本發(fā)明屬于涉及地下空間建筑照明用裝置，特別是一種基于地下管廊用太陽能照明裝置。

背景技術(shù)：

目前我國建筑能耗已經(jīng)占到社會能源消耗的30％左右，其中照明能耗約占建筑能耗的20％～40％，利用太陽光照明是建筑節(jié)能的一個重要發(fā)展方向。目前地下建筑利用太陽光照明分為直接方式(光-光)和間接方式(光-電-光)兩種。直接方式又可分為開設(shè)采光窗、采光井、利用光的反射、折射等光學(xué)原理傳輸太陽光到達地下空間實現(xiàn)照明。這種照明方式投資成本低、易實現(xiàn)、維護費用低。

目前已有的綜合太陽光和電光源為一體的互補型照明系統(tǒng)，以太陽光直接照明為主，電光源照明為輔，且能根據(jù)實際的情況相互補充與自動調(diào)節(jié)，以便獲得更好的節(jié)能效果。能在滿足建筑照明設(shè)計要求的同時進一步降低設(shè)計成本，提高太陽能利用率。

但是，現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)存在以下弊端：其一，采光罩結(jié)構(gòu)單一，不能將太陽光輻射的光線完全有效利用，光線不能有效聚集，反射縱深小，造成反射次數(shù)增加；其二，太陽能板的設(shè)計不能延長其發(fā)電時間，增加發(fā)電效能，遇到下雪容易產(chǎn)生積雪附著，不易清理，給后續(xù)發(fā)電帶來影響；同時太陽能電池板對角度安裝的使用有一定的限制；其三，室外采光罩和太陽能板結(jié)構(gòu)在遇到惡劣天氣，密封性能不好，容易造成倒灌現(xiàn)象，對系統(tǒng)內(nèi)部及室內(nèi)空間造成經(jīng)濟損失；其四，漫射器結(jié)構(gòu)設(shè)計單一，光照投影在狹長空間照明中會由于間距過密，不能增加光線的有效發(fā)散照射面積，因而不能得到最優(yōu)化的使用效率；其五，不能及時發(fā)現(xiàn)和應(yīng)對防入侵問題，給地下管廊日常應(yīng)用帶來不安全因素；其六，缺少針對地下管廊照明設(shè)計智能控制系統(tǒng)及消防預(yù)警措施。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種基于地下管廊用太陽能照明裝置，該裝置通過螺紋型采光裝置使得太陽光線被折射利用，延長了發(fā)電時間，避免了太陽能電池板對角度安裝的使用限制；密封結(jié)構(gòu)避免了造成倒灌現(xiàn)象；通過漫射器增加光線的有效發(fā)散照射面積，提高了采光效率，有效增加了照明間距，提高了在地下管廊的應(yīng)用經(jīng)濟效能；防盜報警裝置可防止破壞入侵，保障地下管廊安全運行。

為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案：

根據(jù)本發(fā)明提供的一個實施例，本發(fā)明提供了一種基于地下管廊用太陽能照明裝置，包括一延伸至地下建筑物的導(dǎo)光管，所述導(dǎo)光管的頂部固定在建筑物上表面的采光平臺上，采光平臺上設(shè)有密封的螺紋采光罩，太陽能電池板設(shè)在螺紋采光罩內(nèi)的采光平臺上；在采光平臺上還設(shè)有防盜報警裝置；所述導(dǎo)光管的中部設(shè)有與太陽能電池板相連的控制器和蓄電池，導(dǎo)光管的底部連接有錐形管，沿錐形管下方連接有弧形漫射器，弧形漫射器的圓周方向或兩側(cè)設(shè)有均布的led燈組或led燈條。

作為優(yōu)選，所述螺紋采光罩為外表面光滑，內(nèi)表面水平環(huán)向分布內(nèi)螺紋的半圓形結(jié)構(gòu)，螺紋采光罩采用菲涅爾透鏡原理設(shè)計，在半圓形罩的底邊上設(shè)有若干沿圓周向均布的螺栓孔，半圓形罩安裝在采光平臺的臺階上。

