本發明屬于機電一體化技術領域,具體涉及一種發電警示減速帶設備。
背景技術:
近年來,隨著人們生活水平的不斷提高,擁有汽車的人數顯著增加,為了避免交通安全事故的發生,保證人們的生命安全和財產安全,交管部門會在車流量較大的路段,例如學校、火車站、交叉口以及下坡路段等區域設置減速帶。在汽車翻越減速帶的過程中,會產生一定的能量,若能將每一輛經過的汽車所產生的能量收集起來加以利用,將非常可觀。
此外,駕駛員夜間在行車過程中,沒法及時注意到減速帶,而在通過減速帶時,車體容易產生顛簸,由于顛簸事發突然,駕駛員可能心理準備不充足而慌張應對,從而發生交通事故。
技術實現要素:
本發明是為了解決上述問題而進行的,目的在于提供一種發電警示減速帶設備。
本發明提供了一種發電警示減速帶設備,具有這樣的特征,包括:減速帶裝置,具有用于對過往車輛進行減速的減速帶本體以及設置在減速帶本體中的發電部,以及至少一個警示裝置,設置在減速帶裝置的端部位置處,用于對過往車輛進行警示提醒,與減速帶裝置進行電連接。
在本發明提供的發電警示減速帶設備中,還可以具有這樣的特征:其中,減速帶本體包含:擠壓板,具有粗糙的上表面;以及支撐板,設置在擠壓板下方,用于支撐擠壓板。
在本發明提供的發電警示減速帶設備中,還可以具有這樣的特征:其中,減速帶本體還包含設置在擠壓板和支撐板之間的緩沖單元,用于受力緩沖。
在本發明提供的發電警示減速帶設備中,還可以具有這樣的特征:其中,多個緩沖單元構成一個環形陣列,多個環形陣列均勻安裝在支撐板上,緩沖單元為彈簧支柱或橡膠支柱。
在本發明提供的發電警示減速帶設備中,還可以具有這樣的特征:其中,發電部包含:多個壓電式發電單元、多個壓力傳感單元、控制單元以及蓄電單元,多個壓電式發電單元,設置在擠壓板的下方,一一對應設置在多個環形陣列的中心位置處,將經過擠壓板的車輛所產生的機械能轉換為電能,多個壓電傳感單元,設置在擠壓板的下方,一一對應設置在多個壓電式發電單元的上方,感應經過擠壓板的車輛所產生的壓力,并將壓電感應信號傳輸至控制單元,控制單元接收壓電傳感單元輸出的壓電感應信號,控制蓄電單元對壓電式發電單元輸出的電能進行存儲。
在本發明提供的發電警示減速帶設備中,還可以具有這樣的特征:其中,壓電式發電單元具有微型踩壓式發電機以及用于安裝微型踩壓式發電機的安裝盒。
在本發明提供的發電警示減速帶設備中,還可以具有這樣的特征:其中,控制單元具有:單片機,用于接收信號并發送相應的控制指令;鍵盤,與單片機進行通信連接,用于在安裝維護時輸入調試程序;蜂鳴器,與單片機進行電連接,用于在系統故障時進行聲音提示;時間繼電器,與單片機進行電連接,用于系統電路的延時保護;以及斷路器,與單片機進行電連接,用于在系統電路過熱、過載、短路時進行斷路保護。
在本發明提供的發電警示減速帶設備中,還可以具有這樣的特征:其中,警示裝置包含:支架體;顯示單元,設置在支架體上,用于顯示當前時間、日期、溫度以及行車提醒信息;光敏電阻,設置在支架體上,用于感應的光信號,并輸出光電感應信號;指示燈單元,設置在支架體上,在夜間進行亮燈指示;以及指示燈開關,與指示燈單元進行電連接,基于光電感應信號,控制指示燈單元的工作狀態。
在本發明提供的發電警示減速帶設備中,還可以具有這樣的特征:其中,警示裝置還包含太陽能電池單元,用于對顯示單元和指示燈單元進行供電。
在本發明提供的發電警示減速帶設備中,還可以具有這樣的特征:其中,顯示單元為lcd顯示屏,光敏電阻為可見光光敏電阻,指示燈單元為led燈。
發明的作用與效果
根據本發明所涉及的發電警示減速帶設備,因為包括減速帶裝置以及至少一個設置在減速帶裝置的端部位置處的警示裝置,減速帶裝置包含減速帶本體以及位于減速帶本體發電部,所以,本發明的發電警示減速帶設備不僅具有減速功能,而且一方面能將經過減速帶的車輛產生的機械能轉換為電能有效利用,另一方面還能在夜間對過往的車輛進行警示,以及提醒駕駛員安全行車、慢速行駛,避免交通事故的發生。
