专利名称：一种非自然风电综合利用照明装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种非自然风电综合利用照明装置。
背景技术：
现有的隧道照明系统一般采用专门线路供电，而且必须是长时间不间断的供电， 其带来了系统维护问题、节电问题、长线路老化问题、采用普通灯具的寿命问题等。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、能有效利用隧 道空气流动来进行发电的非自然风电综合利用照明装置。为实现上述目的，本发明一种非自然风电综合利用照明装置，包括沿隧道长度方 向上依次间隔设置的若干个风力发电单元和照明单元，每个风力发电单元为设置在其前 方、后方的两个照明单元供电；其中，风力发电单元包括风力发电机，其主轴向外延伸设置 有传动轴，该传动轴上固定设置有风力发电机桨叶，风力发电机桨叶能够双向转动来发电。进一步，所述照明单元为LED照明单元或OLED照明单元。进一步，所述风力发电单元内置有转动方向传感器、两组输电线及输电方向切换 开关，两组输电线分别连接位于风力发电单元的前方、后方的两组所述照明单元，输电方向 切换开关分别控制两组输电线的通断来控制双向照明，转动方向传感器确认风力发电机桨 叶的转向、并控制输电方向切换开关工作，以保证车辆行驶方向上的前方的照明单元被逐 次点亮。进一步，所述风力发电机上安装的所述传动轴竖直向下设置，风力发电机上设置 有发电控制模块。进一步，所述风力发电单元工作时发出交流电，其使用的所述输电线为屏蔽线。进一步，所述风力发电机通过安装座固定安装在所述隧道的侧壁上，该隧道的侧 壁上设置有安装所述风力发电单元的第一坑座，该第一坑座内设置有所述风力发电机桨叶 转动所需的空间。进一步，所述第一坑座采用半壁埋式结构，其下部设置有第一防水斜坡。进一步，所述隧道的侧壁上设置有第二坑座，所述照明单元通过安装座固定安装 在第二坑座内，所述照明单元包括照明灯具和驱动模块，驱动模块采用整流、储能、稳压、恒 流一体化封装工艺制成。进一步，所述第二坑座采用内埋式结构，其下部设置有第二防水斜坡。本发明一种非自然风电综合利用照明装置，有效的利用了交通车辆在隧道内行驶 时，由于空气压缩的原因，在车辆行驶的前方形成了沿隧道方向的阵风，通过设置风力发电 机产生电能提供照明灯具照明，本发明具有节电、即时照明、高使用寿命等优点。本发明特 点为利用隧道内风力发电，风力产生于车辆在隧道内的运动，不同于地表由于阳光等气候 条件引起的自然风，随着火车等车辆的提速，应用有一定前景。
图1为本发明安装状态结构示意图；图2为图1中A部放大示意图；图3为风力发电机安装部的俯视示意图；图4为照明单元的安装结构示意图；图5为单元相对位置、车辆行驶及阵风方向示意图。
具体实施例方式如图1至图5所示，本发明一种非自然风电综合利用照明装置，包括沿隧道3的长 度方向上依次间隔设置的若干个风力发电单元1和照明单元2，即在一条照明线路上依次 间隔设置有风力发电单元1、照明单元2、风力发电单元1、照明单元2……，其设置的数量和 实际间距由隧道的长度、深度等因素决定。每个风力发电单元1为设置在其前方、后方的两 个照明单元2供电。照明单元2为LED照明单元或OLED照明单元。风力发电单元1包括风力发电机4，风力发电机4上设置有发电控制模块9，发电 控制模块9控制风力发电机4平稳运行，以提高其使用寿命。风力发电机4的主轴向外延伸 设置有传动轴5，传动轴5上固定设置有风力发电机桨叶6，本实施例中，在传动轴5上设置 有三片风力发电机桨叶6，风力发电机桨叶6设置的数量和其尺寸可根据实际使用情况进 行确定，风力发电机桨叶6能够双向转动来带动发电机机芯转动而发电。本实施例中，风力 发电机1上安装的传动轴5为竖直向下设置，即风力发电机桨叶部分位于风力发电机4的 下部，其可抬高风力发电机4的安装位置，防止雨水等侵蚀风力发电机4而破坏发电系统。风力发电单元1工作时发出交流电，其使用的输电线7为屏蔽线。风力发电单元1 内置有转动方向传感器(图中未示)、两组输电线7及输电方向切换开关(图中未示)，两 组输电线7分别连接位于风力发电单元1前方、后方的两组照明单元2，输电方向切换开关 分别控制两组输电线7的通断，即由输电方向切换开关来控制一路输电线接通、另一路输 电线断开，从而实现双向照明的控制。转动方向传感器控制输电方向切换开关的工作，转动 方向传感器用于检测风力发电机桨叶6的转向，从而确认车辆8的行驶方向24(图5箭头 所示方向，与阵风方向同向)，当车辆向前行驶时，转动方向传感器控制切换开关来导通前 方照明单元的输电线；当车辆向后行驶时，转动方向传感器控制输电方向切换开关来导通 后方照明单元的输电线，从而保证不管车辆8是向前行驶还是向后行驶，车辆8行驶方向上 的前方的照明单元2将被逐次点亮，以提供车辆行驶的照明作用。