CN211372214U - 一种带有智能充电桩的智慧路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种带有智能充电桩的智慧路灯，所述路灯包括灯杆，所述灯杆上设置有风力发电设备、太阳能发电设备、照明灯具、控制器以及蓄电池，同时灯杆底部设有充电桩，所述风力发电设备、太阳能发电设备分别与蓄电池电连接，所述蓄电池分别为照明灯具、控制器以及充电桩提供电能，所述控制器与照明灯具电连接以控制照明灯具的启停。所述路灯能够用于为电动车进行充电，为车主提供了便利，并且能够将风能、太阳能转换为电能储存在蓄电池中，供照明灯具和蓄电池使用，更加节能环保。

Description

一种带有智能充电桩的智慧路灯

技术领域

本实用新型涉及智慧路灯技术领域，尤其涉及一种带有智能充电桩的智慧路灯。

背景技术

路灯，即给道路提供照明功能的灯具，随着技术的发展，如今路灯的形态与最早出现的路灯相比已有了很大的不同，现有技术中对于路灯的改进方向主要集中在通过太阳能、风能等清洁能源为路灯供电，以达到环保、节约能源的效果，然而路灯的功能基本还仅限于照明，功能较为单一，仍有很大的扩展空间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带有智能充电桩的智慧路灯，以解决现有技术中路灯功能单一的问题。

一种带有智能充电桩的智慧路灯，包括灯杆，所述灯杆上设置有风力发电设备、太阳能发电设备、照明灯具、控制器以及蓄电池，同时灯杆底部设有充电桩，所述风力发电设备、太阳能发电设备分别与蓄电池电连接，所述蓄电池分别为照明灯具、控制器以及充电桩提供电能，所述控制器与照明灯具电连接以控制照明灯具的启停。

进一步的，所述灯杆顶部水平方向设有一承载支架，风力发电设备、太阳能发电设备分别设置于所述承载支架的两端。

进一步的，所述太阳能发电设备包括光伏板，所述光伏板的四个侧面均设有光照传感器，光伏板的背面与舵机云台相连接，所述舵机云台固定设置在承载支架上，所述光伏板与蓄电池电连接，所述光照传感器、舵机云台分别与控制器电连接。

进一步的，所述灯杆上还设有雨水发电设备，所述雨水发电设备包括雨水收集箱以及设于雨水收集箱下方的水力发电机，所述水力发电机与蓄电池电连接。

进一步的，所述雨水收集箱固定设置在灯杆上，雨水收集箱的顶部正中心处设有雨水收集口，灯杆从所述雨水收集口的正中心穿过雨水收集箱，雨水收集口的内径大于灯杆的外径，雨水收集箱的底部设有出水口，所述出水口与水力发电机的进水口通过管道相连接。

进一步的，所述雨水收集口的高度低于雨水收集箱顶部边缘，使得雨水收集箱的顶部呈漏斗状。

进一步的，所述雨水收集箱内设有液位传感器，所述出水口与水力发电机的进水口之间的管道中设有电磁阀，所述液位传感器、电磁阀分别与控制器电连接。

进一步的，所述充电桩的顶部设有雨滴传感器，蓄电池通过继电器连接充电桩，所述雨滴传感器、继电器分别与控制器电连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的一种带有智能充电桩的智慧路灯，灯杆底部设有充电桩，能够用于为电动车进行充电，为车主提供了便利，同时灯杆顶部设有风力设备以及太阳能发电设备，能够将风能、太阳能转换为电能储存在蓄电池中，在路灯失去外部电源供应时，为照明灯具以及充电桩提供电能，也可以在平时减少对外部电源的消耗，达到节能环保的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例提供的带有智能充电桩的智慧路灯整体结构示意图。

