本实用新型涉及路灯领域，具体涉及一种LED节能路灯。
背景技术：
路灯，指给道路提供照明功能的灯具，泛指交通照明中路面照明范围内的灯具。路灯被广泛运用于各种需要照明的地方。现有的LED节能路灯包括灯杆、灯臂、灯头，所述灯臂的一端固定在灯杆上，灯头固定在灯臂的另一端，灯杆的下端设置有固定座，靠近灯杆上端的一侧通过支撑杆固定有太阳能电池板，灯杆的内部设置有逆变器、电源控制模块、蓄电池以及与市电相连的电源线，所述逆变器的输入端与太阳能电池板相连，所述逆变器的输出端与电源控制模块的输入端相连，所述电源线与电源控制模块的输入端相连，所述电源控制模块的输出端与蓄电池充电连接，所述蓄电池的输出端与灯头相连，所述蓄电池与灯头之间设置有控制开关，灯杆的上端设置有风力发电装置，所述风力发电装置包括风轮、发电机、回转体，所述回转体通过轴承固定在灯杆的上端，所述回转体上固定连接有托架，所述发电机固定在托架上，所述风轮的转轴与发电机转轴固定连接，所述托架上设置有尾舵，所述发电机的输出端与逆变器的输出端通过电线相连，现有的LED节能路灯在使用过程中存在以下问题：首先，现有的LED节能路灯的风力发电装置其转速的大小无法控制，尤其是遇上大风的天气，其风轮的转速非常快，而风轮的转速过快不但会对风轮和发电机等部件造成损坏，而且风轮的转速过快也会使得发电机的输出电压明显上升，从而引起后级输入端电压过高而烧毁后级电路元器件，导致路灯内部电路元器件被烧毁。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种避免风力发电装置的输出电压过高的LED节能路灯。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：该LED节能路灯，包括灯杆、灯臂、灯头，所述灯臂的一端固定在灯杆上，灯头固定在灯臂的另一端，灯杆的下端设置有固定座，靠近灯杆上端的一侧通过支撑杆固定有太阳能电池板，灯杆的内部设置有逆变器、电源控制模块、蓄电池以及与市电相连的电源线，所述逆变器的输入端与太阳能电池板相连，所述逆变器的输出端与电源控制模块的输入端相连，所述电源线与电源控制模块的输入端相连，所述电源控制模块的输出端与蓄电池充电连接，所述蓄电池的输出端与灯头相连，所述蓄电池与灯头之间设置有控制开关，灯杆的上端设置有风力发电装置，所述风力发电装置包括风轮、发电机、回转体，所述回转体通过轴承固定在灯杆的上端，所述回转体上固定连接有托架，所述发电机固定在托架上，所述风轮的转轴与发电机转轴固定连接，所述托架上设置有尾舵，所述发电机的输出端与逆变器的输出端通过电线相连，所述托架上设置有用于控制发电机转轴转速的限速装置，所述限速装置包括固定在托架上的电动推杆，所述电动推杆的末端固定连接有摩擦垫片，所述摩擦垫片的外侧表面朝向发电机转轴，且摩擦垫片的外侧表面为弧面，且弧面的半径与发电机转轴的半径相同，所述发电机转轴上设置有用于测量发电机转轴转速的转速传感器，所述托架上设置有单片机，所述转速传感器、电动推杆分别与单片机相连，所述电动推杆、单片机与蓄电池的输出端相连。
进一步的是，所述风轮包括锥形壳体、转动轴及沿锥形壳体的周向设置的4～8个叶片，所述转动轴沿锥形壳体的中心轴设置，且转动轴与发电机转轴固定连接，叶片包括前部、中部和后部，其前部靠近锥形壳体的中心轴并具有一个顶点，其后部远离锥形壳体的中心轴，叶片从前部到后部逐渐变宽，从中部到后部的宽度的增速大于从前部到中部宽度的增速，叶片的一侧与锥形壳体的外表面相连，叶片前部的顶点与锥形壳体的锥顶重合，叶片的前部与锥形壳体的中心轴的夹角为27～35°，叶片后部与锥形壳体的中心轴的夹角为42～60°，所述叶片的轮廓包括相连的第一长边和第二长边，第一长边和第二长边都从上部的顶点延伸到下部，第一长边逐渐远离壳体的外壁，第二长边与锥形壳体的外壁相连，第一长边和第二长边之间连接有短边。
