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CN108302405B - 一种基于物联网的具有补光功能的节能型路灯 - Google Patents

一种基于物联网的具有补光功能的节能型路灯 Download PDF

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CN108302405B CN201810045420.XA CN201810045420A CN108302405B CN 108302405 B CN108302405 B CN 108302405B CN 201810045420 A CN201810045420 A CN 201810045420A CN 108302405 B CN108302405 B CN 108302405B
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Abstract

本发明涉及一种基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，包括照明灯和灯杆，还包括补光机构和调节机构，所述补光机构包括转向组件、第一固定杆、第二固定杆、第一气缸、升降杆、两个传动杆、两个转动板和两个反光镜，所述调节机构包括驱动组件、移动组件、外壳、移动杆、驱动框、连接杆、太阳能板和限位块，所述转向组件包括第三固定杆、第一套筒、第一齿轮、第二齿轮和第一电机，该基于物联网的具有补光功能的节能型路灯中，通过补光机构，使路灯发生故障的时候，可以通过调节相邻路灯的照射角度，对故障路灯的照射范围进行补光，从而提高了行车的安全性，通过调节机构，实现了太阳能板的位置和角度调节，提高了太阳能板的发电效率。

Description

一种基于物联网的具有补光功能的节能型路灯
技术领域
本发明涉及户外照明设备领域，特别涉及一种基于物联网的具有补光功能的节能型路灯。
背景技术
户外照明，是指室内照明以外的照明，户外照明要求满足室外视觉工作需要和取得装饰效果，与家居照明相比，户外照明有功率大、亮度强、体积大、使用寿命长、维护成本低等特点。
路灯作为户外照明设备的一种，在生活中广泛使用，一般路灯在使用过程中，如果路灯发生故障，将会导致该路灯照射区域没有有效的照明措施，从而降低了行车的安全性，不仅如此，现如今有部分路灯上安装有太阳电池板，而太阳能电池板大多固定安装无法进行角度调节，从而减少了太阳直射时间，降低了太阳能电池板的发电效率，并且在树木茂盛的地区，太阳能电池板容易被树木遮挡，从而进一步降低了太阳能电池板的发电效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的具有补光功能的节能型路灯。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，包括照明灯和灯杆，还包括补光机构和调节机构，所述调节机构设置在灯杆的上方，所述补光机构设置在灯杆的上端，所述照明灯设置在补光机构上；
所述补光机构包括转向组件、第一固定杆、第二固定杆、第一气缸、升降杆、两个传动杆、两个转动板和两个反光镜，所述第一固定杆的一端设置在灯杆的上端，所述第二固定杆设置在第一固定杆的下方，所述转向组件设置在第二固定杆上，所述照明灯设置在转向组件上，所述第一气缸设置在第一固定杆的另一端上，所述升降杆设置在第一气缸的上方，两个转动板的一端分别铰接在第一固定杆的两侧，两个传动杆的一端分别与升降杆的两端铰接，两个传动杆的另一端分别与两个转动板的中部铰接，两个反光镜分别设置在两个转动板的下方；
所述调节机构包括驱动组件、移动组件、外壳、移动杆、驱动框、连接杆、太阳能板和限位块，所述移动组件设置在灯杆的上方，所述外壳设置在移动组件的上方，所述驱动组件设置在外壳的内部，所述移动杆设置在驱动组件的上方，所述限位块设置在移动杆的上端，所述连接杆设置在外壳的上方的一侧，所述太阳能板的一端与连接杆的上端铰接，所述驱动框设置在太阳能板的下方，所述限位块设置在驱动框的内部。
作为优选，为了实现照明灯的照射方向的调节，所述转向组件包括第三固定杆、第一套筒、第一齿轮、第二齿轮和第一电机，所述第三固定杆水平设置，所述第三固定杆的一端与第二固定杆的下端固定连接，所述第一套筒套设在第三固定杆上，所述照明灯设置在第一套筒的远离第三固定杆的一端，所述第一齿轮套设在第一套筒上，所述第一电机设置在第三固定杆的下方，所述第一电机与第二齿轮传动连接，所述第二齿轮与第一齿轮啮合。
