本實(shí)用新型涉及車輛速度選擇和微能量收集的智能減速帶技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及智能減速發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，私家車數(shù)量與日俱增，道路安全成為社會(huì)最為關(guān)注的焦點(diǎn)之一。但是現(xiàn)在使用的減速帶有多種弊端：(1)減速帶由黑、黃相間的橡膠構(gòu)成，警示作用不明顯，尤其是在晚上或者光線較暗的時(shí)間段內(nèi)；(2)橡膠減速墊破損后，不能在原來的位置上更換新的減速墊，且留下的螺釘會(huì)對(duì)車輛的輪胎有嚴(yán)重的損害；(3)橡膠利用率不高，造成的浪費(fèi)嚴(yán)重；(4)減速帶的顛簸會(huì)對(duì)汽車的輪胎、懸掛系統(tǒng)和電子設(shè)備產(chǎn)生損傷。

中國專利CN201510992630.6公開了一種基于非牛頓流體的可沉降減速帶，該裝置僅僅針對(duì)于非牛頓流體，對(duì)于減速流體選擇有局限性。中國專利CN201620001177.8公開了一種壓電式道路能量收集裝置，該收集裝置僅僅實(shí)現(xiàn)了能量的回收，不能根據(jù)速度智能的改變高度。中國專利CN201520675609.9公開了一種市政工程的智能減速帶，該智能減速帶使用了LED燈及小音響，需要外部對(duì)其供電，不能實(shí)現(xiàn)能量的自給自足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型擬解決的技術(shù)問題是，提供一種智能減速發(fā)電裝置。該裝置對(duì)車輛實(shí)現(xiàn)智能選速，實(shí)現(xiàn)能量的回收利用，減少減速帶顛簸給車輛帶來的損害，同時(shí)具有雙色LED燈警示和提醒作用，增強(qiáng)道路的安全性。

本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是：提供一種智能減速發(fā)電裝置，其特征在于該裝置包括速度選擇模塊、微能量收集模塊和外部負(fù)載，所述外部負(fù)載固定在速度選擇模塊上，通過微能量收集模塊為外部負(fù)載供電；

所述速度選擇模塊包括橡膠減速帶、速度選擇模塊外殼、傳動(dòng)活塞、復(fù)位彈簧和流體池，所述橡膠減速帶為長條狀圓弧形，沿橡膠減速帶長度方向，在橡膠減速帶的最高點(diǎn)兩側(cè)均設(shè)置有外部負(fù)載，橡膠減速帶的下部連接傳動(dòng)活塞的上表面，所述傳動(dòng)活塞的中部為氣室，傳動(dòng)活塞的兩側(cè)下方均設(shè)置有復(fù)位彈簧，傳動(dòng)活塞的下端與流體池連接，所述傳動(dòng)活塞、復(fù)位彈簧和流體池均位于速度選擇模塊外殼內(nèi)，且恰好填充速度選擇模塊外殼的內(nèi)部空間；在橡膠減速帶的下方與傳動(dòng)活塞連接的空隙處放置微能量收集模塊，所述微能量收集模塊包括壓電陶瓷、網(wǎng)格阻力板、整流線路、微能量收集芯片和存儲(chǔ)電容，所述壓電陶瓷、整流線路、微能量收集芯片和存儲(chǔ)電容依次連接，存儲(chǔ)電容與外部負(fù)載連接；所述壓電陶瓷位于氣室上部，所述網(wǎng)格阻力板兩端分別與傳動(dòng)活塞的下端連接，且位于流體池的上表面。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的黑黃相間的橡膠減速帶進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了在不影響正常減速帶效果的情況下，能夠?qū)囕v的速度進(jìn)行選擇，減少對(duì)速度低于限速標(biāo)志的車輛的顛簸，減少減速帶對(duì)車量本身的損害，同時(shí)對(duì)于車輛利用LED燈進(jìn)行警示和提醒；通過壓電陶瓷，將振動(dòng)能量以電能的形式收集起來；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更方便于后期的拆卸和更換，成本低廉，性價(jià)比高，適合推廣；減少橡膠使用量，降低了橡膠回收焚燒時(shí)有毒氣體的排放量。

由于減速帶多安裝于車流量較大的地區(qū)，車輛每次通過都會(huì)對(duì)減速帶產(chǎn)生一定的沖擊力，本實(shí)用新型基于LTC3588壓電陶瓷微能量收集模塊，利用流體剪切增稠原理的實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的智能速度選擇。車輛經(jīng)過時(shí)，微能量收集模塊將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成電能，進(jìn)行收集存儲(chǔ)，可用于給外部負(fù)載供電，實(shí)現(xiàn)了能量的回收利用，環(huán)保節(jié)能。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型智能發(fā)電減速裝置一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型智能發(fā)電減速裝置一種實(shí)施例的微能量收集模塊2的結(jié)構(gòu)框圖。