进一步的是，所述第一长边和第二长边为弧线，第一长边的弧度为0.7～1.2rad；第二长边的弧度为0.7～0.95rad；所述短边为弧线。
进一步的是，所述灯杆上设置有用于固定广告旗的固定装置，所述固定装置包括灯杆上的第一导线轮、第二导线轮、第三导线轮、第四导线轮、牵引线，第一移动装置、第二移动装置，所述第一导线轮、第二导线轮固定在靠近灯杆上端的侧壁上，且第一导线轮固定在灯杆的外壁上，第二导线轮固定在灯杆的内壁上，所述第三导线轮、第四导线轮固定在靠近灯杆下端的侧壁上，且第三导线轮固定在灯杆的外壁上，第四导线轮固定在灯杆的内壁上，所述第三导线轮固定在第一导线轮的正下方，第四导线轮位于第二导线轮的正下方，第一导线轮与第二导线轮处于同一高度，第三导线轮和第四导线轮位于同一高度，所述牵引线的一端固定在第一移动装置上，牵引线的另一端依次绕过第一导线轮、第二导线轮、第四导线轮、第三导线轮后固定在第二移动装置上，所述第一移动装置、第二移动装置沿灯杆上下移动，且第一移动装置位于第二移动装置上方，第一移动装置与第二移动装置之间设置有通过拉绳连接在一起，所述第一移动装置包括第一圆环，所述第一圆环套装在灯杆上，第一圆环的内壁上设置有四个第一滚轮，四个第一滚轮分别通过第一连接件固定第一圆环的内壁上，四个第一滚轮沿第一圆环均布设置，且四个第一滚轮能够沿灯杆上下只有滚动，所述第一圆环的外壁上设置有用于固定广告旗的第一固定座，所述第二移动装置包括第二圆环，所述第二圆环套装在灯杆上，第二圆环的内壁上设置有四个第二滚轮，四个第二滚轮分别通过第二连接件固定第二圆环的内壁上，四个第二滚轮沿第二圆环均布设置，且四个第二滚轮能够沿灯杆上下只有滚动，所述第二圆环的外壁上设置有用于固定广告旗的第二固定座，所述第三滚轮上设置旋转手柄。
进一步的是，所述拉绳上设置有卷线器。
进一步的是，所述电源控制模块为STM32L151控制芯片。
进一步的是，所述单片机为80C51单片机。
本实用新型的有益效果：该LED节能路灯通过在风力发电装置的托架上设置用于控制发电机转轴转速的限速装置，通过转速传感器实时监测发电机转轴的转速，并将监测的转速值传递给单片机，单片机将接收到的转速值与预设的转速值进行对比，如果接收的转速值小于预设的转速值则不作处理，若接收的转速值大于预设的转速值，则单片机给电动推杆发送指令，电动推杆推动摩擦垫片靠近发电机转轴使二者形成摩擦，从而降低发电机转轴的转速，整个过程自动进行，无需人工进行控制，发电机转轴的转速被控制在安全转速范围内，避免了风轮的转速过快产生的一系列问题，从而保护路灯内部电路元器件。
附图说明
图1是本实用新型所述的LED节能路灯的结构示意图；
图2是图1的A-A向剖视图；
图3是图1的B-B向剖视图；
图中标记说明：灯杆1、灯臂2、灯头3、固定座4、太阳能电池板5、逆变器6、电源控制模块7、蓄电池8、电源线9、控制开关10、风力发电装置11、风轮1101、锥形壳体11011、转动轴11012、叶片11013、第一长边110131、第二长边110132、短边110133、发电机1102、回转体1103、托架1104、尾舵1105、限速装置1106、电动推杆11061、摩擦垫片11062、转速传感器11063、单片机11064、固定装置12、第一导线轮1201、第二导线轮1202、第三导线轮1203、第四导线轮1204、牵引线1205、第一移动装置1206、第一圆环12061、第一滚轮12062、第一连接件12063、第一固定座12064、第二移动装置1207、第二圆环12071、第二滚轮12072、第二连接件12073、第二固定座12074、拉绳1208、卷线器1209、旋转手柄1210。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。
