專(zhuān)利名稱(chēng)：一種自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能、風(fēng)能互補(bǔ)發(fā)電照明領(lǐng)域，具體涉及一種自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能作為一種可持續(xù)利用的清潔能源，是理想的可再生能源。由于太陽(yáng)能量密度低，能量接收連續(xù)性差，隨季節(jié)、晝夜、氣候條件的變化而變化，目前的應(yīng)用主要集中在太陽(yáng)能熱水器和太陽(yáng)暖房等能量密度要求不高，采光時(shí)間不連續(xù)，用戶(hù)分散的領(lǐng)域。制約太陽(yáng)能光伏發(fā)電的主要因素是光電轉(zhuǎn)換成本高，發(fā)電量波動(dòng)大，遠(yuǎn)距離輸送難度大。在相同天氣狀況下，采用太陽(yáng)能跟蹤技術(shù)使太陽(yáng)電池始終垂直于太陽(yáng)光線(xiàn)，有利于提高太陽(yáng)能的利用率，在延長(zhǎng)發(fā)電時(shí)間的同時(shí)增加發(fā)電量，既能降低太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本，又能在一定程度上減少對(duì)電網(wǎng)波動(dòng)的影響。鑒于以上原因，太陽(yáng)能跟蹤技術(shù)受到了人們的高度重視。根據(jù)控制部件中控制信號(hào)產(chǎn)生的方式廣義上可將跟蹤技術(shù)分為主動(dòng)式、被動(dòng)式和混合式三類(lèi)。根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)級(jí)部件中所含轉(zhuǎn)動(dòng)軸的個(gè)數(shù)通常將跟蹤技術(shù)分為單軸跟蹤和雙軸跟蹤。將以上兩種分類(lèi)組合后，太陽(yáng)能跟蹤技術(shù)可分為主動(dòng)式單軸跟蹤、主動(dòng)式雙軸跟蹤、被動(dòng)式單軸跟蹤、被動(dòng)式雙軸跟蹤、混合式單軸跟蹤和混合式雙軸跟蹤。不管哪一類(lèi)跟蹤，其轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力大都是作用在轉(zhuǎn)軸上，由于轉(zhuǎn)軸貢獻(xiàn)的力臂很小，對(duì)給定的負(fù)載就需要提供較大的驅(qū)動(dòng)力。為此由太陽(yáng)能跟蹤引起的電能消耗較大。其次，跟日部件通過(guò)轉(zhuǎn)軸固結(jié)，穩(wěn)定性差，抗風(fēng)暴能力低。風(fēng)能發(fā)電是一種能量豐富、近乎無(wú)盡、廣泛分布且不受時(shí)間限制的清潔能源，風(fēng)能設(shè)施日趨進(jìn)步，大量生產(chǎn)降低成本，在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，風(fēng)力發(fā)電成本已低于發(fā)電機(jī)。因此，大力發(fā)展太陽(yáng)能光伏發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電是節(jié)約礦石能源，降低二氧化碳排放，確保能源安全，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種利用風(fēng)能和太陽(yáng)能作為能源的自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，以采光架的固有長(zhǎng)度作為力臂，有效降低了跟日能耗和太陽(yáng)能利用成本，采用三點(diǎn)定位提高了設(shè)備的穩(wěn)定性，增加了抗風(fēng)暴能力，采用“水平原點(diǎn)定位”消除由于原點(diǎn)漂移而引起的跟蹤誤差的混合式雙軸全自動(dòng)太陽(yáng)能跟蹤裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型采取如下的技術(shù)解決方案予以實(shí)現(xiàn):一種自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，包括風(fēng)機(jī)、立柱和路燈，風(fēng)機(jī)安裝在立柱頂端，風(fēng)機(jī)下方的立柱上安裝有路燈，所述的風(fēng)機(jī)和路燈之間的立柱上安裝有采光架