CN216016529U - 一种用于高速公路的配电*** - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于高速公路的配电***，涉及公路配电网络的领域，其包括灯柱、设在灯柱上的灯泡、设在灯柱上的太阳能电池板和设在灯柱上的蓄电池；灯柱的内部为空腔，蓄电池位于空腔中；太阳能电池板与蓄电池电性连接，蓄电池与灯泡电性连接，灯泡上电性连接有配电线路，还包括电量检测单元，用于检测蓄电池的电量并输出电量信号，判断单元，响应电量信号，将电量信号与电量基准信号进行比较，当电量信号小于电量基准信号时输出执行信号，切换单元，响应执行信号后将蓄电池供电切换至配电线路供电。本申请具有使得高速公路上的路灯能够更好地持续工作的效果。

Description

一种用于高速公路的配电***

技术领域

本申请涉及公路配电网络的领域，尤其是涉及一种用于高速公路的配电***。

背景技术

高速公路上通常设置有路灯来为过往的车辆进行照明，目前在绿色节能环保的大趋势下逐渐出现了太阳能供电的路灯。

目前太阳能供电的路灯通常由太阳能板将光能转化成电能，电能存储在蓄电池中，再由蓄电池向路灯供电。但当路灯工作且蓄电池中电量不足时，太阳能板不能及时向蓄电池供电，从而使得路灯不容易持续工作。

实用新型内容

为了使得高速公路上的路灯能够更好地持续工作，本申请提供一种用于高速公路的配电***。

本申请提供的一种用于高速公路的配电***，采用如下的技术方案：

一种用于高速公路的配电***，包括灯柱、设在灯柱上的灯泡、设在灯柱上的太阳能电池板和设在灯柱上的蓄电池；所述灯柱的内部为空腔，所述蓄电池位于空腔中；所述太阳能电池板与蓄电池电性连接，所述蓄电池与灯泡电性连接，所述灯泡上电性连接有配电线路；

还包括电量检测单元，用于检测蓄电池的电量并输出电量信号；

判断单元，响应电量信号，将电量信号与电量基准信号进行比较，当电量信号小于电量基准信号时输出执行信号；

切换单元，响应执行信号后将蓄电池供电切换至配电线路供电。

通过采用上述技术方案，灯柱用于安装灯泡，灯泡用于照亮高速公路，蓄电池位于灯柱的空腔内，从而使得灯柱对蓄电池起到保护作用。太阳能电池板将光能转化成电能并将电能存储至蓄电池中，蓄电池向灯泡供电。电量检测单元检测蓄电池中的电量并输出电量信号，判断单元响应电量信号后将电量信号与电量基准信号进行比较，当电量信号小于电量基准信号时说明蓄电池中的电量过低，控制器输出执行信号。切换单元响应执行信号后工作，切换单元切断蓄电池与灯泡之间的线路，并将配电线路与灯泡之间的线路连通。从而使得灯泡在蓄电池电量过低的情况下持续照明，灯泡能够更好地持续工作。

可选的，所述电量检测单元包括电量传感器；所述电量传感器与蓄电池电性连接，所述电量传感器检测蓄电池的电量并输出电量信号。

通过采用上述技术方案，电量传感器与蓄电池电性连接从而使得电量传感器检测蓄电池的电量，并基于蓄电池的电量输出电量信号，通过电量传感器检测蓄电池电量更准确。

可选的，所述判断单元包括控制器；所述控制器的信号输入端与电量传感器的信号输出端连接，所述控制器内预设有电量基准信号，所述控制器响应电量信号后将电量信号与电量基准信号进行比较，当电量信号小于电量基准信号时，所述控制器输出用于控制切换单元工作的执行信号。

通过采用上述技术方案，控制器内预设有电量基准信号，控制器响应电量信号后将电量信号与电量基准信号进行比较，电量信号小于电量基准信号则说明蓄电池电量过低，控制器输出控制切换单元工作的执行信号，通过控制器便于对电量信号进行判断并便于输出执行信号。

可选的，所述切换单元包括第一继电器KM1，所述第一继电器KM1的线圈的一端与控制器的信号输出端连接、另一端接地，所述第一继电器KM1的常开触点串联连接在配电线路上，所述第一继电器KM1的常闭触点串联连接在灯泡与蓄电池之间；

所述第一继电器KM1响应执行信号后动作，所述第一继电器KM1的常开触点闭合，所述第一继电器KM1的常闭触点断开。

通过采用上述技术方案，第一继电器KM1响应执行信号后动作，第一继电器KM1的常闭触点断开，从而使得灯泡与蓄电池之间短路。第一继电器KM1的常开触点闭合，从而使得灯泡与配电线路导通。通过第一继电器KM1便于切换灯泡的线路。

