本實(shí)用新型涉及智能交通領(lǐng)域，尤其涉及一種用于智慧城市的太陽(yáng)能LED路燈。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能作為一種清潔無(wú)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(lái)能源結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。太陽(yáng)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(wàn)億桶石油燃燒的能量，一年內(nèi)到達(dá)地球表面的太陽(yáng)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(wàn)倍。在21世紀(jì)，研究并發(fā)明創(chuàng)造出的太陽(yáng)能板是一項(xiàng)具有歷史意思的科技創(chuàng)新，向開(kāi)發(fā)并使用無(wú)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(shù)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。
專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N201420628072.6的實(shí)用新型專利公布了一種自動(dòng)跟日型太陽(yáng)能路燈，該路燈包括燈桿、太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)裝置、燈臂、IED燈；太陽(yáng)能電池板安裝在太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)裝置上；所述太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括底座、下層平臺(tái)、上層平臺(tái)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)A、驅(qū)動(dòng)電機(jī)B、減速裝置A、減速裝置B以及固定框架；該太陽(yáng)能路燈還具有充電控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括充電控制器、模擬信號(hào)整流電路、控制芯片、負(fù)載控制和監(jiān)控電路、電源RESET和時(shí)鐘電路。經(jīng)過(guò)改進(jìn)，該路燈具備自動(dòng)控制的跟日系統(tǒng)、整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常合理，太陽(yáng)能利用效率高，運(yùn)行費(fèi)用低，能夠廣泛用于現(xiàn)代農(nóng)村及城市。
上述太陽(yáng)能路燈使用電器元件工作來(lái)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池板的跟日轉(zhuǎn)動(dòng)，提高太陽(yáng)能吸收效率，但是，該方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用電路時(shí)太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)的可靠性較差。使用上述太陽(yáng)能路燈成本較高，一旦電路故障維護(hù)不方便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種機(jī)械結(jié)構(gòu)控制的可靠性高的自動(dòng)跟日型太陽(yáng)能LED路燈。
為解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：
一種用于智慧城市的太陽(yáng)能LED路燈，包括燈桿，燈桿上設(shè)置有LED燈和光伏板；所述光伏板上連接有光伏板架，光伏板架鉸接于燈桿上，光伏板架的中段鉸接有用于驅(qū)動(dòng)光伏板架轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一端鉸接有曲柄，曲柄鉸接于燈桿上，曲柄上固定有用于驅(qū)動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)連接有減速機(jī)構(gòu)，減速機(jī)構(gòu)連接有電機(jī)；燈桿上安裝有蓄電池，蓄電池與光伏板電連接，LED燈和電機(jī)分別與蓄電池電連接。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一連桿，第一連桿的一端與光伏板架的中段鉸接，第一連桿的另一端鉸接有搖桿，搖桿的中段鉸接于燈桿上，搖桿的另一端鉸接有第二連桿，第二連桿的另一端與曲柄鉸接。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述搖桿與燈桿的鉸接點(diǎn)到曲柄與燈桿的鉸接點(diǎn)的距離為l1，曲柄的長(zhǎng)度為l2，第二連桿的長(zhǎng)度為l3，搖桿與燈桿的鉸接點(diǎn)到搖桿與第二連桿的鉸接點(diǎn)之間的長(zhǎng)度為l4，其中l(wèi)1+l2＜l3+l4。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)上設(shè)置有傳動(dòng)齒，減速機(jī)構(gòu)為齒輪組，齒輪組包括依次嚙合的輸入齒輪、中間齒輪組、輸出齒輪，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的傳動(dòng)齒與齒輪組的輸出齒輪嚙合，電機(jī)的輸出軸與輸入齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定連接。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述燈桿上安裝有齒輪箱，齒輪組安裝于齒輪箱內(nèi)，電機(jī)安裝在齒輪箱上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：