，采光架上安裝有光線(xiàn)垂直傳感器和水平傳感器，該采光架上沿地球南北方向安裝有東西轉(zhuǎn)軸，東西轉(zhuǎn)軸通過(guò)與東西轉(zhuǎn)軸中心鉸接的主撐固結(jié)在立柱上；在主撐下方的立柱上固結(jié)有第一橫撐和第二橫撐，在第一橫撐上安裝有第一減速機(jī)組合箱，第一減速機(jī)組合箱中裝配有第一拉桿，第一拉桿的上端與所述的東西轉(zhuǎn)軸上的南側(cè)一點(diǎn)鉸接；第二橫撐上安裝有第二減速機(jī)組合箱，第二減速機(jī)組合箱中裝配有第二拉桿，第二拉桿的上端與采光架上東西轉(zhuǎn)軸東側(cè)的一點(diǎn)鉸接；在所述的第一拉桿和第二拉桿上均安裝有套筒。所述的采光架采用四邊形采光架，該四邊形采光架關(guān)于東西轉(zhuǎn)軸對(duì)稱(chēng)或略有偏移。所述的主撐和東西轉(zhuǎn)軸通過(guò)關(guān)節(jié)軸承鉸接，第一拉桿的上端與東西轉(zhuǎn)軸通過(guò)關(guān)節(jié)軸承鉸接，第二拉桿的上端與采光架通過(guò)關(guān)節(jié)軸承鉸接。所述的第一減速機(jī)組合箱或第二減速機(jī)組合箱均包括箱體和底座，箱體安裝在底座上，在箱體中安裝有減速機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和可裝卸保溫層。所述的第一減速機(jī)組合箱或第二減速機(jī)組合箱中安裝有控制電源和減速機(jī)信號(hào)控制器，所述的減速機(jī)信號(hào)控制器包括設(shè)置在印刷線(xiàn)路板上的數(shù)據(jù)處理芯片，在數(shù)據(jù)處理芯片上連接有時(shí)鐘芯片、驅(qū)動(dòng)芯片、存儲(chǔ)芯片、控制按鈕與檢測(cè)和調(diào)試端口，所述的驅(qū)動(dòng)芯片連接第一減速機(jī)組合箱和第二減速機(jī)組合箱中的步進(jìn)電機(jī)。所述的第一減速機(jī)組合箱底座或第二減速機(jī)組合箱底座均包括軸承座，在軸承座的頂面鑲嵌有空心軸承，空心軸中裝配有空心軸，空心軸穿過(guò)底座的底面，空心軸可以在空心軸承內(nèi)旋轉(zhuǎn)。所述的第一減速機(jī)組合箱底座的底面上沿南北方向開(kāi)設(shè)有導(dǎo)槽，該導(dǎo)槽的寬度與該底座上的空心軸的內(nèi)徑相同，導(dǎo)槽與空心軸伸入軸承座的一端相貫。所述的第一拉桿依次穿過(guò)第一減速機(jī)組合箱中減速機(jī)渦輪中心、第一減速機(jī)組合箱底座上的空心軸和導(dǎo)槽；所述的第二拉桿依次穿過(guò)第二減速機(jī)組合箱中減速機(jī)渦輪中心和第二減速機(jī)組合箱底座上的空心軸，第一拉桿和第二拉桿在減速機(jī)渦輪中心的運(yùn)動(dòng)部分均為T(mén)型螺紋。所述的第一減速機(jī)組合箱兩側(cè)的第一拉桿上和第二減速機(jī)組合箱兩側(cè)的第二拉桿上均安裝有套筒，所述的套筒可伸縮，且套筒的最小內(nèi)徑不小于第一拉桿和第二拉桿的外徑。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點(diǎn):1.采用風(fēng)、光互補(bǔ)的方式能最大限度地在不同天氣條件下提供設(shè)備的發(fā)電功率；2.根據(jù)杠桿原理，最大限度地利用陽(yáng)光采集器件固定架的固有線(xiàn)度作為力臂，有效降低了跟日的驅(qū)動(dòng)力，從而降低了跟日能耗；3.采光架采用主撐、第一拉桿、第二拉桿三點(diǎn)式剛性鏈接，提高了采光架平面在跟日的任意時(shí)刻的穩(wěn)定性和抗風(fēng)暴能力；4.采用時(shí)間脈沖輸出控制和光線(xiàn)垂直控制兩種互補(bǔ)控制方式，提高了太陽(yáng)能組件的跟日精度。5.采用水平原點(diǎn)定位和中天原點(diǎn)定位互補(bǔ)的雙向原點(diǎn)定位方式，防止控制坐標(biāo)原點(diǎn)的漂移，提高了控制精度和控制穩(wěn)定性。6.第一減速機(jī)組合箱底座的導(dǎo)槽和主撐一起確保采光架的南北轉(zhuǎn)軸固定在地球南北極軸線(xiàn)的鉛垂面內(nèi)，有利于確保光伏組件在跟日過(guò)程中的最大功率提升。