可选的，所述灯柱的外壁上还设有光照传感器，所述光照传感器的信号输出端与所述控制器的信号输入端连接；所述控制器的信号输出端连接有第二继电器KM2，所述第二继电器KM2的线圈的一端与控制器的信号输出端连接、另一端接地；所述第二继电器KM2的常开触点串联连接在灯泡与蓄电池之间；

所述光照传感器检测外界光照强度并输出光强信号，所述控制器响应光强信号后将光强信号与光强基准信号进行比较，当光强信号大于光强基准信号时，所述控制器输出闭合信号；

所述第二继电器KM2响应闭合信号后，第二继电器KM2的常开触点闭合。

通过采用上述技术方案，光照传感器检测外界光照强度以此判断夜晚与白天，光照传感器检测外界光照强度后输出光强信号。控制器内预设有光强基准信号，控制器响应光强信号后将光强信号与光强基准信号进行比较，当光强信号小于光强基准信号时说明灯泡处在夜间环境需要进行照明。控制器输出闭合信号，第二继电器KM2响应闭合信号后，第二继电器KM2的常开触点闭合，从而使得蓄电池向灯泡供电。

可选的，所述灯泡上设有温度传感器；所述温度传感器的信号输出端与所述控制器的信号输入端连接；所述温度传感器检测灯泡表面温度并输出温度信号。

通过采用上述技术方案，灯泡照明时发热，当灯泡温度过高时会降低灯泡的使用寿命。温度传感器检测灯泡照明时的温度并输出温度信号，通过温度传感器更便于检测灯泡的温度。

可选的，所述灯柱上设有风扇，所述风扇位于灯柱的空腔内；所述风扇与蓄电池电性连接；所述控制器的信号输出端连接有第三继电器KM3，所述第三继电器KM3的线圈的一端与控制器的信号输出端连接、另一端接地；所述第三继电器KM3的常开触点串联连接在风扇与蓄电池之间；

所述控制器响应温度信号后将温度信号与温度基准信号进行比较，当温度信号大于温度基准信号时，所述控制器输出降温信号，所述第三继电器KM3响应降温信号后动作，第三继电器KM3的常开触点闭合。

通过采用上述技术方案，控制器内预设有温度基准信号，控制器响应温度信号后将温度信号与温度基准信号进行比较，当温度信号大于温度基准信号时说明灯泡温度过高需要降温。控制器输出降温信号，第三继电器KM3响应降温信号后动作，继电器KM3的常开触点闭合，蓄电池向风扇供电，风扇工作从而对灯泡起到降温的效果。

可选的，所述灯柱上设有透明保护罩，所述灯泡位于透明保护罩内；所述灯柱上开设有散热孔；所述散热孔位于灯泡的上方。

通过采用上述技术方案，透明保护罩对灯泡起到保护作用，防止昆虫等异物影响灯泡照明，灯泡工作产生的热量便于从散热孔散发到外界。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1. 灯柱用于安装灯泡，灯泡用于照亮高速公路，蓄电池位于灯柱的空腔内，从而使得灯柱对蓄电池起到保护作用。太阳能电池板将光能转化成电能并将电能存储至蓄电池中，蓄电池向灯泡供电。电量检测单元检测蓄电池中的电量并输出电量信号，判断单元响应电量信号后将电量信号与电量基准信号进行比较，当电量信号小于电量基准信号时说明蓄电池中的电量过低，控制器输出执行信号。切换单元响应执行信号后工作，切换单元切断蓄电池与灯泡之间的线路，并将配电线路与灯泡之间的线路连通。从而使得灯泡在蓄电池电量过低的情况下持续照明。

2. 控制器内预设有温度基准信号，控制器响应温度信号后将温度信号与温度基准信号进行比较，当温度信号大于温度基准信号时说明灯泡温度过高需要降温。控制器输出降温信号，第三继电器KM3响应降温信号后动作，继电器KM3的常开触点闭合，蓄电池向风扇供电，风扇工作从而对灯泡起到降温的效果。

附图说明

图1是本申请实施例的一种用于高速公路的配电***的轴测图。

图2是本申请实施例的一种用于高速公路的配电***的局部电路图。

图3是本申请实施例的一种用于高速公路的配电***的另一局部电路图。

附图标记说明：11、灯柱；12、灯泡；13、太阳能电池板；14、蓄电池；15、配电线路；2、电量检测单元；21、电量传感器；3、判断单元；31、控制器；4、切换单元；5、光照传感器；6、温度传感器；7、风扇；8、透明保护罩；9、散热孔。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于高速公路的配电***。