1、本實(shí)用新型的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)減速機(jī)構(gòu)工作，減速機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)曲柄做圓周運(yùn)動(dòng)，曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工作，傳功機(jī)構(gòu)使光伏板架往復(fù)擺動(dòng)，從而光伏板可跟隨太陽(yáng)的起落而轉(zhuǎn)動(dòng)，使太陽(yáng)光直射在光伏板上，提高太陽(yáng)能吸收效率。通過(guò)對(duì)減速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)可使光伏板往復(fù)擺動(dòng)的周期為一天，從而光伏板每天都能起到跟日轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。本實(shí)用新型使用簡(jiǎn)單的純機(jī)械結(jié)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)光伏板的跟日轉(zhuǎn)動(dòng)，大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，保證了光伏板轉(zhuǎn)動(dòng)的可靠性，并節(jié)約了制造成本、降低了維護(hù)難度。
2、燈桿、曲柄、第二連桿、搖桿形成四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第二連桿帶動(dòng)搖桿做往復(fù)擺動(dòng)；搖桿、燈桿、第一連桿、光伏板架形成四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)搖桿擺動(dòng)時(shí)，光伏板架也相應(yīng)擺動(dòng)。該結(jié)構(gòu)將曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為光伏板架的擺動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。
3、搖桿與燈桿的鉸接點(diǎn)到曲柄與燈桿的鉸接點(diǎn)的距離加曲柄的長(zhǎng)度的和小于第二連桿的長(zhǎng)度加搖桿與燈桿的鉸接點(diǎn)到搖桿與第二連桿的鉸接點(diǎn)的和，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)到最下端時(shí)，搖桿并不處于豎直；當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)過(guò)最低點(diǎn)后，搖桿開(kāi)始返回，實(shí)現(xiàn)搖桿的擺動(dòng)。如果搖桿可做圓周運(yùn)動(dòng)，光伏板會(huì)被燈桿阻擋運(yùn)動(dòng)路線，并且燈桿、曲柄、第二連桿、搖桿形成四桿機(jī)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)不能連續(xù)，而保證搖桿只做擺動(dòng)時(shí)可保證光伏板連續(xù)地往復(fù)擺動(dòng)。
4、通過(guò)齒輪組來(lái)實(shí)現(xiàn)減速，保證光伏板往復(fù)擺動(dòng)的周期為一天，并且齒輪組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)可靠，成本較低。
5、齒輪箱可避免齒輪組受到雨水腐蝕，延長(zhǎng)齒輪組的使用壽命，齒輪箱也提供了電機(jī)的安裝位置，減少的使用電機(jī)架來(lái)安裝電機(jī)的環(huán)節(jié)。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1-燈桿，2-LED燈，3-光伏板，4-傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，5-曲柄，6-減速機(jī)構(gòu)，7-電機(jī)，8-蓄電池，9-齒輪箱，31-光伏板架，41-第一連桿，42-搖桿，43-第二連桿，51-轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
實(shí)施例一
如圖1所示，本實(shí)用新型包括燈桿1，燈桿1上設(shè)置有LED燈2和光伏板3；所述光伏板3上連接有光伏板架31，光伏板架31鉸接于燈桿1上，光伏板架31的中段鉸接有用于驅(qū)動(dòng)光伏板架31轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4的另一端鉸接有曲柄5，曲柄5鉸接于燈桿1上，曲柄5上固定有用于驅(qū)動(dòng)曲柄5轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)51，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)51連接有減速機(jī)構(gòu)6，減速機(jī)構(gòu)6連接有電機(jī)7；燈桿1上安裝有蓄電池8，蓄電池8與光伏板3電連接，LED燈2和電機(jī)7分別與蓄電池8電連接。
本實(shí)用新型的電機(jī)7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)減速機(jī)構(gòu)6工作，減速機(jī)構(gòu)6驅(qū)動(dòng)曲柄5做圓周運(yùn)動(dòng)，曲柄5轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4工作，傳功機(jī)構(gòu)4使光伏板架31往復(fù)擺動(dòng)，從而光伏板3可跟隨太陽(yáng)的起落而轉(zhuǎn)動(dòng)，使太陽(yáng)光直射在光伏板3上，提高太陽(yáng)能吸收效率。通過(guò)對(duì)減速機(jī)構(gòu)6的設(shè)計(jì)可使光伏板3往復(fù)擺動(dòng)的周期為一天，從而光伏板3每天都能起到跟日轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。本實(shí)用新型使用簡(jiǎn)單的純機(jī)械結(jié)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)光伏板3的跟日轉(zhuǎn)動(dòng)，大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，保證了光伏板3轉(zhuǎn)動(dòng)的可靠性，并節(jié)約了制造成本、降低了維護(hù)難度。
實(shí)施例二
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4包括第一連桿41，第一連桿41的一端與光伏板架31的中段鉸接，第一連桿41的另一端鉸接有搖桿42，搖桿42的中段鉸接于燈桿1上，搖桿42的另一端鉸接有第二連桿43，第二連桿43的另一端與曲柄5鉸接。