[0025]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型中第一減速機(jī)組合箱底座的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型中第二減速機(jī)組合箱底座的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中各個(gè)標(biāo)號(hào)的含義:1-風(fēng)機(jī)，2-立柱，3-主撐，4-東西轉(zhuǎn)軸，5-采光架，6_第一拉桿，7-第二橫撐，8-第一減速機(jī)組合箱，81-第一減速機(jī)組合箱底座，82—導(dǎo)槽，9一第二減速機(jī)組合箱，91 一第二減速機(jī)組合箱底座，10—第一橫撐，11 一第二拉桿，12—路燈；
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
以下給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，需要說(shuō)明的是本實(shí)用新型并不局限于以下具體實(shí)施例，凡在本申請(qǐng)技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。實(shí)施例:遵從上述技術(shù)方案，如圖1所示，本實(shí)施例給出一種自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，包括風(fēng)機(jī)1、立柱2和路燈12，風(fēng)機(jī)I安裝在立柱2頂端，風(fēng)機(jī)I下方的立柱2上安裝有路燈12，所述的風(fēng)機(jī)I和路燈12之間的立柱2上安裝有采光架5，采光架5上安裝有光線(xiàn)垂直傳感器和水平傳感器，該采光架5上沿地球南北方向安裝有東西轉(zhuǎn)軸4，東西轉(zhuǎn)軸4通過(guò)與東西轉(zhuǎn)軸4中心鉸接的主撐3固結(jié)在立柱2上；在主撐3下方的立柱2上固結(jié)有第一橫撐10和第二橫撐7，在第一橫撐10上安裝有第一減速機(jī)組合箱8，第一減速機(jī)組合箱8中裝配有第一拉桿6，第一拉桿6的上端與所述的東西轉(zhuǎn)軸4上的南側(cè)一點(diǎn)鉸接；第二橫撐7上安裝有第二減速機(jī)組合箱9，第二減速機(jī)組合箱9中裝配有第二拉桿11，第二拉桿11的上端與采光架5上東西轉(zhuǎn)軸4東側(cè)的一點(diǎn)鉸接；在所述的第一拉桿6和第二拉桿11上均安裝有套筒。所述的采光架5采用四邊形采光架，該四邊形采光架關(guān)于東西轉(zhuǎn)軸4對(duì)稱(chēng)或略有偏移，即東西轉(zhuǎn)軸4安裝在四邊形采光架上的對(duì)稱(chēng)位置或?qū)ΨQ(chēng)位置附近。所述的主撐3和東西轉(zhuǎn)軸4通過(guò)關(guān)節(jié)軸承鉸接，第一拉桿6的上端與東西轉(zhuǎn)軸4通過(guò)關(guān)節(jié)軸承鉸接，第二拉桿11的上端與采光架5通過(guò)關(guān)節(jié)軸承鉸接。采用關(guān)節(jié)軸承的方式能使在設(shè)計(jì)所允許的范圍內(nèi)兩部件之間能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)，而不受方位限制；能承受徑向負(fù)荷、軸向負(fù)荷和徑向、軸向同時(shí)存在的聯(lián)合負(fù)荷。由于關(guān)節(jié)軸承滑動(dòng)表面為球面形，亦可在一定角度范圍內(nèi)作調(diào)心運(yùn)動(dòng)，在支承軸與軸殼孔不同心度較大時(shí)，仍能正常工作。所述的第一減速機(jī)組合箱8或第二減速機(jī)組合箱9均包括箱體和底座，箱體安裝在底座上，在箱體中安裝有減速機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和可裝卸保溫層；第二減速機(jī)組合箱9與其底座之間的鏈接使第二減速機(jī)組合箱9在任意方位繞連接點(diǎn)自由旋轉(zhuǎn)。所述的第一減速機(jī)組合箱8或第二減速機(jī)組合箱9中安裝有控制電源和減速機(jī)信號(hào)控制器，所述的減速機(jī)信號(hào)控制器包括設(shè)置在印刷線(xiàn)路板上的數(shù)據(jù)處理芯片，在數(shù)據(jù)處理芯片上連接有時(shí)鐘芯片、驅(qū)動(dòng)芯片、存儲(chǔ)芯片、控制按鈕與檢測(cè)和調(diào)試端口，時(shí)鐘芯片是為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)程序提供時(shí)間依據(jù)，數(shù)據(jù)處理芯片是將采集到的各種控制信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)算處理并輸出可供執(zhí)行的信號(hào)，儲(chǔ)存芯片是儲(chǔ)存太陽(yáng)運(yùn)行的天文信息、設(shè)定的控制參數(shù)和控制程序，所述的驅(qū)動(dòng)芯片連接第一減速機(jī)組合箱8和第二減速機(jī)組合箱9中的步進(jìn)電機(jī)。