参照图1和图2，一种用于高速公路的配电***包括灯柱11和设置在灯柱11上的灯泡12。灯柱11安装在高速公路两旁，灯柱11上的灯泡12用于在夜间照亮高速公路。灯柱11的内部为空腔，灯柱11上设置有蓄电池14，蓄电池14位于空腔内，蓄电池14与灯泡12电性连接，蓄电池14向灯泡12供电。蓄电池14在图3中由“DC”表示。灯柱11上固定连接有太阳能电池板13，太阳能电池板13与蓄电池14电性连接，太阳能电池板13将光能转化成电能并将电能存储到蓄电池14中。灯柱11上固定连接有透明保护罩8，灯泡12位于透明保护罩8内。透明保护罩8对灯泡12起到保护作用，使得昆虫等异物不容易对灯泡12照明造成影响。灯柱11上还开设有多个散热孔9，多个散热孔9位于灯泡12上方，用于散发灯泡12工作时散发的热量。灯泡12还电性连接有配电线路15。通常情况下蓄电池14向灯泡12供电，配电线路15与灯泡12断开连接。

参照图2和图3，一种用于高速公路的配电***还包括电量检测单元2、判断单元3以及切换单元4。电量检测单元2用于检测蓄电池14的电量并输出电量信号。判断单元3响应电量信号后将电量信号与电量基准信号进行比较，当电量信号小于电量基准信号时输出执行信号。执行单元响应执行信号后将蓄电池14向灯泡12供电切换至配电线路15向灯泡12供电。

参照图3，电量检测单元2包括电量传感器21，电量传感器21与蓄电池14电性连接并检测蓄电池14电量。电量传感器21根据检测出的蓄电池14的电量并基于蓄电池14的电量输出电量信号。

参照图3，判断单元3包括控制器31，控制器31的信号输入端与电量传感器21的信号输出端通过导线连接。控制器31内预设有电量基准信号，电量基准信号表征蓄电池14电量基准值，控制器31响应电量信号后将电量信号与电量基准信号进行比较。当电量信号小于电量基准信号时，说明蓄电池14电量过低。控制器31输出控制执行单元工作的执行信号。

参照图2和图3，执行单元包括第一继电器KM1，第一继电器KM1的线圈的一端与控制器31的信号输出端连接，第一继电器KM1的线圈的另一端接地。第一继电器KM1的常闭触点串联连接在灯泡12与蓄电池14之间，第一继电器KM1的常开触点串联连接在灯泡12与配电线路15之间。当第一继电器KM1响应执行信号后动作，第一继电器KM1的常闭触点断开，从而使得灯泡12与蓄电池14之间断路。第一继电器KM1的常开触点闭合，从而使得灯泡12与配电线路15导通。进而使得蓄电池14在电量不足的情况下灯泡12始终处于工作状态。

参照图2和图3，为了使得灯泡12更好地进行照明，在灯柱11上设置有光照传感器5。光照传感器5检测外界光照强度并输出光强信号，光照传感器5的信号输出端与控制器31的信号输入端连接。控制器31内预设有光强基准信号，控制器31响应光强信号后，将光强信号与光强基准信号进行比较，当光强信号小于光强基准信号时说明外界环境处在夜晚或者光照不足需要进行照明。

控制器31上连接有第二继电器KM2，第二继电器KM2的线圈的一端通过导线连接在控制器31的信号输出端上，第二继电器KM2的线圈的另一端接地。第二继电器KM2的常开触点串联连接在灯泡12与蓄电池14之间。当光强信号小于光强基准信号时，控制器31输出闭合信号，第二继电器KM2响应闭合信号后输出动作，第二继电器KM2的常开触点闭合，从而使得蓄电池14向灯泡12供电，以使得灯泡12工作进行照明。

参照图2和图3，灯泡12在长时间工作后会发热，进而影响灯泡12的使用寿命，为了降低灯泡12工作时的发热情况，在灯泡12上设置有温度传感器6，温度传感器6用于检测灯泡12表面的温度，并基于检测到灯泡12表面的温度输出温度信号。温度传感器6的信号输出端与控制器31的信号输入端通过导线连接。控制器31内预设有温度基准信号，控制器31响应温度信号后将温度信号与温度基准信号进行比较，当温度信号大于温度基准信号时说明灯泡12温度过高需要降温。

蓄电池14上电性连接有风扇7，风扇7朝向灯泡12。控制器31上还设置有第三继电器KM3，第三继电器KM3的线圈的一端与控制器31的信号输出端通过导线连接，第三继电器KM3的线圈的另一端接地。第三继电器KM3的常开触点串联连接在风扇7与蓄电池14之间。

当温度信号大于温度基准信号时，控制器31输出降温信号。第三继电器KM3响应降温信号后动作，第三继电器KM3的常开触点闭合，蓄电池14向风扇7供电，风扇7工作向灯泡12吹风，从而达到对灯泡12进行降温的效果。

