一種壓電自供能主動發光式交通指示牌的製作方法

2023-05-09 17:36:46 1

專利名稱：一種壓電自供能主動發光式交通指示牌的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種壓電自供能主動發光式交通指示牌。
背景技術：
目前現有的交通指示牌採用反光膜式和主動發光式兩種。反光膜式提醒力度不夠，主動發光式現主要採用電網供電，部分採用太陽能供電。電網供電需另外布線，造價較高。而太陽能供電有很大的局限性，受天氣和地區因素影響大，並且收集太陽能的裝置是純度高達99%以上的矽製成的電池板，其價格昂貴且有一定的使用年限。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種壓電自供能主動發光式交通指示牌，製作、安裝簡單，成本低，提高道路安全，有效利用閒散能量，節能環保，經濟效益良好。本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現一種壓電自供能主動發光式交通指示牌，包括壓電模塊、整流器和LED燈，壓電模塊與整流器連接，整流器與LED燈連接；所述壓電模塊由承壓板、緩衝圓環、緩衝圓柱、壓電蜂鳴片組、高硬度套筒和底板構成，底板上設有第一凹槽和第二凹槽，底板的第一凹槽內通過螺栓固定有若干高硬度套筒，每個高硬度套筒內設有一個壓電蜂鳴片組，每個壓電蜂鳴片組上設有緩衝圓柱，高硬度套筒四周設有若干緩衝圓環，緩衝圓環和緩衝圓柱上方設有承壓板，承壓板上設有若干圓柱凸起，圓柱凸起插在底板的第二凹槽內。本實用新型的有益效果為製作、安裝簡單，成本低，提高道路安全，有效利用閒散能量，節能環保，經濟效益良好。