本發明的發電警示減速帶設備具有結構簡單,實施難度小的特點;適用性廣,能適用于各類需安裝減速帶的路段;有效地利用車輛產生的機械能資源,節能環保;其存儲的電量還可以為其它公共設施提供電力支持,減少國家電網的負荷。
附圖說明
圖1是本發明的實施例中的發電警示減速帶設備的結構示意圖;
圖2是本發明的實施例中的減速帶裝置的內部結構示意圖;
圖3是本發明的實施例中的警示裝置的結構示意圖;以及
圖4是本發明的實施例中的發電警示減速帶設備的工作狀態示意圖。
具體實施方式
為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,以下實施例結合附圖對本發明發電警示減速帶設備作具體闡述。
圖1是本發明的實施例中的發電警示減速帶設備的結構示意圖。
如圖1所示,發電警示減速帶設備100采用防水、防曬材料制造而成。發電警示減速帶設備100包括減速帶裝置10以及至少一個警示裝置20,在本實施例中警示裝置20為兩個,分別設置在減速帶裝置10的左右兩端,與減速帶裝置10進行電連接。
減速帶裝置10具有減速帶本體11以及設置在減速帶本體11中的發電部12。
圖2是本發明的實施例中的減速帶裝置的內部結構示意圖。
減速帶本體11用于對過往車輛進行減速。減速帶本體11包含擠壓板11a、支撐板11b以及緩沖單元。擠壓板11a具有粗糙的上表面。支撐板11b設置在擠壓板11a的下方,用于支撐擠壓板11a。緩沖單元11c用于受力緩沖。如圖2所示,緩沖單元為彈簧支柱或橡膠支柱。在本實施例中采用16個彈簧支柱,其中每四個彈簧支柱構成一個環形陣列,四個環形陣列從左到右均勻地安裝在支撐板11b上,且與上方的擠壓板11a接觸,以使得車輛經過擠壓板11a的任何位置時,減速帶裝置10都能得到良好的受力緩沖保護。
圖2省略擠壓板11a以便清晰地觀察減速帶裝置10的內部結構。如圖2所示,發電部12包含:多個壓電式發電單元12a、多個壓力傳感單元12b、控制單元12c以及蓄電單元12d。
壓電式發電單元12a設置在擠壓板的下方,將經過擠壓板的車輛所產生的機械能轉換為電能。在本實施例中采用四個壓電式發電單元12a從左到右均勻地安裝在支撐板11b上,以便車輛經過擠壓板11a的任何位置時,都能將車輛的機械能采集轉換為電能。壓電式發電單元12a包括微型踩壓式發電機以及用于安裝微型踩壓式發電機的安裝盒。此外,每個壓電式發電單元12a都設置在每四個彈簧支柱構成一個環形陣列的中心位置處,以便能夠得到更好的受力緩沖保護。
四個壓電傳感單元12b位于在擠壓板11a的下方,一一對應設置在壓電式發電單元12a上。壓電傳感單元12b感應經過擠壓板11a的車輛所產生的壓力,并將壓電感應信號傳輸至控制單元12c。
控制單元12c用于對發電警示減速帶設備100中的各個部件實行控制。控制單元12c具有:單片機、鍵盤、蜂鳴器、時間繼電器以及斷路器。單片機用于接收信號并發送相應的控制指令;鍵盤與單片機進行通信連接,用于在安裝維護時輸入調試程序;蜂鳴器與單片機進行電連接,用于在系統故障時進行聲音提示;時間繼電器與單片機進行電連接,用于系統電路的延時保護;以及斷路器與單片機進行電連接,用于在系統電路過熱、過載、短路時進行斷路保護。
蓄電單元12d為蓄電池,用于存儲電能以及供電。控制單元12c接收壓電傳感單元12b輸出的壓電感應信號,控制蓄電單元12d對壓電式發電單元12a輸出的電能進行存儲。
圖3是本發明的實施例中的警示裝置的結構示意圖。
兩個警示裝置20對稱設置,用于對過往車輛進行警示提醒。此兩個警示裝置20結構相同,在此僅對一個警示裝置20進行闡述。