风力发电机4通过安装座10固定安装在隧道3的侧壁11上，隧道3的侧壁11上 设置有安装风力发电单元1的第一坑座12，第一坑座12采用半壁埋式结构，第一坑座12的 形状与风力发电单元1的外形相适配，第一坑座12内设置有风力发电机4的安装空间、风 力发电机桨叶6转动所需的空间，其有效的保护了风力发电机4和风力发电机桨叶6，具有 防潮、防水的作用，提高了风力发电单元1的整体使用寿命。第一坑座12的下部还设置有 防水用第一防水斜坡13。照明单元2包括照明灯具16和驱动模块17，驱动模块17采用整流、储能、稳压、恒 流一体化封装工艺制成。照明灯具16可为LED照明灯具，也可根据需要更换为OLED照明灯具。照明单元2安装在隧道的侧壁11上设置的第二坑座14内，第二坑座14采用内埋式 结构，其下部设置有第二防水斜坡18。驱动模块17中设置有蓄电池储能装置，该蓄电池储 能装置能够存储风力发电机4产生的多于电能，以提供照明灯具16长时间工作所需。本发明一种非自然风电综合利用照明装置，可根据使用需求，在隧道内设置多条 风力发电照明线路，如在隧道的左右两侧、隧道的顶部等。本发明一种非自然风电综合利用 照明装置也可与原有的照明系统集成，即每条线路中的照明灯具16也可兼用外来电源供 电，以提高其使用安全性。使用时，车辆8由隧道3 —端驶入，由于空气压缩的原因形成了在车辆行驶方向24 前方的沿隧道方向的阵风，由阵风吹动风力发电单元1的风力发电机桨叶6转动以发出交 流电。同时转动方向传感器输出信号，启动输电方向切换开关，将交流电通过输电线传至车 辆行驶前方照明单元2的驱动模块，驱动模块工作后照明灯具就开始工作。本发明有效的利用了交通车辆在隧道内行驶时，由于空气压缩的原因，在车辆行 驶的前方形成了沿隧道方向的阵风，通过设置风力发电机产生的电能提供照明灯具照明， 本发明具有节电、即时照明、高使用寿命等优点。本发明特点为利用隧道内风力发电，风力 产生于车辆在隧道内的运动，不同于地表由于阳光等气候条件引起的自然风，随着火车等 车辆的提速，应用有一定前景。
权利要求
一种非自然风电综合利用照明装置，其特征在于，该装置包括沿隧道长度方向上依次间隔设置的若干个风力发电单元和照明单元，每个风力发电单元为设置在其前方、后方的两个照明单元供电；其中，风力发电单元包括风力发电机，其主轴向外延伸设置有传动轴，该传动轴上固定设置有风力发电机桨叶，风力发电机桨叶能够双向转动来发电。
2.如权利要求1所述的非自然风电综合利用照明装置，其特征在于，所述照明单元为 LED照明单元或OLED照明单元。
3.如权利要求2所述的非自然风电综合利用照明装置，其特征在于，所述风力发电单 元内置有转动方向传感器、两组输电线及输电方向切换开关，两组输电线分别连接位于风 力发电单元的前方、后方的两组所述照明单元，输电方向切换开关分别控制两组输电线的 通断来控制双向照明，转动方向传感器确认风力发电机桨叶的转向、并控制输电方向切换 开关工作，以保证车辆行驶方向上的前方的照明单元被逐次点亮。
4.如权利要求3所述的非自然风电综合利用照明装置，其特征在于，所述风力发电机 上安装的所述传动轴竖直向下设置，风力发电机上设置有发电控制模块。
5.如权利要求4所述的非自然风电综合利用照明装置，其特征在于，所述风力发电单 元工作时发出交流电，其使用的所述输电线为屏蔽线。
6.如权利要求2所述的非自然风电综合利用照明装置，其特征在于，所述风力发电机 通过安装座固定安装在所述隧道的侧壁上，该隧道的侧壁上设置有安装所述风力发电单元 的第一坑座，该第一坑座内设置有所述风力发电机桨叶转动所需的空间。
7.如权利要求6所述的非自然风电综合利用照明装置，其特征在于，所述第一坑座采 用半壁埋式结构，其下部设置有第一防水斜坡。
8.如权利要求2所述的非自然风电综合利用照明装置，其特征在于，所述隧道的侧壁 上设置有第二坑座，所述照明单元通过安装座固定安装在第二坑座内，所述照明单元包括 照明灯具和驱动模块，驱动模块采用整流、储能、稳压、恒流一体化封装工艺制成。
9.如权利要求8所述的非自然风电综合利用照明装置，其特征在于，所述第二坑座采 用内埋式结构，其下部设置有第二防水斜坡。
10.如权利要求9所述的非自然风电综合利用照明装置，其特征在于，所述驱动模块中 设置有蓄电池储能装置。
全文摘要
本发明公开了一种非自然风电综合利用照明装置，包括沿隧道长度方向上依次间隔设置的若干个风力发电单元和照明单元，每个风力发电单元为设置在其前方、后方的两个照明单元供电；风力发电单元包括风力发电机，其主轴向外延伸设置有传动轴，该传动轴上固定设置有风力发电机桨叶，风力发电机桨叶能够双向转动来发电。本发明有效的利用了交通车辆在隧道内行驶时，在车辆行驶的前方形成了沿隧道方向的阵风，通过设置风力发电机产生的电能提供照明灯具照明，本发明具有节电、即时照明、高使用寿命等优点。本发明利用隧道内风力发电，风力产生于车辆在隧道内的运动，不同于地表由于阳光等气候条件引起的自然风，随着火车等车辆的提速，应用有一定前景。
文档编号F21S9/04GK101994979SQ201010297758
公开日2011年3月30日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者刘伯昂, 薛黎明 申请人:上海禅德智能科技有限公司