一种具有防护和清洁功能的太阳能路灯的制作方法

本发明涉及户外照明设备领域，特别涉及一种具有防护和清洁功能的太阳能路灯。

背景技术：

太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池(胶体电池)储存电能，超高亮led灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传动公路电力照明的路灯。

现有的太阳能路灯中，光伏板作为白天发电的部件，通常直接暴露在外部，容易吸附道路上方扬起的尘土，这些灰尘杂质附着在光伏板的表面，影响了光线的吸收，降低了光伏板的发电效率，导致夜间照明灯的照明时间缩短，同时，随着空气污染的加重，在雨天时，酸雨直接打落在太阳板上，容易引起光伏板的腐蚀，造成光伏板的损坏，从而降低了现有的太阳能路灯的实用性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有防护和清洁功能的太阳能路灯。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有防护和清洁功能的太阳能路灯，包括基座、灯柱、灯架、灯罩、照明灯和发马达构，所述灯柱的底端固定在基座的上方，所述灯罩通过灯架固定在灯柱的一侧，所述照明灯设置在灯罩内，所述发马达构设置在灯柱的顶端，所述基座内设有plc；

所述发马达构包括基板、光伏板、保护板、清洁机构、平移机构和两个滑动组件，所述基板固定在灯柱的顶端，所述光伏板固定在基板的上方，所述保护板设置在光伏板的上方，两个滑动组件分别设置在光伏板的两侧，所述基板倾斜向下设置；

所述平移机构包括第一马达、绳索、配重块和两个平移组件，所述第一马达固定在基板的一侧，两个平移组件分别设置在第一马达的两侧，所述平移组件包括转轴、驱动盘、拉线和支撑管，所述支撑管固定在基板上，所述转轴设置在第一马达和支撑管之间，所述第一马达与转轴传动连接，所述驱动盘套设在转轴上，所述拉线的一端设置在驱动盘上，所述拉线的另一端与保护板的一侧连接，所述配重块通过绳索设置在保护板的另一侧的下方，所述第一马达与plc电连接；

所述清洁机构包括导气室、导气管、排气管、驱动组件和若干清洁组件，所述导气室固定在保护板的上方，所述导气管与导气室的顶端连通，所述排气管固定在保护板的下方，所述排气管与导气室的底端连通，所述驱动组件和清洁组件设置在保护板的下方，所述清洁组件包括调节杆、喷头和喷管，所述调节杆的一端与保护板铰接，所述喷头固定在调节杆的另一端，所述喷头通过喷管与排气管连通，相邻两个清洁组件之间设有连接杆，所述连接杆的两端分别与两个清洁组件中的调节杆铰接；

所述灯罩内设有温度测量模块，所述温度测量模块包括温度测量电路，所述温度测量电路包括第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第一可调电阻、第二可调电阻和第三可调电阻，所述第一运算放大器的反相输入端与第一电容连接，所述第一运算放大器的同相输入端通过第一电阻接地，所述第一运算放大器的同相输入端通过第二电阻与第一运算放大器的输出端连接，所述第一运算放大器的输出端通过第一可调电阻接地，所述第一可调电阻的可调端与第一运算放大器的输出端连接，所述第一运算放大器的输出端通过第三电阻和第四电阻组成的串联电路与第二运算放大器的反相输入端连接，所述第二运算放大器的反相输入端通过第三电容接地，所述第二运算放大器的同相输入端通过第二电容和第五电阻组成的串联电路分别与第三电阻和第四电阻连接，所述第二运算放大器的输出端通过第六电阻与第三运算放大器的反相输入端连接，所述第三运算放大器的反相输入端通过第三可调电阻与第三运算放大器的输出端连接，所述第三可调电阻的可调端与第三运算放大器的输出端连接，所述第三运算放大器的同相输入端通过第二可调电阻接地，所述第二可调电阻的可调端与第三运算放大器的同相输入端连接。

作为优选，为了保证转轴平稳地转动，所述平移组件还包括固定环，所述固定环固定在基板上，所述固定环套设在转轴上。

作为优选，为了保护第一马达，所述第一马达的上方设有遮板，所述遮板固定在基板上。

作为优选，为了驱动调节杆转动，所述驱动组件包括第二马达、驱动杆和从动杆，所述第二马达固定在保护板的下方，所述第二马达与驱动杆传动连接，所述驱动杆通过从动杆与其中一个清洁组件中的调节杆铰接，所述第二马达与plc电连接。

作为优选，为了固定保护板的移动方向，所述滑动组件包括侧板和两个平板，所述侧板的底端固定在基板上，所述平板固定在侧板的靠近光伏板的一侧，两个平板分别位于保护板的上方和下方。