如圖3所示,警示裝置20包含:支架體21、顯示單元22、光敏電阻23、指示燈單元24、指示燈開關25以及太陽能電池單元26。
支架體21大體呈柱狀結構,高度為2~4米,以便更好地適應駕駛員的視角。
顯示單元22設置在支架體21的中部位置處。用于顯示當前時間、日期、溫度以及行車提醒(安全駕駛、慢速行車和前方路況等)信息。在本實施例中顯示單元22采用lcd顯示屏。
光敏電阻23設置在支架體21的下部位置處。用于感應的光信號,并輸出光電感應信號。在本實施例中光敏電阻23為可見光光敏電阻。當光線強時,斷開與指示燈開關25的連接電路,當光線暗時,連通與指示燈開關25的連接電路。
指示燈單元24設置在支架體21的下部位置處。指示燈單元24基于光敏電阻23的光電感應信號,在夜間進行亮燈指示。在本實施例中指示燈單元24采用紅色光源的led燈。
指示燈開關25與指示燈單元24進行電連接,且與光敏電阻23聯動,基于光電感應信號,受單片機控制從而控制指示燈單元24的工作狀態。
太陽能電池單元26作為應急電源,為設備的正常工作例如顯示單元22和指示燈單元24的工作進行供電。在本實施例中太陽能電池單元26采用太陽能蓄電池,在白天時段均可實時吸收太陽能,轉換為電能存儲。
圖4是本發明的實施例中的發電警示減速帶設備的工作狀態示意圖。
結合附圖對本實施例中的的發電警示減速帶設備100的工作過程進行詳細闡述:
如圖4所示,路段中來往的車輛200按照如圖中箭頭所示方向行駛。
如圖1~4所示,每個車輛200經過擠壓板11a時,壓電式發電單元12a將車輛所產生的機械能轉換為電能。同時,壓電傳感單元12b感應到經過車輛所產生的壓力,并將壓電感應信號傳輸至控制單元12c。控制單元12c接收壓電傳感單元12b輸出的壓電感應信號,控制蓄電單元12d對壓電式發電單元12a輸出的電能進行存儲。蓄電單元12d存儲的電能供顯示單元22進行24小時顯示當前時間、日期、溫度以及行車提醒(安全駕駛、慢速行車和前方路況等)信息。此外,在白天時段,由于光敏電阻23的光電感應作用,指示燈單元24不進行提醒。在夜間時段,控制單元12c中單片機基于光敏電阻23輸出的光電感應信號,通過控制指示燈開關25來控制指示燈單元24開啟,此時led燈發出紅色燈光進行警示提醒。另外,太陽能蓄電池在白天時段吸收太陽能,轉換為電能存儲,用于應急供電,以保證整個設備的正常供電。
實施例的作用與效果
根據本實施例所涉及的發電警示減速帶設備,因為包括減速帶裝置以及至少一個設置在減速帶裝置的端部位置處的警示裝置,減速帶裝置包含減速帶本體以及位于減速帶本體發電部,所以,本實施例的發電警示減速帶設備不僅具有減速功能,而且一方面能將經過減速帶的車輛產生的機械能轉換為電能有效利用,另一方面還能在夜間對過往的車輛進行警示,以及提醒駕駛員安全行車、慢速行駛。
本實施例的發電警示減速帶設備具有結構簡單,實施難度小的特點;適用性廣,能適用于各類需安裝減速帶的路段;有效地利用車輛產生的機械能資源,節能環保;其存儲的電量還可以為其它公共設施提供電力支持,減少國家電網的負荷。
此外,四個壓電式發電單元從左到右均勻地安裝在支撐板上,以便車輛經過擠壓板的任何位置時,都能將車輛的機械能采集轉換為電能。而且每個壓電式發電單元都設置在每四個彈簧支柱構成一個環形陣列的中心位置處,以便能夠得到更好的受力緩沖保護。
另外,蓄電池用于存儲電能以及將存儲的電能用于對警示裝置進行供電。
此外,光敏電阻感應的光信號,并輸出光電感應信號,因此白天指示燈不工作,夜晚指示燈工作,在一定程度上節約了電能。
另外,太陽能蓄電池在白天時段吸收太陽能,轉換為電能存儲,用于應急供電,以保證整個設備的正常供電。
上述實施方式為本發明的優選案例,并不用來限制本發明的保護范圍。