作为优选，为了给太阳能板的转动提供动力，所述驱动组件包括第二电机、丝杆和滑动块，所述第二电机设置在外壳的一侧内壁上，所述丝杆水平设置，所述第二电机与丝杆传动连接，所述滑动块套设在丝杆上，所述丝杆与滑动块螺纹连接，所述移动杆设置在滑动块的上方。
作为优选，为了实现太阳能板的位置调节，所述移动组件包括第二套筒、驱动块、第二气缸、底座和两个连接块，所述底座设置在灯杆的上方，两个连接块分别设置在底座的上方的两侧，所述第二气缸的缸筒的两端分别设置在两个连接块的上方，所述第二套筒设置在外壳的下方的一侧，所述第二套筒套设在第二气缸的缸筒上，所述驱动块设置在外壳的下方的另一侧，所述第二气缸的活塞杆的一端设置在驱动块的一侧。
作为优选，为了提高照明灯的照明效果，所述照明灯为LED灯。
作为优选，为了延长灯杆的使用寿命，所述灯杆的外表面上涂有防腐涂层。
作为优选，为了提高对照明灯转动角度控制的精度，所述第一电机为步进电机。
作为优选，为了提高丝杆的稳定性，所述丝杆的远离第二电机的一端通过轴承座设置在外壳的另一端内壁上。
作为优选，为了提高第一套筒的稳定性，所述第三固定杆与第一套筒过渡配合。
作为优选，为了提高路灯的智能化程度，所述灯杆的内部还设有PLC和无线信号收发模块，所述无线信号收发模块、第一电机、第二电机、第一气缸和第二气缸均与PLC电连接。
本发明的有益效果是，该基于物联网的具有补光功能的节能型路灯中，通过补光机构，使路灯发生故障的时候，可以通过调节相邻路灯的照射角度，对故障路灯的照射范围进行补光，从而提高了行车的安全性，与现有机构相比，该机构通过两个反光镜对照明灯的灯光进行反射，实现了对路灯照射范围的调节，提高了路灯的实用性，不仅如此，通过调节机构，实现了太阳能板的位置和角度调节，提高了太阳能板的发电效率，与现有机构相比，该机构通过PLC控制，实现了对太阳能板的调节，提高了路灯的智能化程度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯的结构示意图；
图2是本发明的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯的补光机构的结构示意图；
图3是本发明的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯的转向组件的结构示意图；
图4是本发明的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯的调节机构的结构示意图；
图中：1.照明灯，2.灯杆，3.转动板，4.传动杆，5.升降杆，6.第一气缸，7.第一固定杆，8.第二固定杆，9.反光镜，10.连接杆，11.第三固定杆，12.第一齿轮，13.第一套筒，14.第一电机，15.第二齿轮，16.太阳能板，17.限位块，18.移动杆，19.驱动框，20.连接块，21.第二套筒，22.第二气缸，23.滑动块，24.丝杆，25.底座，26.外壳，27.第二电机，28.驱动块。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，包括照明灯1和灯杆2，还包括补光机构和调节机构，所述调节机构设置在灯杆2的上方，所述补光机构设置在灯杆2的上端，所述照明灯1设置在补光机构上；
如图2所示，所述补光机构包括转向组件、第一固定杆7、第二固定杆8、第一气缸6、升降杆5、两个传动杆4、两个转动板3和两个反光镜9，所述第一固定杆7的一端设置在灯杆2的上端，所述第二固定杆8设置在第一固定杆7的下方，所述转向组件设置在第二固定杆8上，所述照明灯1设置在转向组件上，所述第一气缸6设置在第一固定杆7的另一端上，所述升降杆5设置在第一气缸6的上方，两个转动板3的一端分别铰接在第一固定杆7的两侧，两个传动杆4的一端分别与升降杆5的两端铰接，两个传动杆4的另一端分别与两个转动板3的中部铰接，两个反光镜9分别设置在两个转动板3的下方；