作为优选，为了减小保护板移动时所受的摩擦，所述平板的靠近保护板的一侧设有流利条。

作为优选，为了防止拉线磨损，所述平移组件还包括支撑杆和滑轮，所述滑落通过支撑杆设置在侧板上，所述拉线的中心处设置在滑轮上。

作为优选，为了便于检测当前天气是否下雨，所述导气室的上方设有雨滴传感器，所述雨滴传感器与plc电连接。

作为优选，为了往排气管内引入空气，所述导气室内设有第三马达、转动轴和两个进气组件，所述第三马达固定在导气室内的顶部，所述第三马达与转动轴的顶端传动连接，两个进气组件分别设置在转动轴的两侧，所述进气组件包括若干风扇，所述风扇从而向下均匀分布在转动轴上，所述第三马达与plc电连接。

作为优选，为了防止外部灰尘进入导气管中，所述导气管内设有过滤网。

本发明的有益效果是，该具有防护和清洁功能的太阳能路灯在下雨天时利用平移机构带动保护板移动至光伏板的上方，防止酸雨落在并光伏板的表面，腐蚀损坏光伏板，从而保护了光伏板，与现有的平移机构相比，该平移机构运行稳定方便，不仅如此，在保护板移动的过程中，通过清洁机构使喷头摆动并喷出空气，吹走光伏板表面的灰尘，实现清洁的效果，提高了光伏板的发电效率，与现有的清洁机构相比，该清洁机构通过吹气实现清洁，无需借助外部资源，同时避免了传统的擦拭清洁对光伏板造成的磨损，进而提高了设备的实用性，通过温度测量电路中第一运算放大器、第二运算放大器和第三运算放大器对信号进行多级放大，从而保证对信号检测的精确性，再通过可调电阻对信号进行放大调节，防止信号溢出，提高了温度测量的可靠性。

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是本发明的具有防护和清洁功能的太阳能路灯的结构示意图；

图2是本发明的具有防护和清洁功能的太阳能路灯的发马达构的俯视图；

图3是本发明的具有防护和清洁功能的太阳能路灯的发马达构的侧视图；

图4是本发明的具有防护和清洁功能的太阳能路灯的清洁组件与驱动组件的连接结构示意图；

图5是本发明的具有防护和清洁功能的太阳能路灯的滑动组件的结构示意图；

图6是本发明的具有防护和清洁功能的太阳能路灯的导气室的剖视图；

图7是本发明的具有防护和清洁功能的太阳能路灯的温度测量模块的电路原理图；

图中：1.基座，2.灯柱，3.灯架，4.灯罩，5.照明灯，6.基板，7.光伏板，8.保护板，9.第一马达，10.绳索，11.配重块，12.转轴，13.驱动盘，14.拉线，15.支撑管，16.导气室，17.导气管，18.排气管，19.调节杆，20.喷头，21.喷管，22.连接杆，23.固定环，24.遮板，25.第二马达，26.驱动杆，27.从动杆，28.侧板，29.平板，30.流利条，31.支撑杆，32.滑轮，33.雨滴传感器，34.第三马达，35.转动轴，36.风扇，37.过滤网，u1.第一运算放大器，u2.第二运算放大器，u3.第三运算放大器，r1.第一电阻，r2.第二电阻，r3.第三电阻，r4.第四电阻，r5.第五电阻，c1.第一电容，c2.第二电容，c3.第三电容，r6.第六电阻，rp1.第一可调电阻，rp2.第二可调电阻，rp3.第三可调电阻。

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，一种具有防护和清洁功能的太阳能路灯，包括基座1、灯柱2、灯架3、灯罩4、照明灯5和发马达构，所述灯柱2的底端固定在基座1的上方，所述灯罩4通过灯架3固定在灯柱2的一侧，所述照明灯5设置在灯罩4内，所述发马达构设置在灯柱2的顶端，所述基座1内设有plc；

该太阳能路灯中，由灯柱2支撑发马达构，利用发马达构中的光伏板7在晴朗的白天接收太阳光，进行光伏发电后，将电能储存，而后在夜间供灯罩4内的照明灯5发光实现夜间照明。

如图2-3所示，所述发马达构包括基板6、光伏板7、保护板8、清洁机构、平移机构和两个滑动组件，所述基板6固定在灯柱2的顶端，所述光伏板7固定在基板6的上方，所述保护板8设置在光伏板7的上方，两个滑动组件分别设置在光伏板7的两侧，所述基板6倾斜向下设置；