所述的第一減速機(jī)組合箱底座81或第二減速機(jī)組合箱底座91均包括軸承座，在軸承座的頂面鑲嵌有空心軸承，空心軸承中裝配有空心軸，空心軸穿過(guò)底座的底面，本實(shí)施例中，所述的兩個(gè)減速機(jī)組合箱底座中空，所述的每個(gè)底座上的軸承采用關(guān)節(jié)軸承。所述的第一減速機(jī)組合箱底座81的底面上沿南北方向開(kāi)設(shè)有導(dǎo)槽82，該導(dǎo)槽82的寬度與該底座上的空心軸的內(nèi)徑相同，導(dǎo)槽82與空心軸伸入軸承座的一端相貫。所述的第一拉桿6依次穿過(guò)第一減速機(jī)組合箱8中減速機(jī)渦輪中心、第一減速機(jī)組合箱底座81上的空心軸和導(dǎo)槽82 ;第一拉桿6可沿導(dǎo)槽82滑動(dòng)，其滑動(dòng)范圍由安裝地的緯度和可跟蹤精度決定，且僅允許繞第一減速機(jī)組合箱底座81上空心軸承在地球南北極方向轉(zhuǎn)動(dòng)，第一拉桿6的功能是通過(guò)拉桿的升降調(diào)整采光架5的仰角，同時(shí)在任意狀態(tài)起支撐作用。所述的第二拉桿11依次穿過(guò)第二減速機(jī)組合箱9中減速機(jī)渦輪中心和第二減速機(jī)組合箱底座91上的空心軸，第二拉桿11可繞第二減速機(jī)組合箱底座91上的空心關(guān)節(jié)軸承沿任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)；第二拉桿11的功能是通過(guò)拉桿的升降調(diào)整采光架5的方位角，同時(shí)在任意狀態(tài)起支撐作用；第一拉桿6和第二拉桿11在減速機(jī)渦輪中心的運(yùn)動(dòng)部分均為T(mén)型螺紋，使得空心軸可以在空心軸承內(nèi)通過(guò)T型螺紋的旋轉(zhuǎn)而上下運(yùn)動(dòng)。所述的第一減速機(jī)組合箱8兩側(cè)的第一拉桿6上和第二減速機(jī)組合箱9兩側(cè)的第二拉桿11上均安裝有套筒，所述的套筒可伸縮，套筒可以分為多節(jié)，最外層套筒口徑最大，最內(nèi)層套筒口徑最小，且套筒的最小內(nèi)徑不小于第一拉桿6和第二拉桿11的外徑。所述的光強(qiáng)信號(hào)采集器將太陽(yáng)的光線(xiàn)垂直或傾斜信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，用于自動(dòng)校對(duì)該裝置的跟蹤誤差，提高跟蹤精度。水平傳感器是為該裝置提供一個(gè)水平信號(hào)，該水平信號(hào)與中天原點(diǎn)定位信號(hào)一起用于控制該裝置一天內(nèi)跟蹤結(jié)束時(shí)的停機(jī)信號(hào)。跟蹤精度控制原理本裝置中跟日組件的控制采用“中天原點(diǎn)定位”和“水平原點(diǎn)定位”相結(jié)合的互補(bǔ)控制方法，即將零點(diǎn)選在中天，并用當(dāng)?shù)貢r(shí)間作為控制時(shí)序，這樣光伏組件平面從中天位置向兩邊轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中完全是對(duì)稱(chēng)的，從而簡(jiǎn)化了控制程序，提高了控制精度。此外該設(shè)備處于中天位置的另一個(gè)物理標(biāo)志是光伏組件的東西方向恒處于水平位置，采用水平傳感器獲得水平信號(hào)從而也就得到了中天原點(diǎn)信號(hào)。通過(guò)兩條獨(dú)立的信號(hào)采集途徑確保控制原點(diǎn)的穩(wěn)定性。跟蹤精度控制原理分為兩種獨(dú)立的時(shí)控方式，這兩種方式相互補(bǔ)充，確保控制精度。方式一:時(shí)間脈沖輸出控制方式。在人工調(diào)試中，時(shí)間的控制通常很難做到以秒為單位，但是本設(shè)備可以將一分鐘轉(zhuǎn)化為幾百甚至上千個(gè)脈沖，通過(guò)控制芯片中脈沖數(shù)的控制可以將時(shí)間控制在微妙范圍內(nèi)。