進一步，所述采光平臺包括基座，設(shè)在基座上的密封臺，太陽能電池板設(shè)在密封臺上，基座、密封臺和太陽能電池板均為環(huán)狀，且外徑依次漸小，形成臺階。

進一步，所述密封臺設(shè)有鑲裝太陽能電池板的凹槽，螺紋采光罩連接在密封臺凹槽外側(cè)壁上，密封臺凹槽內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有t型環(huán)，導(dǎo)光管掛接在t型環(huán)上，密封臺凹槽外側(cè)壁與螺紋采光罩相接面上設(shè)有密封圈。

進一步，所述防盜報警裝置包括連接在導(dǎo)光管頂部t型環(huán)上的防盜網(wǎng)，防盜網(wǎng)通過螺栓連接在密封臺凹槽內(nèi)側(cè)壁上表面，防盜網(wǎng)上安裝有紅外傳感器，紅外傳感器連接到控制器和蓄電池，控制器上設(shè)有報警通訊裝置，報警通訊裝置連接到管廊控制平臺。

作為優(yōu)選，所述錐形管為圓錐管，連接在導(dǎo)光管上圓錐管是正圓錐形或橢圓形，導(dǎo)光管是空心圓柱形或空心橢圓柱形。

進一步，所述錐形管為斜圓錐形，錐形管與導(dǎo)光管呈傾斜角度連接。

進一步，連接在錐形管下方的弧形漫射器為凸面弧形結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選，所述錐形管為方形錐管結(jié)構(gòu)，連接在錐形管下方的弧形漫射器兩對邊上連接有l(wèi)ed燈條，led燈條將相鄰的弧形漫射器連接為燈串。

作為優(yōu)選，所述led燈組或led燈條上設(shè)有物探儀和智能控制器。

本發(fā)明的特點在于：

1.該裝置通過將采光罩設(shè)計為內(nèi)表面螺紋結(jié)構(gòu)，該裝置中的螺紋型采光罩起到兩層作用：

1)使得太陽光線被折射利用，延長了太陽能電池板的發(fā)電時間，增強了發(fā)電效能，同時避免了太陽能電池板對角度安裝的使用限制；

2)避免了傳統(tǒng)采光裝置因光線不能有效聚集，反射縱深小，造成光效利用不強的問題。

2.該裝置采用了高密封性能內(nèi)嵌式結(jié)構(gòu)，避免了遇到下雪容易產(chǎn)生積雪附著，不易清理給后續(xù)發(fā)電帶來影響，同時避免了在遇到惡劣天氣，因密封不嚴(yán)而造成對室內(nèi)的漏雨或雨水倒灌的現(xiàn)象，對系統(tǒng)內(nèi)部及室內(nèi)空間造成經(jīng)濟損失。

3.通過改進的弧形結(jié)構(gòu)的漫射器，增加光線的有效發(fā)散照射面積，提高了采光效率。

漫射器的設(shè)計增加了光線的有效發(fā)散照射面積，提高了采光效率，使得照明區(qū)域形成橢圓形光照投影，避免了單一圓形光照投影在狹長空間照明中的浪費和間距過密的問題，有效增加了照明間距，提高了在地下管廊的應(yīng)用經(jīng)濟效能。

4.通過設(shè)置防盜機構(gòu)，避免了人為拆卸螺紋采光罩后進一步破壞管廊導(dǎo)光照明裝置進入地下建筑物中，從而造成的不安全因素。防盜網(wǎng)上具備紅外或感應(yīng)報警，可有線或無線連接地下管廊控制平臺中心，在開始破壞可以自動發(fā)出報警信號防止破壞入侵，并通知地下管廊控制平臺中心，采取安保相關(guān)措施保障地下管廊安全運行。