图2是本实用新型一实施例提供的太阳能发电设备结构示意图。

图3是本实用新型另一实施例提供的带有智能充电桩的智慧路灯整体结构示意图。

图4是本实用新型另一实施例提供的带有智能充电桩的智慧路灯电路原理示意图。

图中，1是灯杆，11是承载支架，2是照明灯具，3是控制器，4是蓄电池，5是充电桩，6是风力发电设备，7是太阳能发电设备，71是光伏板，72是光照传感器，73是舵机云台，81是雨水收集箱，811是雨水收集口，82是水力发电机，83是液位传感器，84是电磁阀，9是雨滴传感器，10是继电器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所列举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例一

参照图1，本实用新型提供一种带有智能充电桩的智慧路灯，所述路灯包括灯杆1，所述灯杆1上设有风力发电设备6、太阳能发电设备7、照明灯具2、控制器3以及蓄电池4，灯杆1的底部设有充电桩5。所述风力发电设备、太阳能发电设备7分别与蓄电池4电连接，所述蓄电池4分别为照明灯具2、控制器3、充电桩5提供电能，所述控制器3与照明灯具2电连接以控制照明灯具2的启停。

具体的，在所述灯杆1的顶部水平方向设有一承载支架11，所述风力发电设备6、太阳能发电设备分别设置于承载支架11的两端。

如图2所示，所述太阳能发电设备7包括光伏板71，所述光伏板71的四个侧面均设有光照传感器72，光伏板71的背面与舵机云台73相连接，所述舵机云台73固定设置在承载支架11上，光伏板71与蓄电池4电连接，所述光照传感器72、舵机云台73分别与控制器3电连接。

一些实施方式中，所述照明灯具2可以采用LED灯；所述控制器3可以采用STM32F103ZET6单片机；所述风力发电设备6可以采用路灯专用小型风力发电机；所述光照传感器72可以采用本领域技术人员的公知型号；所述舵机云台73可以采用二自由度RB-421舵机云台。

本实施例的工作原理是：

所述路灯除了能够通过照明灯具2提供照明功能外，在灯杆1的底部还设有充电桩5，可以为电动车充电，为车主提供便利。一般情况下，所述路灯可以通过接入外部电源获取运行所需电能，例如市电。所述风力发电设备6和太阳能发电设备会将风能和太阳能转换为电能存储到蓄电池4中，在外部电源突然中断时，蓄电池4能够为照明灯具2、控制器3以及充电桩5提供电能，以保证所述路灯的稳定运行。现有技术中太阳能路灯所安装的光伏板位置通常是固定不动的，而太阳在一天当中照射角度会随时间发生变化，使得此类路灯对于太阳能的利用效率不高。为了解决这一问题，本实施例中，所述光伏板71的四个侧面均设有光照传感器72，分别采集东南西北四个方向的光照强度，并转换为相应的电压值发送到控制器3，当控制器3通过比对判断不同光照传感器72传回的电压值不同时，说明太阳照射角度发生了变化，控制器3通过控制舵机云台73，将光伏板71的角度往传回电压值较小的光照传感器方向倾斜，直至光照传感器72传回的电压值大小基本相同，以达到太阳能发电的最大效率。

实施例二

本实施例与前述实施例的主要区别在于：

参照图3，所述灯杆1上还设有雨水发电设备，所述雨水发电设备包括雨水收集箱81以及设于雨水收集箱81下方的水力发电机82，所述雨水收集箱81用于收集、储存雨水，所述水力发电机82与蓄电池4电连接，用于在水流驱动下产生电能为蓄电池4充电。

一些实施方式中，所述雨水收集箱81固定设置在灯杆1上，雨水收集箱81的顶部正中心处设有雨水收集口811，灯杆1从所述雨水收集口811正中心穿过雨水收集箱81，使雨水收集箱81内部形成一环形的储水空间，雨水收集口811的内径大于灯杆1的外径，雨水可以从雨水收集口811边缘与灯杆1之间的空隙流入储水空间内，雨水收集箱81的底部设有出水口，所述出水口与水力发电机82的进水口通过管道相连接。