具體實(shí)施是由減速機(jī)信號(hào)控制器給出設(shè)備安裝地當(dāng)天中曰北京時(shí)間，并定義該時(shí)間為當(dāng)日零點(diǎn)時(shí)刻，計(jì)算設(shè)定的開(kāi)機(jī)時(shí)間(或即時(shí)時(shí)間)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，將該角度轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)快速轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖數(shù)輸出，使步進(jìn)電機(jī)讓采光架5快速轉(zhuǎn)動(dòng)到開(kāi)機(jī)時(shí)正對(duì)太陽(yáng)的位置；此后減速機(jī)信號(hào)控制器根據(jù)設(shè)定的采光架5與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的同步轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)輸出，使步進(jìn)電機(jī)讓采光架5與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)跟蹤。方式二:光線(xiàn)垂直控制方式。當(dāng)裝置按照設(shè)定時(shí)間開(kāi)機(jī)后，光線(xiàn)垂直傳感器探測(cè)到采光架5未正對(duì)太陽(yáng)時(shí)，由減速機(jī)信號(hào)控制器輸出快速轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖數(shù)給步進(jìn)電機(jī)，使步進(jìn)電機(jī)讓采光架5快速轉(zhuǎn)動(dòng)到正對(duì)太陽(yáng)的位置；當(dāng)跟蹤滯后時(shí)光線(xiàn)垂直傳感器即時(shí)向減速機(jī)信號(hào)控制器發(fā)出滯后信號(hào)，減速機(jī)信號(hào)控制器給步進(jìn)電機(jī)輸出快速轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖，使采光架5快速轉(zhuǎn)動(dòng)到即時(shí)正對(duì)太陽(yáng)的位置；當(dāng)采光架5快速轉(zhuǎn)動(dòng)到即時(shí)正對(duì)太陽(yáng)的位置時(shí)，光線(xiàn)垂直傳感器告知減速機(jī)信號(hào)控制器，減速機(jī)信號(hào)控制器給步進(jìn)電機(jī)輸出與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的同步轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)輸出，使步進(jìn)電機(jī)讓采光架5與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)跟蹤。當(dāng)光線(xiàn)垂直傳感器探測(cè)到采光架5跟蹤超前時(shí)即時(shí)向減速機(jī)信號(hào)控制器發(fā)出超前信號(hào)，減速機(jī)信號(hào)控制器停止給步進(jìn)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖，使陽(yáng)光采集器固定架停止轉(zhuǎn)動(dòng)等待該方位正對(duì)太陽(yáng)的位置；當(dāng)采光架5正對(duì)太陽(yáng)的位置時(shí)，光強(qiáng)信號(hào)采集器告知減速機(jī)信號(hào)控制器，減速機(jī)信號(hào)控制器給步進(jìn)電機(jī)輸出與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的同步轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)輸出，使步進(jìn)電機(jī)讓陽(yáng)光采集器固定架與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)跟蹤。兩種方式相互補(bǔ)充，確保跟蹤控制精度。