所述平移机构包括第一马达9、绳索10、配重块11和两个平移组件，所述第一马达9固定在基板6的一侧，两个平移组件分别设置在第一马达9的两侧，所述平移组件包括转轴12、驱动盘13、拉线14和支撑管15，所述支撑管15固定在基板6上，所述转轴12设置在第一马达9和支撑管15之间，所述第一马达9与转轴12传动连接，所述驱动盘13套设在转轴12上，所述拉线14的一端设置在驱动盘13上，所述拉线14的另一端与保护板8的一侧连接，所述配重块11通过绳索10设置在保护板8的另一侧的下方，所述第一马达9与plc电连接；

当遭遇下雨天气时，plc控制第一马达9运行，通过转轴12带动驱动盘13转动，收紧拉线14，使拉线14缠绕在驱动盘13上，从而拉动保护板8倾斜向上移动，使保护板8覆盖在光伏板7的上方，从而实现挡雨的功能，防止酸雨腐蚀破坏光伏板7，当雨过天晴需要光伏发电时，第一马达9通过转轴12带动驱动盘13反向转动，放松拉线14，在保护板8的另一侧，配重块11受重力作用影响向下移动，从而带动保护板8沿着基板6的方向倾斜向下滑动，使光伏板7露出，便于接收太阳光进行光伏发电。

如图3-4所示，所述清洁机构包括导气室16、导气管17、排气管18、驱动组件和若干清洁组件，所述导气室16固定在保护板8的上方，所述导气管17与导气室16的顶端连通，所述排气管18固定在保护板8的下方，所述排气管18与导气室16的底端连通，所述驱动组件和清洁组件设置在保护板8的下方，所述清洁组件包括调节杆19、喷头20和喷管21，所述调节杆19的一端与保护板8铰接，所述喷头20固定在调节杆19的另一端，所述喷头20通过喷管21与排气管18连通，相邻两个清洁组件之间设有连接杆22，所述连接杆22的两端分别与两个清洁组件中的调节杆19铰接。

当保护板8移动至光伏板7的上方时，plc控制清洁机构对光伏板7的表面进行清洁，导气室16将外部空气通过导气管17导入后，再输送至排气管18中，通过各个清洁组件中的喷管21，并从喷头20喷出，使喷头20吹出空气，吹走光伏板7表面的灰尘，同时驱动组件带动清洁组件中的调节杆19来回摆动，改变喷头20的方向，提高清洁组件的清洁范围；

如图7所示，所述灯罩4内设有温度测量模块，所述温度测量模块包括温度测量电路，所述温度测量电路包括第一运算放大器u1、第二运算放大器u2、第三运算放大器u3、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第一可调电阻rp1、第二可调电阻rp2和第三可调电阻rp3，所述第一运算放大器u1的反相输入端与第一电容c1连接，所述第一运算放大器u1的同相输入端通过第一电阻r1接地，所述第一运算放大器u1的同相输入端通过第二电阻r2与第一运算放大器u1的输出端连接，所述第一运算放大器u1的输出端通过第一可调电阻rp1接地，所述第一可调电阻rp1的可调端与第一运算放大器u1的输出端连接，所述第一运算放大器u1的输出端通过第三电阻r3和第四电阻r4组成的串联电路与第二运算放大器u2的反相输入端连接，所述第二运算放大器u2的反相输入端通过第三电容c3接地，所述第二运算放大器u2的同相输入端通过第二电容c2和第五电阻r5组成的串联电路分别与第三电阻r3和第四电阻r4连接，所述第二运算放大器u2的输出端通过第六电阻r6与第三运算放大器u3的反相输入端连接，所述第三运算放大器u3的反相输入端通过第三可调电阻rp3与第三运算放大器u3的输出端连接，所述第三可调电阻rp3的可调端与第三运算放大器u3的输出端连接，所述第三运算放大器u3的同相输入端通过第二可调电阻rp2接地，所述第二可调电阻rp2的可调端与第三运算放大器u3的同相输入端连接。

温度测量模块测量温度，温度测量电路中，通过第一运算放大器u1、第二运算放大器u2和第三运算放大器u3各自组成的放大电路，对信号进行三级放大，从而保证对信号检测的精确性；第一可调电阻rp1、第二可调电阻rp2和第三可调电阻rp3用于对信号放大进行调节，防止信号溢出，提高了温度测量的可靠性。

作为优选，为了保证转轴12平稳地转动，所述平移组件还包括固定环23，所述固定环23固定在基板6上，所述固定环23套设在转轴12上。利用固定环23固定支撑转轴12，防止转轴12受力变形。

