電動(dòng)繞線輪11、電動(dòng)推桿18提供電源。當(dāng)在下雨天時(shí),控制電動(dòng)推桿18收縮,帶動(dòng)第一齒條9向右移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)齒輪13順時(shí)針旋轉(zhuǎn),使得第二齒條20及其上裝置向左移動(dòng),當(dāng)擋雨板8向左移動(dòng)到可以完全將太陽能板7遮住時(shí),控制電動(dòng)推桿18停止收縮,當(dāng)雨下的過大時(shí),控制電動(dòng)繞線輪11逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),電動(dòng)繞線輪11收線,帶動(dòng)擋雨板8向下擺動(dòng),當(dāng)擋雨板8向下擺動(dòng)到一定角度時(shí),控制電動(dòng)繞線輪11停止逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),同時(shí)在彈簧12的作用下使得擋雨板8保持角度不變,這樣就可以對太陽能板7進(jìn)行遮擋了。當(dāng)雨停了不需要對太陽能板7遮擋時(shí),控制電動(dòng)繞線輪11順時(shí)針旋轉(zhuǎn),使得電動(dòng)繞線輪11放線,同時(shí)在彈簧12的作用下會(huì)使得擋雨板8向上擺動(dòng),當(dāng)擋雨板8向上擺動(dòng)到原來位置時(shí),控制電動(dòng)繞線輪11停止順時(shí)針旋轉(zhuǎn),控制電動(dòng)推桿18伸長,當(dāng)擋雨板8復(fù)位后,控制電動(dòng)推桿18停止伸長,如此就可以使得太陽能LED路燈的使用壽命更長了。
因?yàn)檫€包括有雨水傳感器23和控制器24,安裝架17頂部右側(cè)設(shè)有雨水傳感器23,燈桿3左側(cè)下部設(shè)有控制器24,雨水傳感器23、電動(dòng)推桿18和電動(dòng)繞線輪11與控制器24都連接,當(dāng)雨水傳感器23感應(yīng)到雨滴的滴落時(shí),反饋信號至控制器24,控制器24控制電動(dòng)推桿18伸長,使得擋雨板8向左移動(dòng),擋雨板8與第二齒條20為太陽能板7遮雨,當(dāng)雨停后,啟動(dòng)電動(dòng)推桿18復(fù)位。
因?yàn)檫€包括有行程開關(guān)22,第一滑軌14頂部左側(cè)設(shè)有行程開關(guān)22,行程開關(guān)22通過線路與電動(dòng)推桿18連接,當(dāng)?shù)谝换瑝K21與行程開關(guān)22接觸時(shí),行程開關(guān)22控制電動(dòng)推桿18停止收縮,此時(shí)擋雨板8可以完全將太陽能板7遮住,精確的定位可以保護(hù)裝置不易損壞。
因?yàn)閺椈?2為一級合金彈簧12,一級合金彈簧12彈性好和強(qiáng)度高,可以使本裝置的不易損壞。
因?yàn)榘惭b架17、擋雨板8材料為不銹鋼,不銹鋼耐腐蝕性和耐酸性強(qiáng),使得本裝置的使用壽命更長。
因?yàn)榈谝积X條9、第二齒條20和齒輪13材料為鍛鋼,鍛鋼具有較高強(qiáng)度韌性和耐磨性,可以增加裝置的使用壽命。
因?yàn)槔€10材料為鋼絲繩,鋼絲繩耐老化,使得使用年限更長。
控制器24選擇廈門海為科技有限公司生產(chǎn)的海為S32S0T型PLC控制器24,主機(jī)外部24VDC供電,16路輸入,16路輸出。
SunYuan SY LED6數(shù)顯表用插頭連線接入變送器測量電路中,該表的功能是將0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等變送信號按設(shè)定的范圍,線性地、對應(yīng)地以十進(jìn)制數(shù)字量顯示出來。通過各種相關(guān)傳感器將溫度、壓力、流量、液位等物理量轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)電壓電流信號以后,再接入該數(shù)顯表,將溫度、壓力、流量、液位等物理量實(shí)時(shí)顯示出來,方便用戶進(jìn)行監(jiān)測控制。同時(shí),數(shù)顯表具備報(bào)警功能,帶兩路隔離式開關(guān)量輸出,通過預(yù)先設(shè)定好相關(guān)的數(shù)值,如:高于某一數(shù)值或者低于某一數(shù)值,可以實(shí)現(xiàn)顯示、控制與報(bào)警。
雨水傳感器23連接型號為SY LED6的第一數(shù)顯表,設(shè)置其兩個(gè)開關(guān)量輸出,第一個(gè)為高于某一雨水值,第二個(gè)為低于某一雨水值時(shí),輸出信號。輸入輸出端口的定義為:X0為啟動(dòng)開關(guān),X1為停止開關(guān),X2為急停開關(guān),X3為連接雨水傳感器23的第一數(shù)顯表第一開關(guān)量,X4為連接雨水傳感器23的第一數(shù)顯表第二開關(guān)量,Y0為用于電動(dòng)推桿18伸出的接觸器KM0,Y1為用于電動(dòng)推桿18縮回的接觸器KM1,Y2為用于電動(dòng)繞線輪11順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的接觸器KM2,Y3為用于電動(dòng)繞線輪11逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的接觸器KM3,根據(jù)圖4所示的電氣控制原理圖,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng),即可通過梯形圖編程語言,直觀地編寫出PLC控制器24按上述工作原理控制各部件進(jìn)行動(dòng)作的PLC程序,實(shí)現(xiàn)本裝置運(yùn)行的智能化,編程的相關(guān)指令都為現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形、改進(jìn)及替代,這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。