當(dāng)一天的跟蹤時(shí)間結(jié)束后，減速機(jī)信號(hào)控制器輸出返回指令，使采光架5返回到次日中天位置；如果采光架5東西方向達(dá)到水平位置(中天原點(diǎn)定位中的中天位置對(duì)應(yīng))時(shí)，第二減速機(jī)組合箱9內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)停止運(yùn)行，水平信號(hào)傳感器向微處理系統(tǒng)發(fā)出指令，此后減速機(jī)信號(hào)控制器向第一減速機(jī)組合箱8內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)發(fā)出脈沖指令，推動(dòng)第一拉桿6讓采光架5的仰角增加或減小一天的角度，大約為0.13°。至此一天的跟蹤結(jié)束，減速機(jī)信號(hào)控制器發(fā)出關(guān)機(jī)指令并關(guān)機(jī)。所述的第一、第二減速機(jī)組合箱9的信號(hào)控制器中還設(shè)有開(kāi)機(jī)按鈕、關(guān)機(jī)按鈕、防風(fēng)暴按鈕和防冰雹按鈕。以上按鈕可以是手動(dòng)，也可以通過(guò)中央控制室發(fā)出操作指令。風(fēng)暴天氣時(shí)可通過(guò)手動(dòng)或中央控制室，將米光架5處在與風(fēng)暴阻力最小方位，有利于減小風(fēng)暴的阻力，提高抗風(fēng)暴能力；在出現(xiàn)冰雹時(shí)，可以讓采光架5與鉛垂方向夾角最小，以提聞抗冰霍能力。風(fēng)機(jī)I的輸出受天氣狀況影響小且不受時(shí)間限制，在任何有風(fēng)力的天氣狀況下均可提供能源輸出；采光架5上的光伏組件和風(fēng)機(jī)I的產(chǎn)能提供了路燈12和跟日部件的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的能耗，并將多余的產(chǎn)能存儲(chǔ)起來(lái)，應(yīng)用于其他方面。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，包括風(fēng)機(jī)(I )、立柱(2)和路燈(12)，風(fēng)機(jī)(I)安裝在立柱(2)頂端，風(fēng)機(jī)(I)下方的立柱(2)上安裝有路燈(12)，其特征在于，所述的風(fēng)機(jī)(I)和路燈(12 )之間的立柱(2 )上安裝有采光架(5 )，采光架(5 )的上安裝有光線(xiàn)垂直傳感器和水平傳感器，該采光架(5)上沿地球南北方向安裝有東西轉(zhuǎn)軸(4)，東西轉(zhuǎn)軸(4)通過(guò)與東西轉(zhuǎn)軸(4)中心鉸接的主撐(3)固結(jié)在立柱(2)上；在主撐(3)下方的立柱(2)上固結(jié)有第一橫撐(10)和第二橫撐(7)，在第一橫撐(10)上安裝有第一減速機(jī)組合箱(8),第一減速機(jī)組合箱(8)中裝配有第一拉桿(6)，第一拉桿(6)的上端與所述的東西轉(zhuǎn)軸(4)上的南側(cè)一點(diǎn)鉸接；第二橫撐(7)上安裝有第二減速機(jī)組合箱(9)，第二減速機(jī)組合箱(9)中裝配有第二拉桿(11)，第二拉桿(11)的上端與采光架(5)上東西轉(zhuǎn)軸(4)東側(cè)的一點(diǎn)鉸接；在所述的第一拉桿(6)和第二拉桿(11)上均安裝有套筒。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，其特征在于，所述的采光架(5)采用四邊形采光架，該四邊形采光架關(guān)于東西轉(zhuǎn)軸(4)對(duì)稱(chēng)。
3.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，其特征在于，所述的主撐(3)和東西轉(zhuǎn)軸(4)通過(guò)關(guān)節(jié)軸承鉸接，第一拉桿(6)的上端與東西轉(zhuǎn)軸(4)通過(guò)關(guān)節(jié)軸承鉸接，第二拉桿(11)的上端與采光架(5)通過(guò)關(guān)節(jié)軸承鉸接。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，其特征在于，所述的第一減速機(jī)組合箱(8)或第二減速機(jī)組合箱(9)均包括箱體和底座，箱體安裝在底座上，在每個(gè)箱體中均安裝有減速機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和可裝卸保溫層。