5.地下管廊內(nèi)部led燈組或led燈條配備物探儀和智能控制器，即可自動感應(yīng)照明，也可進行省電模式調(diào)節(jié)和時間編輯照明及自動戶外感光照明。同時，可物探儀判斷天然氣泄露及濃度檢測，電力通訊管線異常，異常熱源、火源，并及時通知地下管廊控制平臺中心，進行消防安全預(yù)警，做到防范于未然。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定，在附圖中：

圖1(a)、圖1(b)是本發(fā)明實施例1結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是采光罩結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是采光平臺結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是采光平臺連接導(dǎo)光管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是防盜網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6(a)、圖6(b)、圖6(c)、圖6(d)是導(dǎo)光管連接圓錐管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是導(dǎo)光管連接方形錐管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明實施例2結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、螺紋采光罩；2、采光平臺；3、密封臺；4、基座；5、太陽能電池板；6、螺栓孔；7、導(dǎo)光管；8、錐形管；9、弧形漫射器；10、t型環(huán)；11、led燈條；12、控制器；13、蓄電池；14、led燈組；15、防盜網(wǎng)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。

圖1(a)、圖1(b)所示為本發(fā)明的基于地下管廊用太陽能照明裝置的一種實施方式，包括一延伸至地下建筑物的導(dǎo)光管7，導(dǎo)光管7的頂部固定在建筑物上表面的采光平臺2上，采光平臺2上設(shè)有密封的螺紋采光罩1，太陽能電池板5設(shè)在螺紋采光罩1內(nèi)的采光平臺2上；導(dǎo)光管7的上側(cè)壁設(shè)有連接到管廊控制平臺的防盜機構(gòu)；在采光平臺2上還設(shè)有防盜報警裝置；導(dǎo)光管7的中部設(shè)有與太陽能電池板5相連的控制器12和蓄電池13，導(dǎo)光管7的底部連接有錐形管8，沿錐形管8下方連接有弧形漫射器9，弧形漫射器9的圓周方向或兩側(cè)設(shè)有均布的led燈組14。

如圖2所示，螺紋采光罩1為外表面光滑，內(nèi)表面水平環(huán)向分布內(nèi)螺紋的半圓形結(jié)構(gòu)，螺紋采光罩1采用菲涅爾透鏡，在半圓形罩的底邊上設(shè)有若干沿圓周向均布的螺栓孔6，半圓形罩安裝在采光平臺2的臺階上。

如圖3所示，采光平臺2包括基座4，設(shè)在基座4上的密封臺3，太陽能電池板5設(shè)在密封臺3上，基座4、密封臺3和太陽能電池板5均為環(huán)狀，且外徑依次漸小，形成臺階。

如圖4所示，密封臺3設(shè)有鑲裝太陽能電池板5的凹槽，太陽能電池板5鑲裝在密封臺3的凹槽中，螺紋采光罩1連接在密封臺3凹槽外側(cè)壁上，密封臺3凹槽內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有t型環(huán)10，導(dǎo)光管7掛接在t型環(huán)10上。密封臺3凹槽外側(cè)壁與螺紋采光罩1相接面上設(shè)有密封圈。防盜報警裝置設(shè)在導(dǎo)光管7頂部，防盜報警裝置包括連接在導(dǎo)光管7頂部t型環(huán)10上的防盜網(wǎng)15，防盜網(wǎng)15通過螺栓連接在密封臺3凹槽內(nèi)側(cè)壁上表面，防盜網(wǎng)15上安裝有紅外傳感器，紅外傳感器連接到控制器12和蓄電池13，控制器12上設(shè)有報警通訊裝置，報警通訊裝置連接到管廊控制平臺。圖5給出了防盜網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖6(a)、圖6(b)、圖6(c)和圖6(d)所示，為導(dǎo)光管7連接錐形管8結(jié)構(gòu)示意圖；分別給出了導(dǎo)光管7連接錐形管8結(jié)構(gòu)的不同實施方式。