下面根據附圖對本實用新型作進一步詳細說明。圖1是本實用新型實施例所述的一種壓電自供能主動發光式交通指示牌的電路圖；圖2是本實用新型實施例所述的一種壓電自供能主動發光式交通指示牌的壓電模塊的結構示意圖；圖3是本實用新型實施例所述的一種壓電自供能主動發光式交通指示牌的安裝帶階梯式布置示意圖。圖中1、壓電模塊；101、承壓板；1011、圓柱凸起；102、緩衝圓環；103、緩衝圓柱；104、壓電蜂鳴片組；105、高硬度套筒；106、底板；1061、第一凹槽；1062、第二凹槽；2、整流器；3、 LED燈；4、公路；5、壓電模塊安裝帶。
具體實施方式
[0013]如圖1-2所示，本實用新型實施例所述的一種壓電自供能主動發光式交通指示牌，包括壓電模塊1、整流器2和LED燈3，壓電模塊1與整流器2連接，整流器2與LED燈 3連接，所述壓電模塊1由承壓板101、壓電蜂鳴片組104和底板106構成，底板106上設有第一凹槽1061和第二凹槽1062，底板106的第一凹槽1061內通過螺栓固定有若干高硬度套筒105，每個高硬度套筒105內設有一個壓電蜂鳴片組104，每個壓電蜂鳴片組104上設有緩衝圓柱103，高硬度套筒105四周設有若干緩衝圓環102，緩衝圓環102和緩衝圓柱103 上方設有承壓板101，承壓板101上設有若干圓柱凸起1011，圓柱凸起1011插在底板106 的第二凹槽1062內。使用時，將壓電模塊1嵌入公路4表面，當車輛行駛過程中壓過承壓板101時，壓電蜂鳴片組104受壓，其內部壓電材料兩極間正負電荷分布發生改變產生交變的電流，通過整流器2將交變電轉化為直流電，使LED燈3發光。為了避免壓電蜂鳴片產生相對滑動，將壓電蜂鳴片組104置於高度略低於壓電蜂鳴片組104的高硬度套筒105中。為了保護壓電蜂鳴片組104，在每個壓電蜂鳴片組104 上端設有緩衝圓柱103，同時在高硬度套筒105四周設有若干緩衝圓環102，當車輛壓過壓電模塊1時，承壓板101受到豎直向下的壓力並產生向下的運動，緩衝圓柱103和緩衝圓環 102對承壓板101受到的壓力進行緩衝，利用承壓板101和底板106之間第二凹槽1062的空隙對壓電蜂鳴片組104進行保護，當壓力極大時，底板106和壓電蜂鳴片組104共同承受壓力，保護壓電蜂鳴片組104。另外，當汽車壓過壓電模塊1時，對承壓板101產生水平方向的摩擦力，承壓板101和底板106通過緩衝圓環102產生的摩擦力進行緩衝，避免壓電模塊 1發生水平位移。如圖3所示，按國家頒布的相關標準，城市道路單車道寬度為3. 5米，取汽車兩輪之間的距離為1. 5m進行設計，每條壓電模塊安裝帶5長度設計為2m，為減小壓電模塊安裝帶5的總長度，借鑑高速公路減速帶的設計，距公路4 一側0. 1米(小於汽車輪胎寬度 125-M5mm)，距公路4另一側1. 4m(小於汽車兩輪距離1. 5m)，對5條壓電模塊安裝帶5採取階梯反向交錯式布置，每隔3. 5m(車速以60km/h計算，0. 2X16. 7=3. 3 ，取3. 5m)布置一條壓電模塊安裝帶5，這種設計可保證車輛行駛過此區域時，5條壓電模塊安裝帶5都能受壓1次，LED燈3共閃爍5次，達到警示效果。當汽車進入100米的警示距離後，壓電自供能主動發光式交通指示牌對駕駛員進行5次閃爍提示，每隔0. 2秒閃爍一次。本壓電自供能主動發光式交通指示牌使用壓電發電技術，利用壓電陶瓷的正壓電效應，將施加在壓電陶瓷上的機械能轉變為電能。由於壓電陶瓷的材料特性，使得產生的能量比較微小，且具有高電壓、微電流的特點，本壓電自供能主動發光式交通指示牌對現有的壓電陶瓷產生的能量不進行儲存，而採取直接利用，儘可能的減少了電能在傳輸過程中的損耗。本壓電自供能主動發光式交通指示牌採用了另一種方式給交通指示牌供電，在增強提醒力度的同時，又不需要提供額外的電源，並且具有結構簡單、造價便宜、適應性廣等特點。
權利要求1. 一種壓電自供能主動發光式交通指示牌，包括壓電模塊(1)、整流器(2)和LED燈 (3)，其特徵在於壓電模塊(1)與整流器(2)連接，整流器(2)與LED燈(3)連接，所述壓電模塊(1)由承壓板(101 )、壓電蜂鳴片組(104)和底板(106)構成，底板(106)上設有第一凹槽(1061)和第二凹槽(1062)，底板(106)的第一凹槽(1061)內通過螺栓固定有若干高硬度套筒(105)，每個高硬度套筒(105)內設有一個壓電蜂鳴片組(104)，每個壓電蜂鳴片組(104)上設有緩衝圓柱(103)，高硬度套筒(105)四周設有若干緩衝圓環(102)，緩衝圓環 (102)和緩衝圓柱(103)上方設有承壓板(101)，承壓板(101)上設有若干圓柱凸起(1011)， 圓柱凸起(1011)插在底板(106)的第二凹槽(1062)內。
專利摘要本實用新型涉及一種壓電自供能主動發光式交通指示牌，包括壓電模塊、整流器和LED燈，壓電模塊與整流器連接，整流器與LED燈連接，所述壓電模塊由承壓板、壓電蜂鳴片組和底板構成，底板上設有第一凹槽和第二凹槽，底板的第一凹槽內通過螺栓固定有若干高硬度套筒，每個高硬度套筒內設有一個壓電蜂鳴片組，每個壓電蜂鳴片組上設有緩衝圓柱，高硬度套筒四周設有若干緩衝圓環，緩衝圓環和緩衝圓柱上方設有承壓板，承壓板上設有若干圓柱凸起，圓柱凸起插在底板的第二凹槽內。本實用新型的有益效果為製作、安裝簡單，成本低，提高道路安全，有效利用閒散能量，節能環保，經濟效益良好。
文檔編號G08B5/38GK202110619SQ201120153599
公開日2012年1月11日 申請日期2011年5月13日 優先權日2011年5月13日
發明者吳俊傑, 易曄, 杜雅雯, 楊芳, 汪洋, 王曉萌, 趙先超 申請人:吳俊傑, 易曄, 杜雅雯, 楊芳, 汪洋, 王曉萌, 趙先超