本申请实施例一种用于高速公路的配电***的实施原理为：当电量传感器21检测到蓄电池14电量过低时，控制器31输出执行信号，第一继电器KM1响应执行信号后动作，第一继电器KM1的常闭触点断开而常开触点闭合，从而切断蓄电池14向灯泡12供电的线路，进而连通配电线路15向灯泡12供电的线路。使得灯泡12在蓄电池14电量不足的情况下始终处于工作状态。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于高速公路的配电***，其特征在于：包括灯柱（11）、设在灯柱（11）上的灯泡（12）、设在灯柱（11）上的太阳能电池板（13）和设在灯柱（11）上的蓄电池（14）；所述灯柱（11）的内部为空腔，所述蓄电池（14）位于空腔中；所述太阳能电池板（13）与蓄电池（14）电性连接，所述蓄电池（14）与灯泡（12）电性连接，所述灯泡（12）上电性连接有配电线路（15）；

还包括电量检测单元（2），用于检测蓄电池（14）的电量并输出电量信号；

判断单元（3），响应电量信号，将电量信号与电量基准信号进行比较，当电量信号小于电量基准信号时输出执行信号；

切换单元（4），响应执行信号后将蓄电池（14）供电切换至配电线路（15）供电。

2.根据权利要求1所述的一种用于高速公路的配电***，其特征在于：所述电量检测单元（2）包括电量传感器（21）；所述电量传感器（21）与蓄电池（14）电性连接，所述电量传感器（21）检测蓄电池（14）的电量并输出电量信号。

3.根据权利要求2所述的一种用于高速公路的配电***，其特征在于：所述判断单元（3）包括控制器（31）；所述控制器（31）的信号输入端与电量传感器（21）的信号输出端连接，所述控制器（31）内预设有电量基准信号，所述控制器（31）响应电量信号后将电量信号与电量基准信号进行比较，当电量信号小于电量基准信号时，所述控制器（31）输出用于控制切换单元（4）工作的执行信号。

4.根据权利要求3所述的一种用于高速公路的配电***，其特征在于：所述切换单元（4）包括第一继电器KM1，所述第一继电器KM1的线圈的一端与控制器（31）的信号输出端连接、另一端接地，所述第一继电器KM1的常开触点串联连接在配电线路（15）上，所述第一继电器KM1的常闭触点串联连接在灯泡（12）与蓄电池（14）之间；

所述第一继电器KM1响应执行信号后动作，所述第一继电器KM1的常开触点闭合，所述第一继电器KM1的常闭触点断开。

5.根据权利要求3所述的一种用于高速公路的配电***，其特征在于：所述灯柱（11）的外壁上还设有光照传感器（5），所述光照传感器（5）的信号输出端与所述控制器（31）的信号输入端连接；所述控制器（31）的信号输出端连接有第二继电器KM2，所述第二继电器KM2的线圈的一端与控制器（31）的信号输出端连接、另一端接地；所述第二继电器KM2的常开触点串联连接在灯泡（12）与蓄电池（14）之间；

所述光照传感器（5）检测外界光照强度并输出光强信号，所述控制器（31）响应光强信号后将光强信号与光强基准信号进行比较，当光强信号大于光强基准信号时，所述控制器（31）输出闭合信号；

所述第二继电器KM2响应闭合信号后，第二继电器KM2的常开触点闭合。

6.根据权利要求3所述的一种用于高速公路的配电***，其特征在于：所述灯泡（12）上设有温度传感器（6）；所述温度传感器（6）的信号输出端与所述控制器（31）的信号输入端连接；所述温度传感器（6）检测灯泡（12）表面温度并输出温度信号。

7.根据权利要求6所述的一种用于高速公路的配电***，其特征在于：所述灯柱（11）上设有风扇（7），所述风扇（7）位于灯柱（11）的空腔内；所述风扇（7）与蓄电池（14）电性连接；所述控制器（31）的信号输出端连接有第三继电器KM3，所述第三继电器KM3的线圈的一端与控制器（31）的信号输出端连接、另一端接地；所述第三继电器KM3的常开触点串联连接在风扇（7）与蓄电池（14）之间；

所述控制器（31）响应温度信号后将温度信号与温度基准信号进行比较，当温度信号大于温度基准信号时，所述控制器（31）输出降温信号，所述第三继电器KM3响应降温信号后动作，第三继电器KM3的常开触点闭合。

8.根据权利要求1所述的一种用于高速公路的配电***，其特征在于：所述灯柱（11）上设有透明保护罩（8），所述灯泡（12）位于透明保护罩（8）内；所述灯柱（11）上开设有散热孔（9）；所述散热孔（9）位于灯泡（12）的上方。

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