如图1至3所示，该LED节能路灯，包括灯杆1、灯臂2、灯头3，所述灯臂2的一端固定在灯杆1上，灯头3固定在灯臂2的另一端，灯杆1的下端设置有固定座4，靠近灯杆1上端的一侧通过支撑杆固定有太阳能电池板5，灯杆1的内部设置有逆变器6、电源控制模块7、蓄电池8以及与市电相连的电源线9，所述逆变器6的输入端与太阳能电池板5相连，所述逆变器6的输出端与电源控制模块7的输入端相连，所述电源线9与电源控制模块7的输入端相连，所述电源控制模块7的输出端与蓄电池8充电连接，所述蓄电池8的输出端与灯头3相连，所述蓄电池8与灯头3之间设置有控制开关10，灯杆1的上端设置有风力发电装置11，所述风力发电装置11包括风轮1101、发电机1102、回转体1103，所述回转体1103通过轴承固定在灯杆1的上端，所述回转体1103上固定连接有托架1104，所述发电机1102固定在托架1104上，所述风轮1101的转轴与发电机1102转轴固定连接，所述托架1104上设置有尾舵1105，所述发电机1102的输出端与逆变器6的输出端通过电线相连，所述托架1104上设置有用于控制发电机1102转轴转速的限速装置1106，所述限速装置1106包括固定在托架1104上的电动推杆11061，所述电动推杆11061的末端固定连接有摩擦垫片11062，所述摩擦垫片11062的外侧表面朝向发电机1102转轴，且摩擦垫片11062的外侧表面为弧面，且弧面的半径与发电机1102转轴的半径相同，所述发电机1102转轴上设置有用于测量发电机1102转轴转速的转速传感器11063，所述托架1104上设置有单片机11064，所述转速传感器11063、电动推杆11061分别与单片机11064相连，所述电动推杆11061、单片机11064与蓄电池8的输出端相连。该LED节能路灯通过在风力发电装置11的托架1104上设置用于控制发电机1102转轴转速的限速装置1106，通过转速传感器11063实时监测发电机1102转轴的转速，并将监测的转速值传递给单片机11064，单片机11064将接收到的转速值与预设的转速值进行对比，如果接收的转速值小于预设的转速值则不作处理，若接收的转速值大于预设的转速值，则单片机11064给电动推杆11061发送指令，电动推杆11061推动摩擦垫片11062靠近发电机1102转轴使二者形成摩擦，从而降低发电机1102转轴的转速，整个过程自动进行，无需人工进行控制，发电机1102转轴的转速被控制在安全转速范围内，避免了风轮1101的转速过快产生的一系列问题，从而保护路灯内部电路元器件。
进一步的是，所述风轮1101包括锥形壳体11011、转动轴11012及沿锥形壳体11011的周向设置的4～8个叶片11013，所述转动轴11012沿锥形壳体11011的中心轴设置，且转动轴11012与发电机1102转轴固定连接，叶片11013包括前部、中部和后部，其前部靠近锥形壳体11011的中心轴并具有一个顶点，其后部远离锥形壳体11011的中心轴，叶片11013从前部到后部逐渐变宽，从中部到后部的宽度的增速大于从前部到中部宽度的增速，叶片11013的一侧与锥形壳体11011的外表面相连，叶片11013前部的顶点与锥形壳体11011的锥顶重合，叶片11013的前部与锥形壳体11011的中心轴的夹角为27～35°，叶片11013后部与锥形壳体11011的中心轴的夹角为42～60°，所述叶片11013的轮廓包括相连的第一长边110131和第二长边110132，第一长边110131和第二长边110132都从上部的顶点延伸到下部，第一长边110131逐渐远离壳体的外壁，第二长边110132与锥形壳体11011的外壁相连，第一长边110131和第二长边110132之间连接有短边110133。