燈桿1、曲柄5、第二連桿43、搖桿42形成四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第二連桿43帶動(dòng)搖桿42做往復(fù)擺動(dòng)；搖桿43、燈桿1、第一連桿41、光伏板架31形成四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)搖桿42擺動(dòng)時(shí)，光伏板架31也相應(yīng)擺動(dòng)。該結(jié)構(gòu)將曲柄5的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為光伏板架31的擺動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。
實(shí)施例三
如圖1所示，本實(shí)用新型包括燈桿1，燈桿1上設(shè)置有LED燈2和光伏板3；所述光伏板3上連接有光伏板架31，光伏板架31鉸接于燈桿1上，光伏板架31的中段鉸接有用于驅(qū)動(dòng)光伏板架31轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4的另一端鉸接有曲柄5，曲柄5鉸接于燈桿1上，曲柄5上固定有用于驅(qū)動(dòng)曲柄5轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)51，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)51連接有減速機(jī)構(gòu)6，減速機(jī)構(gòu)6連接有電機(jī)7；燈桿1上安裝有蓄電池8，蓄電池8與光伏板3電連接，LED燈2和電機(jī)7分別與蓄電池8電連接。電機(jī)7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)減速機(jī)構(gòu)6工作，減速機(jī)構(gòu)6驅(qū)動(dòng)曲柄5做圓周運(yùn)動(dòng)，曲柄5轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4工作，傳功機(jī)構(gòu)4使光伏板架31往復(fù)擺動(dòng)，從而光伏板3可跟隨太陽(yáng)的起落而轉(zhuǎn)動(dòng)，使太陽(yáng)光直射在光伏板3上，提高太陽(yáng)能吸收效率。通過(guò)對(duì)減速機(jī)構(gòu)6的設(shè)計(jì)可使光伏板3往復(fù)擺動(dòng)的周期為一天，從而光伏板3每天都能起到跟日轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。本實(shí)用新型使用簡(jiǎn)單的純機(jī)械結(jié)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)光伏板3的跟日轉(zhuǎn)動(dòng)，大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，保證了光伏板3轉(zhuǎn)動(dòng)的可靠性，并節(jié)約了制造成本、降低了維護(hù)難度。
所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4包括第一連桿41，第一連桿41的一端與光伏板架31的中段鉸接，第一連桿41的另一端鉸接有搖桿42，搖桿42的中段鉸接于燈桿1上，搖桿42的另一端鉸接有第二連桿43，第二連桿43的另一端與曲柄5鉸接。燈桿1、曲柄5、第二連桿43、搖桿42形成四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第二連桿43帶動(dòng)搖桿42做往復(fù)擺動(dòng)；搖桿43、燈桿1、第一連桿41、光伏板架31形成四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)搖桿42擺動(dòng)時(shí)，光伏板架31也相應(yīng)擺動(dòng)。該結(jié)構(gòu)將曲柄5的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為光伏板架31的擺動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。
所述搖桿42與燈桿1的鉸接點(diǎn)到曲柄5與燈桿1的鉸接點(diǎn)的距離為l1，曲柄5的長(zhǎng)度為l2，第二連桿43的長(zhǎng)度為l3，搖桿42與燈桿1的鉸接點(diǎn)到搖桿42與第二連桿43的鉸接點(diǎn)之間的長(zhǎng)度為l4，其中l(wèi)1+l2＜l3+l4。搖桿42與燈桿1的鉸接點(diǎn)到曲柄5與燈桿1的鉸接點(diǎn)的距離加曲柄5的長(zhǎng)度的和小于第二連桿43的長(zhǎng)度加搖桿42與燈桿1的鉸接點(diǎn)到搖桿42與第二連桿43的鉸接點(diǎn)的和，當(dāng)曲柄5轉(zhuǎn)動(dòng)到最下端時(shí)，搖桿42并不處于豎直；當(dāng)曲柄5轉(zhuǎn)過(guò)最低點(diǎn)后，搖桿42開(kāi)始返回，實(shí)現(xiàn)搖桿42的擺動(dòng)。如果搖桿42可做圓周運(yùn)動(dòng)，光伏板3會(huì)被燈桿1阻擋運(yùn)動(dòng)路線，并且燈桿1、曲柄5、第二連桿43、搖桿42形成四桿機(jī)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)不能連續(xù)，而在保證搖桿42只做擺動(dòng)時(shí)可保證光伏板3連續(xù)地往復(fù)擺動(dòng)。
實(shí)施例四
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)51上設(shè)置有傳動(dòng)齒，減速機(jī)構(gòu)6為齒輪組，齒輪組包括依次嚙合的輸入齒輪、中間齒輪組、輸出齒輪，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)51的傳動(dòng)齒與齒輪組的輸出齒輪嚙合，電機(jī)7的輸出軸與輸入齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定連接。通過(guò)齒輪組來(lái)實(shí)現(xiàn)減速，保證光伏板3往復(fù)擺動(dòng)的周期為一天，并且齒輪組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)可靠，成本較低。
所述燈桿1上安裝有齒輪箱9，齒輪組安裝于齒輪箱9內(nèi)，電機(jī)7安裝在齒輪箱9上。齒輪箱9可避免齒輪組受到雨水腐蝕，延長(zhǎng)齒輪組的使用壽命，齒輪箱9也提供了電機(jī)7的安裝位置，減少的使用電機(jī)架來(lái)安裝電機(jī)7的環(huán)節(jié)。