5.如權(quán)利要求4所述的自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，其特征在于，所述的第一減速機(jī)組合箱(8)或第二減速機(jī)組合箱(9)中安裝有控制電源和減速機(jī)信號(hào)控制器，所述的減速機(jī)信號(hào)控制器包括設(shè)置在印刷線(xiàn)路板上的數(shù)據(jù)處理芯片，在數(shù)據(jù)處理芯片上連接有時(shí)鐘芯片、驅(qū)動(dòng)芯片、存儲(chǔ)芯片、控制按鈕與檢測(cè)和調(diào)試端口，所述的驅(qū)動(dòng)芯片連接第一減速機(jī)組合箱(8)和第二減速機(jī)組合箱(9)中的步進(jìn)電機(jī)。
6.如權(quán)利要求4所述的自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，其特征在于，所述的第一減速機(jī)組合箱底座(81)或第二減速機(jī)組合箱底座(91)均包括軸承座，在軸承座的頂面鑲嵌有空心軸承,空心軸承中裝配有空心軸,空心軸穿過(guò)底座的底面。
7.如權(quán)利要求4所述的自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，其特征在于，所述的第一減速機(jī)組合箱底座(81)的底面上沿南北方向開(kāi)設(shè)有導(dǎo)槽(82)，該導(dǎo)槽(82)的寬度與該底座上的空心軸的內(nèi)徑相同，導(dǎo)槽(82)與空心軸伸入軸承座的一端相貫。
8.如權(quán)利要求7所述的自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，其特征在于，所述的第一拉桿(6)依次穿過(guò)第一減速機(jī)組合箱(8)中減速機(jī)渦輪中心、第一減速機(jī)組合箱底座(81)上的空心軸和導(dǎo)槽(82);所述的第二拉桿(11)依次穿過(guò)第二減速機(jī)組合箱(9)中減速機(jī)渦輪中心和第二減速機(jī)組合箱底座(91)上的空心軸；第一拉桿(6)和第二拉桿(11)在減速機(jī)渦輪中心的運(yùn)動(dòng)部分均為T(mén)型螺紋。
9.如權(quán)利要求4所述的自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，其特征在于，所述的第二減速機(jī)組合箱(9)與其底座之間的鏈接使第二減速機(jī)組合箱(9)在任意方位繞連接點(diǎn)自由旋轉(zhuǎn)。
10.如權(quán)利要求8所述的自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，其特征在于，所述的第一減速機(jī)組合箱(8 )兩側(cè)的第一拉桿上(6 )和第二減速機(jī)組合箱(9 )兩側(cè)的第二拉桿(11)上均安裝有套筒，所述的套筒可伸縮，且套筒的最小內(nèi)徑不小于第一拉桿(6)和第二拉桿(11)的外徑。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自動(dòng)跟蹤風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，包括安裝在立柱上的風(fēng)機(jī)和路燈，所述的風(fēng)機(jī)和路燈之間的立柱上安裝有采光架，該采光架上安裝有東西轉(zhuǎn)軸，東西轉(zhuǎn)軸通過(guò)主撐固結(jié)在立柱上；在主撐下方的立柱上固結(jié)有第一橫撐和第二橫撐，在第一橫撐上安裝有第一減速機(jī)組合箱，第一減速機(jī)組合箱中裝配有第一拉桿，第一拉桿的上端與所述的東西轉(zhuǎn)軸上的南側(cè)一點(diǎn)鉸接；第二橫撐上安裝有第二減速機(jī)組合箱，第二減速機(jī)組合箱中裝配有第二拉桿，第二拉桿的上端與采光架上東西轉(zhuǎn)軸東側(cè)的一點(diǎn)鉸接。本裝置采光架的固有長(zhǎng)度作為力臂，有效降低了跟日能耗和太陽(yáng)能利用成本，采用三點(diǎn)定位提高了設(shè)備的穩(wěn)定性，增加了抗風(fēng)暴能力，高效并且穩(wěn)定。
文檔編號(hào)G05D3/12GK203068404SQ20132002108
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者許啟明 申請(qǐng)人:許啟明