通过对风力发电装置11风轮1101的改进，锥形风轮1101的设计解决了传统风轮1101风阻的问题，采用前细后粗的叶片11013进一步消除风阻，能够有效将气流引向侧面，消除风的阻力，极大地利用风能，提高风力发电效率；而且结构简单，成本低廉，易于操作，所述第一长边110131和第二长边110132为弧线，第一长边110131的弧度为0.7～1.2rad；第二长边110132的弧度为0.7～0.95rad；所述短边110133为弧线，叶片11013全部采用弧线设计，可以将气流缓缓引向后方，并在弯形的作用下，将气流分散出去，进行运转工作，弧线短边110133能够进一步消除风阻。
另外，所述灯杆1上设置有用于固定广告旗的固定装置12，所述固定装置12包括灯杆1上的第一导线轮1201、第二导线轮1202、第三导线轮1203、第四导线轮1204、牵引线1205，第一移动装置1206、第二移动装置1207，所述第一导线轮1201、第二导线轮1202固定在靠近灯杆1上端的侧壁上，且第一导线轮1201固定在灯杆1的外壁上，第二导线轮1202固定在灯杆1的内壁上，所述第三导线轮1203、第四导线轮1204固定在靠近灯杆1下端的侧壁上，且第三导线轮1203固定在灯杆1的外壁上，第四导线轮1204固定在灯杆1的内壁上，所述第三导线轮1203固定在第一导线轮1201的正下方，第四导线轮1204位于第二导线轮1202的正下方，第一导线轮1201与第二导线轮1202处于同一高度，第三导线轮1203和第四导线轮1204位于同一高度，所述牵引线1205的一端固定在第一移动装置1206上，牵引线1205的另一端依次绕过第一导线轮1201、第二导线轮1202、第四导线轮1204、第三导线轮1203后固定在第二移动装置1207上，所述第一移动装置1206、第二移动装置1207沿灯杆1上下移动，且第一移动装置1206位于第二移动装置1207上方，第一移动装置1206与第二移动装置1207之间设置有通过拉绳1208连接在一起，所述第一移动装置1206包括第一圆环12061，所述第一圆环12061套装在灯杆1上，第一圆环12061的内壁上设置有四个第一滚轮12062，四个第一滚轮12062分别通过第一连接件12063固定第一圆环12061的内壁上，四个第一滚轮12062沿第一圆环12061均布设置，且四个第一滚轮12062能够沿灯杆1上下只有滚动，所述第一圆环12061的外壁上设置有用于固定广告旗的第一固定座12064，所述第二移动装置1207包括第二圆环12071，所述第二圆环12071套装在灯杆1上，第二圆环12071的内壁上设置有四个第二滚轮12072，四个第二滚轮12072分别通过第二连接件12073固定第二圆环12071的内壁上，四个第二滚轮12072沿第二圆环12071均布设置，且四个第二滚轮12072能够沿灯杆1上下只有滚动，所述第二圆环12071的外壁上设置有用于固定广告旗的第二固定座12074，所述第三滚轮上设置旋转手柄1210。通过在灯杆1上设置有用于固定广告旗的固定装置12，当需要在灯杆1上固定广告旗时，只需通过转动旋转手柄1210使得第一移动装置1206和第二移动装置1207下移至较低位置，操作人员将广告旗的一侧分别通过第一固定座12064和第二固定座12074固定，并调整拉绳1208的长度使得广告旗上下绷紧，接着再反方向转动旋转手柄1210，将第一移动装置1206和第二移动装置1207上移至合适高度即可，安装非常方便，无需搭设梯子，安装方便快捷。进一步的，为了方便调整拉绳1208的长度，所述拉绳1208上设置有卷线器1209。
另外，便于控制蓄电池8的充电，所述电源控制模块7优选为STM32L151控制芯片。为了使控制更加精确稳定，所述单片机11064为80C51单片机11064。