作为优选，为了保护第一马达9，所述第一马达9的上方设有遮板24，所述遮板24固定在基板6上。通过遮板24阻挡酸雨滴在第一马达9上，从而保护了第一马达9。

如图4所示，所述驱动组件包括第二马达25、驱动杆26和从动杆27，所述第二马达25固定在保护板8的下方，所述第二马达25与驱动杆26传动连接，所述驱动杆26通过从动杆27与其中一个清洁组件中的调节杆19铰接，所述第二马达25与plc电连接。

plc控制第二马达25运行，带动驱动杆26做圆周运动的同时，通过从动杆27带动调节杆19来回摆动，从而不断改变喷头20的方向。

如图5所示，所述滑动组件包括侧板28和两个平板29，所述侧板28的底端固定在基板6上，所述平板29固定在侧板28的靠近光伏板7的一侧，两个平板29分别位于保护板8的上方和下方。

利用侧板28固定了两个平板29的位置，保护板8在两个平板29间移动，从而使保护板8的移动更为平稳。

作为优选，为了减小保护板8移动时所受的摩擦，所述平板29的靠近保护板8的一侧设有流利条30。通过流利条30将保护板8的滑动摩擦转变为滚动摩擦，从而大幅度降低了保护板8移动时所受的摩擦。

作为优选，为了防止拉线14磨损，所述平移组件还包括支撑杆31和滑轮32，所述滑落通过支撑杆31设置在侧板28上，所述拉线14的中心处设置在滑轮32上。利用滑轮32，防止拉线14与基板6接触产生磨损，从而有利于拉线14的长期使用。

作为优选，为了便于检测当前天气是否下雨，所述导气室16的上方设有雨滴传感器33，所述雨滴传感器33与plc电连接。利用雨滴传感器33检测天气状况，并将天气数据反馈给plc，当遭遇下雨天时，plc控制平移机构带动保护板8移动至光伏板7的上方，实现对光伏板7的防护。

如图6所示，所述导气室16内设有第三马达34、转动轴35和两个进气组件，所述第三马达34固定在导气室16内的顶部，所述第三马达34与转动轴35的顶端传动连接，两个进气组件分别设置在转动轴35的两侧，所述进气组件包括若干风扇36，所述风扇36从而向下均匀分布在转动轴35上，所述第三马达34与plc电连接。

当需要对光伏板7的表面清洁时，plc控制第三马达34运行，通过转动轴35带动两侧的风扇36旋转，从而产生源源不断的气流，气流经过排气管18和喷管21后从喷头20喷出，同时导气室16中的气压减小，使外部空气不断的从导气管17进入导气室16中。

作为优选，为了防止外部灰尘进入导气管17中，所述导气管17内设有过滤网37。通过过滤网37阻挡空气流动时夹杂灰尘杂质进入导气室16，从而保证了从喷头20喷出的空气的洁净。

该太阳能路灯在遭遇雨天时，利用第一马达9带动两侧的平移组件移动，使驱动盘13转动，拉紧拉线14，从而使保护板8沿着基板6的方向，在两个滑动组件之间向上移动直至保护板8覆盖在光伏板7的上方，从而防止酸雨腐蚀破坏光伏板7，实现了对光伏板7的防护，不仅如此，在移动过程中，通过导气室16将外部空气导入后，通过排气管18导入清洁组件中的喷管21，使喷头20喷出空气，吹走光伏板7上方的灰尘，同时利用驱动组件带动调节杆19来回摆动，使喷头20对光伏板7上不同的位置进行清洁，去除光伏板7表面吸附的灰尘，实现了清洁的效果，进而提高了光伏发电时光伏板7的发电效率。

与现有技术相比，该具有防护和清洁功能的太阳能路灯在下雨天时利用平移机构带动保护板8移动至光伏板7的上方，防止酸雨落在并光伏板7的表面，腐蚀损坏光伏板7，从而保护了光伏板7，与现有的平移机构相比，该平移机构运行稳定方便，不仅如此，在保护板8移动的过程中，通过清洁机构使喷头20摆动并喷出空气，吹走光伏板7表面的灰尘，实现清洁的效果，提高了光伏板7的发电效率，与现有的清洁机构相比，该清洁机构通过吹气实现清洁，无需借助外部资源，同时避免了传统的擦拭清洁对光伏板7造成的磨损，进而提高了设备的实用性，通过温度测量电路中第一运算放大器、第二运算放大器和第三运算放大器对信号进行多级放大，从而保证对信号检测的精确性，再通过可调电阻对信号进行放大调节，防止信号溢出，提高了温度测量的可靠性。

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。