其中，圖6(a)所示錐形管8為圓錐管，圓錐管連接在導(dǎo)光管7上是正圓錐形，錐形管8的形狀是圓形，led燈組14分布在圓形錐形管8的弧形漫射器9的圓周上。

圖6(b)所示錐形管8為圓錐管，圓錐管連接在導(dǎo)光管7上是正圓錐形，錐形管8的形狀是橢圓形，led燈組14分布在橢圓形錐形管8的弧形漫射器9的圓周上，見圖6(c)所示。

圖6(d)所示錐形管8為斜圓錐管，斜圓錐管連接在導(dǎo)光管7上是呈傾斜角度連接，錐形管8的形狀是橢圓形，led燈組14分布在橢圓形錐形管8的弧形漫射器9的圓周上。

錐形管8的底部為圓錐管，連接在導(dǎo)光管7上圓錐管是正圓錐形或橢圓形，導(dǎo)光管7是空心圓柱形或空心橢圓柱形。

上述橢圓形的錐形管8上安裝的漫射器，能夠有效增加光線的有效發(fā)散照射面積，提高了采光效率，讓照明區(qū)域形成橢圓形光照投影，較圓形錐形管8上安裝的漫射器光照投影在狹長空間照明中更長，有效增加了照明間距，提高了在地下管廊的應(yīng)用經(jīng)濟效能。該結(jié)構(gòu)可以安裝在狹長的管廊中使用。

圓形錐形管8上安裝的漫射器光照投影可以通過縮短安裝間距來達到光照效果，該結(jié)構(gòu)可以安裝在寬敞的地下空間中使用。

采用正圓錐形錐形管或斜圓錐形錐形管均可以根據(jù)室內(nèi)燈布局設(shè)計要求進行選擇。可以是正圓錐形錐形管8和斜圓錐形錐形管8排列間隔布置，或呈陣列布置。

在圓環(huán)周邊上布置有安裝led燈組14的安裝孔10，并且在錐形管8下方連接的弧形漫射器9為凸面弧形結(jié)構(gòu)。

如圖7、圖8所示，為錐形管8另一種實施例結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)基本同實施例1，所不同的是，導(dǎo)光管7下方連接的錐形管8為方形錐管結(jié)構(gòu)，類似于抽油煙機的外護罩，在方形錐管的底部連接有長方弧形結(jié)構(gòu)的弧形漫射器9，在弧形漫射器9的兩對邊上連接有l(wèi)ed燈條11，led燈條11將相鄰的弧形漫射器9連接為燈串。

在本裝置的led燈組14或led燈條11上均配備有物探儀和智能控制器。

本發(fā)明的原理是，采用螺紋采光罩1的結(jié)構(gòu)，能夠增強太陽能板的發(fā)電量，通過光線進入螺紋采光罩1后進行折射，將平行光改變其光路，光線向下折射，從而可以延長電池板的工作時間。在導(dǎo)光管內(nèi)壁設(shè)有由反射材料制作的內(nèi)膜，將光線聚光至漫射器9，從而提高導(dǎo)光管的傳輸效率，減少光線的傳輸距離，提高光線的使用率。采用導(dǎo)光管7與錐形管8均采用橢圓形結(jié)構(gòu)，設(shè)置在市政管廊、走廊，能夠增大光線的照射長度，提高光線的利用率。在漫射器8的兩對邊上連接led燈條11，將相鄰漫射器8連接起來，增加了照明裝置的美觀效果?；⌒谓Y(jié)構(gòu)的漫射器9，能夠?qū)⒃O(shè)置在其周邊的led燈組或led燈條發(fā)出的光線漫射范圍更寬。

進一步，本發(fā)明設(shè)計了在導(dǎo)光管7上部側(cè)壁上通過螺栓連接的防盜網(wǎng)15，能夠有效防止動物或人鉆進導(dǎo)光管內(nèi)并進入地下建筑物中，給室內(nèi)造成不安全隱患。

本發(fā)明并不局限于上述實施例，在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。