其中，当同一道路上多个路灯中其中一个路灯发生故障的时候，在PLC的控制下，通过转向组件驱动相邻路灯的照明灯1转动，从而使照明灯1的灯光照射在反光镜9上，之后通过第一气缸6驱动升降杆5升降，在两个传动杆4的传动作用下，驱动两个转动板3绕着与第一固定杆7的铰接点转动，在两个转动板3的驱动下，通过两个转动板3驱动两个反光镜9转动，从而实现了反光镜9的角度调节，之后通过反光镜9将照明灯1的灯光反射出去，从而扩大了照明灯1的照射范围，从而使路灯的灯光可以覆盖故障路灯的照射范围，从而提高了行车的安全性。
如图4所示，所述调节机构包括驱动组件、移动组件、外壳26、移动杆18、驱动框19、连接杆10、太阳能板16和限位块17，所述移动组件设置在灯杆2的上方，所述外壳26设置在移动组件的上方，所述驱动组件设置在外壳26的内部，所述移动杆18设置在驱动组件的上方，所述限位块17设置在移动杆18的上端，所述连接杆10设置在外壳26的上方的一侧，所述太阳能板16的一端与连接杆10的上端铰接，所述驱动框19设置在太阳能板16的下方，所述限位块17设置在驱动框19的内部；
其中，在PLC的控制下，通过移动组件驱动外壳26左右移动，从而实现了外壳26的位置调节，之后在外壳26和连接杆10的带动下，驱动太阳能板16左右移动，从而实现了太阳能板16的位置调节，使太阳能板16被树木遮挡的时候，可以通过调节自身位置来获取更多的太阳光，提高了太阳能板16的发电效率，之后通过驱动组件驱动移动杆18左右移动，在移动杆18的作用下驱动限位块17左右移动，在限位块17与驱动框19的相互作用下，驱动太阳能板16绕着与连接杆10的铰接点转动，从而实现了太阳能板16的角度调节，从而使太阳光可以直射太阳能板16，进一步提高了太阳能板16的发电效率。
如图3所示，所述转向组件包括第三固定杆11、第一套筒13、第一齿轮12、第二齿轮15和第一电机14，所述第三固定杆11水平设置，所述第三固定杆11的一端与第二固定杆8的下端固定连接，所述第一套筒13套设在第三固定杆11上，所述照明灯1设置在第一套筒13的远离第三固定杆11的一端，所述第一齿轮12套设在第一套筒13上，所述第一电机14设置在第三固定杆11的下方，所述第一电机14与第二齿轮15传动连接，所述第二齿轮15与第一齿轮12啮合；
其中，通过第三固定杆11支撑第一套筒11，不仅提高了第一套筒11的稳定性，还实现了第一套筒11的转动，之后通过第一电机14驱动第二齿轮15转动，之后通过第二齿轮15驱动第一齿轮12转动，在第一齿轮12的作用下，驱动第一套筒13转动，之后通过第一套筒13驱动照明灯1转动，从而实现了照明灯1的转动。
如图4所示，所述驱动组件包括第二电机27、丝杆24和滑动块23，所述第二电机27设置在外壳26的一侧内壁上，所述丝杆24水平设置，所述第二电机27与丝杆24传动连接，所述滑动块23套设在丝杆24上，所述丝杆24与滑动块23螺纹连接，所述移动杆18设置在滑动块23的上方；
所述移动组件包括第二套筒21、驱动块28、第二气缸22、底座25和两个连接块20，所述底座25设置在灯杆2的上方，两个连接块20分别设置在底座25的上方的两侧，所述第二气缸22的缸筒的两端分别设置在两个连接块20的上方，所述第二套筒21设置在外壳26的下方的一侧，所述第二套筒21套设在第二气缸22的缸筒上，所述驱动块28设置在外壳26的下方的另一侧，所述第二气缸22的活塞杆的一端设置在驱动块28的一侧；
其中，通过第二电机27驱动丝杆24转动，在丝杆24上的外螺纹与滑动块23内部的内螺纹的相互作用下，通过丝杆24驱动滑动块23沿着丝杆24左右移动，之后通过滑动块23驱动移动杆18左右移动，从而通过移动杆18驱动太阳能板16转动，从而实现了太阳能板16的角度调节，通过底座25和两个连接块20支撑第二气缸22，提高了第二气缸22的稳定性，在第二套筒21和驱动块28的支撑作用下，提高了外壳26的稳定性，当第二气缸22伸长的时候，第二气缸22驱动驱动块28向右移动，在驱动块28的作用下驱动外壳26向右移动，之后通过外壳26拉动第二套筒21沿着第二气缸22的方向向右移动，在第二套筒21的支撑作用下，提高了外壳26的稳定性，之后通过外壳26和连接杆10驱动太阳能板16向右移动，当第二气缸22缩短的时候，第二气缸22驱动驱动块28向左移动，在驱动块28的作用下驱动外壳26向左移动，之后通过外壳26拉动第二套筒21沿着第二气缸22的方向向左移动，在第二套筒21的支撑作用下，提高了外壳26的稳定性，之后通过外壳26和连接杆10驱动太阳能板16向左移动，从而实现了太阳能板16的位置调节，降低了太阳能板16被树木遮挡的几率。