另外，所述雨水收集口811的高度低于雨水收集箱81顶部边缘，使得雨水收集箱81的顶部呈漏斗状，从而使雨水更容易被收集到雨水收集箱81内。

同时，所述雨水收集箱81内还设有液位传感器83，用于检测箱内收集的雨水液位高度；雨水收集箱81的出水口与水力发电机82的进水口之间的管道中设有电磁阀84，所述液位传感器83、电磁阀84分别与控制器3电连接。

其中，所述水力发电机82可以采用LISM F50小型管道水流发电机。由水力发电机出水口排出的雨水可以排放到地下或用于园林灌溉等用途。

本实施例的工作原理是：

当雨水收集箱81内储存的雨水液位达到预设阈值时，液位传感器83向控制器3发送信号，控制器3接收到信号后控制电磁阀84打开，在重力作用下雨水沿管道流向设于雨水收集箱81下方的水力发电机82，水力发电机82利用水位势差进行发电，从而在雨天太阳能发电设备发电效率较低时也可以为蓄电池4补充电能。

实施例三

本实施例与前述实施例的主要区别在于：

如图4所示，所述充电桩5的顶部设有雨滴传感器9，所述蓄电池4通过继电器10连接充电桩5，所述雨滴传感器9、继电器10分别与控制器3电连接。

一些实施方式中，所述雨滴传感器9可以采用压电式雨滴传感器。

本实施例中，在下雨时，雨滴传感器9能够检测雨滴冲击的振动并产生电信号发送到控制器3，控制器3接收到雨滴传感器9发送的电信号后，控制继电器10断开蓄电池4与充电桩5之间的电路，使得在雨天时所述充电桩5无法进行充电，避免出现短路等情况危及到车主的安全。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种带有智能充电桩的智慧路灯，其特征在于，所述路灯包括灯杆，所述灯杆上设置有风力发电设备、太阳能发电设备、照明灯具、控制器以及蓄电池，同时灯杆底部设有充电桩，所述风力发电设备、太阳能发电设备分别与蓄电池电连接，所述蓄电池分别为照明灯具、控制器以及充电桩提供电能，所述控制器与照明灯具电连接以控制照明灯具的启停。

2.根据权利要求1所述的一种带有智能充电桩的智慧路灯，其特征在于，所述灯杆顶部水平方向设有一承载支架，风力发电设备、太阳能发电设备分别设置于所述承载支架的两端。

3.根据权利要求2所述的一种带有智能充电桩的智慧路灯，其特征在于，所述太阳能发电设备包括光伏板，所述光伏板的四个侧面均设有光照传感器，光伏板的背面与舵机云台相连接，所述舵机云台固定设置在承载支架上，所述光伏板与蓄电池电连接，所述光照传感器、舵机云台分别与控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的一种带有智能充电桩的智慧路灯，其特征在于，所述灯杆上还设有雨水发电设备，所述雨水发电设备包括雨水收集箱以及设于雨水收集箱下方的水力发电机，所述水力发电机与蓄电池电连接。

5.根据权利要求4所述的一种带有智能充电桩的智慧路灯，其特征在于，所述雨水收集箱固定设置在灯杆上，雨水收集箱的顶部正中心处设有雨水收集口，灯杆从所述雨水收集口的正中心穿过雨水收集箱，雨水收集口的内径大于灯杆的外径，雨水收集箱的底部设有出水口，所述出水口与水力发电机的进水口通过管道相连接。

6.根据权利要求5所述的一种带有智能充电桩的智慧路灯，其特征在于，所述雨水收集口的高度低于雨水收集箱顶部边缘，使得雨水收集箱的顶部呈漏斗状。

7.根据权利要求5所述的一种带有智能充电桩的智慧路灯，其特征在于，所述雨水收集箱内设有液位传感器，所述出水口与水力发电机的进水口之间的管道中设有电磁阀，所述液位传感器、电磁阀分别与控制器电连接。

8.根据权利要求1所述的一种带有智能充电桩的智慧路灯，其特征在于，所述充电桩的顶部设有雨滴传感器，蓄电池通过继电器连接充电桩，所述雨滴传感器、继电器分别与控制器电连接。

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