圖中1、速度選擇模塊，2、微能量收集模塊，3、外部負(fù)載，11、橡膠減速帶，12、速度選擇模塊外殼，13、傳動(dòng)活塞，14、復(fù)位彈簧，15、流體池，21、壓電陶瓷，22、網(wǎng)格阻力板，23、整流線路，24、微能量收集芯片，25、存儲(chǔ)電容。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)用新型智能減速發(fā)電裝置(簡(jiǎn)稱裝置，參見圖1-2)包括速度選擇模塊1、微能量收集模塊2和外部負(fù)載3，所述外部負(fù)載3固定在速度選擇模塊1上，通過微能量收集模塊2為外部負(fù)載3供電；

所述速度選擇模塊1包括橡膠減速帶11、速度選擇模塊外殼12、傳動(dòng)活塞13、復(fù)位彈簧14和流體池15，所述橡膠減速帶11為長條狀圓弧形，沿橡膠減速帶11長度方向，在橡膠減速帶11的最高點(diǎn)兩側(cè)均設(shè)置有外部負(fù)載3，橡膠減速帶11的下部連接傳動(dòng)活塞13的上表面，所述傳動(dòng)活塞13的中部為氣室，傳動(dòng)活塞13的兩側(cè)下方均設(shè)置有復(fù)位彈簧14，傳動(dòng)活塞的下端與流體池15連接，所述傳動(dòng)活塞13、復(fù)位彈簧14和流體池15均位于速度選擇模塊外殼12內(nèi)，且恰好填充速度選擇模塊外殼12的內(nèi)部空間；在橡膠減速帶11的下方與傳動(dòng)活塞13連接的空隙處放置微能量收集模塊2，所述微能量收集模塊2(參見圖2)包括壓電陶瓷21、網(wǎng)格阻力板22、整流線路23、微能量收集芯片24和存儲(chǔ)電容25，所述壓電陶瓷21、整流線路23、微能量收集芯片24和存儲(chǔ)電容25依次連接，存儲(chǔ)電容25與外部負(fù)載3連接；所述壓電陶瓷21位于氣室上部，所述網(wǎng)格阻力板22兩端分別與傳動(dòng)活塞的下端連接，且位于流體池15的上表面。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步特征在于所述外部負(fù)載3為LED燈，這里的LED燈可為單色或多色，可對(duì)過往車輛進(jìn)行警示和提醒，增強(qiáng)道路的安全性，具體數(shù)量也可根據(jù)具體路況及節(jié)約能源角度進(jìn)行合理設(shè)置。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步特征在于所述微能量收集芯片為LTC3588芯片，該芯片功耗低、效率高、價(jià)格低廉、工作溫度范圍大，能量收集能力強(qiáng)，所述微能量收集模塊的電路排線外部包裹有屏障層，可以有效防止外界信息的干擾。

本實(shí)用新型所述流體池15中的流體為具有大粘滯系數(shù)特點(diǎn)的非牛頓流體或牛頓流體，例如溶有納米級(jí)SiO₂的聚乙二醇溶液，淀粉溶液等，所述大粘滯系數(shù)是指粘滯系數(shù)為4～7Pa.s。

本實(shí)用新型的工作原理是：車輛壓在橡膠減速帶11上，然后將傳動(dòng)活塞13和網(wǎng)格阻力板22一起向下壓，網(wǎng)格阻力板22和流體池15一起實(shí)現(xiàn)速度選擇，由于傳動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)壓縮流體池內(nèi)的液體，此時(shí)流體池中的液體會(huì)推動(dòng)網(wǎng)格阻力板22向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而壓縮氣室，利用壓縮氣室，使空氣壓力升高，作用到壓電陶瓷21上就可以產(chǎn)生電荷，整流線路23通過微能量收集芯片24將壓電陶瓷產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存在存儲(chǔ)電容25中。最后利用復(fù)位彈簧14將橡膠減速帶11復(fù)位，速度選擇模塊外殼12的上部對(duì)傳動(dòng)活塞的上下動(dòng)作起到固定和導(dǎo)向的作用。

車輛經(jīng)過時(shí)，壓電陶瓷沿一定方向上受到外力的作用而變形時(shí)，其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在壓電陶瓷的兩個(gè)相對(duì)表面上出現(xiàn)正負(fù)相反的電荷，當(dāng)外力去掉，就恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，通過整流線路23就可以將這些電能收集起來。

微能量收集模塊中將壓電陶瓷上產(chǎn)生的電荷經(jīng)過整流線路23收集以后，即整流橋進(jìn)行整流后得到電壓穩(wěn)定的直流電，經(jīng)微能量收集芯片24存儲(chǔ)在大容量存儲(chǔ)電容25中，可用于給外部負(fù)載(即LED燈)供電。LED燈進(jìn)行智能閃爍，起到提示和警示作用。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。

本實(shí)用新型未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。