作为优选，为了提高照明灯1的照明效果，所述照明灯1为LED灯，由于LED灯的亮度较高，从而提高了照明灯1的灯光亮度，从而提高了照明灯1的照明效果。
作为优选，为了延长灯杆2的使用寿命，所述灯杆2的外表面上涂有防腐涂层，通过防腐涂层减缓了灯杆2被腐蚀的速度，从而延长了灯杆2的使用寿命。
作为优选，为了提高对照明灯1转动角度控制的精度，所述第一电机14为步进电机，由于步进电机的转动角度控制精度较高，从而提高了对第一电机14转动角度控制的精度，从而提高对照明灯1转动角度控制的精度。
作为优选，为了提高丝杆24的稳定性，所述丝杆24的远离第二电机27的一端通过轴承座设置在外壳26的另一端内壁上，通过轴承座对丝杆24的支撑作用，增加了丝杆24上支撑点的数量，从而提高了丝杆24的稳定性。
作为优选，为了提高第一套筒13的稳定性，所述第三固定杆11与第一套筒13过渡配合，当第三固定杆11与第一套筒13过渡配合的时候，减小了第三固定杆11与第一套筒13之间的间隙，从而减小了第一套筒13的位移，从而提高了第一套筒13的稳定性。
作为优选，为了提高路灯的智能化程度，所述灯杆2的内部还设有PLC和无线信号收发模块，所述无线信号收发模块、第一电机14、第二电机27、第一气缸6和第二气缸22均与PLC电连接，通过无线信号收发模块，使路灯可以与移动设备建立通讯，从而通过移动设备远程控制路灯，从而提高了路灯的智能化程度。
当同一道路上多个路灯中其中一个路灯发生故障的时候，在PLC的控制下，通过转向组件驱动相邻路灯的照明灯1转动，从而使照明灯1的灯光照射在反光镜9上，之后通过第一气缸6驱动两个反光镜9转动，从而实现了反光镜9的角度调节，之后通过反光镜9将照明灯1的灯光反射出去，从而扩大了照明灯1的照射范围，从而使路灯的灯光可以覆盖故障路灯的照射范围，从而提高了行车的安全性，在PLC的控制下，通过移动组件驱动外壳26左右移动，从而实现了外壳26的位置调节，之后在外壳26和连接杆10的带动下，驱动太阳能板16左右移动，从而实现了太阳能板16的位置调节，使太阳能板16被树木遮挡的时候，可以通过调节自身位置来获取更多的太阳光，提高了太阳能板16的发电效率，之后通过驱动组件驱动移动杆18左右移动，在移动杆18的作用下，实现了太阳能板16的角度调节，从而使太阳光可以直射太阳能板16，进一步提高了太阳能板16的发电效率。
与现有技术相比，该基于物联网的具有补光功能的节能型路灯中，通过补光机构，使路灯发生故障的时候，可以通过调节相邻路灯的照射角度，对故障路灯的照射范围进行补光，从而提高了行车的安全性，与现有机构相比，该机构通过两个反光镜9对照明灯1的灯光进行反射，实现了对路灯照射范围的调节，提高了路灯的实用性，不仅如此，通过调节机构，实现了太阳能板16的位置和角度调节，提高了太阳能板16的发电效率，与现有机构相比，该机构通过PLC控制，实现了对太阳能板16的调节，提高了路灯的智能化程度。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，包括照明灯(1)和灯杆(2)，其特征在于，还包括补光机构和调节机构，所述调节机构设置在灯杆(2)的上方，所述补光机构设置在灯杆(2)的上端，所述照明灯(1)设置在补光机构上；
所述补光机构包括转向组件、第一固定杆(7)、第二固定杆(8)、第一气缸(6)、升降杆(5)、两个传动杆(4)、两个转动板(3)和两个反光镜(9)，所述第一固定杆(7)的一端设置在灯杆(2)的上端，所述第二固定杆(8)设置在第一固定杆(7)的下方，所述转向组件设置在第二固定杆(8)上，所述照明灯(1)设置在转向组件上，所述第一气缸(6)设置在第一固定杆(7)的另一端上，所述升降杆(5)设置在第一气缸(6)的上方，两个转动板(3)的一端分别铰接在第一固定杆(7)的两侧，两个传动杆(4)的一端分别与升降杆(5)的两端铰接，两个传动杆(4)的另一端分别与两个转动板(3)的中部铰接，两个反光镜(9)分别设置在两个转动板(3)的下方；
所述调节机构包括驱动组件、移动组件、外壳(26)、移动杆(18)、驱动框(19)、连接杆(10)、太阳能板(16)和限位块(17)，所述移动组件设置在灯杆(2)的上方，所述外壳(26)设置在移动组件的上方，所述驱动组件设置在外壳(26)的内部，所述移动杆(18)设置在驱动组件的上方，所述限位块(17)设置在移动杆(18)的上端，所述连接杆(10)设置在外壳(26)的上方的一侧，所述太阳能板(16)的一端与连接杆(10)的上端铰接，所述驱动框(19)设置在太阳能板(16)的下方，所述限位块(17)设置在驱动框(19)的内部；
所述灯杆(2)的内部还设有PLC和无线信号收发模块，通过无线信号收发模块，使路灯可以与移动设备建立通讯，从而通过移动设备远程控制路灯，当同一道路上多个路灯中其中一个路灯发生故障的时候，在PLC的控制下，通过转向组件驱动相邻路灯的照明灯(1)转动，从而使照明灯(1)的灯光照射在反光镜(9)上，之后通过第一气缸(6)驱动升降杆(5)升降，在两个传动杆(4)的传动作用下，驱动两个转动板(3)绕着与第一固定杆(7)的铰接点转动，在两个转动板(3)的驱动下，通过两个转动板(3)驱动两个反光镜(9)转动，从而实现了反光镜(9)的角度调节，之后通过反光镜(9)将照明灯(1)的灯光反射出去，从而扩大了照明灯(1)的照射范围。
2.如权利要求1所述的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，其特征在于，所述转向组件包括第三固定杆(11)、第一套筒(13)、第一齿轮(12)、第二齿轮(15)和第一电机(14)，所述第三固定杆(11)水平设置，所述第三固定杆(11)的一端与第二固定杆(8)的下端固定连接，所述第一套筒(13)套设在第三固定杆(11)上，所述照明灯(1)设置在第一套筒(13)的远离第三固定杆(11)的一端，所述第一齿轮(12)套设在第一套筒(13)上，所述第一电机(14)设置在第三固定杆(11)的下方，所述第一电机(14)与第二齿轮(15)传动连接，所述第二齿轮(15)与第一齿轮(12)啮合。
3.如权利要求1所述的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，其特征在于，所述驱动组件包括第二电机(27)、丝杆(24)和滑动块(23)，所述第二电机(27)设置在外壳(26)的一侧内壁上，所述丝杆(24)水平设置，所述第二电机(27)与丝杆(24)传动连接，所述滑动块(23)套设在丝杆(24)上，所述丝杆(24)与滑动块(23)螺纹连接，所述移动杆(18)设置在滑动块(23)的上方。
4.如权利要求1所述的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，其特征在于，所述移动组件包括第二套筒(21)、驱动块(28)、第二气缸(22)、底座(25)和两个连接块(20)，所述底座(25)设置在灯杆(2)的上方，两个连接块(20)分别设置在底座(25)的上方的两侧，所述第二气缸(22)的缸筒的两端分别设置在两个连接块(20)的上方，所述第二套筒(21)设置在外壳(26)的下方的一侧，所述第二套筒(21)套设在第二气缸(22)的缸筒上，所述驱动块(28)设置在外壳(26)的下方的另一侧，所述第二气缸(22)的活塞杆的一端设置在驱动块(28)的一侧。
5.如权利要求1所述的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，其特征在于，所述照明灯(1)为LED灯。
6.如权利要求1所述的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，其特征在于，所述灯杆(2)的外表面上涂有防腐涂层。
7.如权利要求2所述的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，其特征在于，所述第一电机(14)为步进电机。
8.如权利要求3所述的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，其特征在于，所述丝杆(24)的远离第二电机(27)的一端通过轴承座设置在外壳(26)的另一端内壁上。
9.如权利要求2所述的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，其特征在于，所述第三固定杆(11)与第一套筒(13)过渡配合。
10.如权利要求1所述的基于物联网的具有补光功能的节能型路灯，其特征在于，所述灯杆(2)的内部还设有PLC和无线信号收发模块，所述无线信号收发模块、第一电机(14)、第二电机(27)、第一气缸(6)和第二气缸(22)均与PLC电连接。
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