太陽能閃光路標的製作方法

2023-05-28 01:13:56

專利名稱：太陽能閃光路標的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種道路指示裝置，尤其是一種不用外接電源，黑夜自動發出閃光的太陽能閃光路標。
目前，公路轉彎處、交會處或分岔處大都是靠固定樹立的標牌或地面印刷的線條來警示司機。到了晚上，雖然有些標誌塗上了反光或螢光塗料，但總究是被動反光，且圖符靜止而警示作用不夠好。醫學研究表明，夜行的司機對閃光標識的警覺性最高，但是現有的閃光燈不是要外接交流電就是要外接大蓄電池。顯然在公路上安裝這樣的閃光燈是不現實的。
本實用新型的目的是提供一種太陽能閃光路標，它利用太陽能電池，不用外接電源，黑夜自動發出高亮度閃光來指示路況。
本實用新型是這樣實現的太陽能閃光路標由外殼和底座組成，外殼是一個金屬的半橢球形，它由上下兩半部即上蓋和下蓋組成，外殼裝在底座中。上蓋的頂部開一個方型窗口，其間有太陽能電池，太陽能電池上面有一個透明塑料窗口。太陽能電池下面有一塊電路板。白天有光照時，太陽能電池產生的電流被送進電路板旁邊的蓄電池儲存起來，同時控制關閉閃光電路。晚上無光照時，太陽能電池無電流輸出，閃光電路被啟動，4隻大功率發光二極體(每邊2隻)間歇通以高壓脈衝，產生高亮度閃光，由上蓋兩端透明塑料窗口射出，警示司機注意。閃光顏色根據需要，可以是黃色或紅色。每面的2隻發光管分離安放，其間有反光片，以便晚上萬一燈不閃光時，它也能在汽車大燈照耀下被動反光。橢球外殼中心的空腔還裝有蓄電池。
橢球外殼上蓋頂部透明窗口周圍，分布了12個半球形小突起，它起著保護透明窗口的作用。橢球外殼在四周任何方向，對地面都形成一定角度的斜面。這樣可以大大減小車輪的衝擊力和壓力。兩半外殼用沉頭螺釘連成一個整體，各條縫都用橡膠密封防水。底座為一近似託盤形，四周有一圈向上的翻邊，其形狀恰能容下橢球外殼。它底部中央有一圈狀突起，為的是增大與地面的粘結力。底部四周有4個向下凸出的柱腳，內置陰螺紋，以便用內六角螺栓把外殼和底座固定起來。底座予埋在路面中，再把內部裝有電路的外殼裝入底座。
主電路由太陽能電池、7個三極體、5個二極體、一個蓄電池、貯能電感以及若干電阻、電容組成。太陽能電池額定工作電壓是1.2V。當太陽能電池上光照大於一定臨界強度後，太陽能電池輸出電壓便大於1.2V，可以給蓄電池充電，同時關閉閃光電路。當光照小於臨界強度後太陽能電池輸出電壓變小，停止給蓄電池充電，閃光電路開始利用蓄電池的電路工作。閃光電路分為震蕩電路和驅動電路兩部分。震蕩電路產生周期約為0.5秒的間歇震蕩，驅動電路間歇地給貯能電感補充能量，以便在每次電感電流通路關斷時，自感電動勢引起的短暫高反峰壓把發光二極體點亮。
由於採用了上述方案，它將具有如下特點1.不用外接導線。2 白天利用太陽光充電，整個晚上可以不停地閃光。3.間歇閃光，周期約為0.5秒，節約能源，光照一天可以供2個以上的晚上使用。4.閃光信號比靜止燈光更醒目。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的主剖視圖，圖2是本實用新型的側視圖，圖3是本實用新型的頂視圖，圖4是本實用新型的電原理圖。
在
圖1圖2圖3中，標號(1)為側面透明塑料窗，(2)為上蓋，(3)為半球形防撞突起，(4)為蓄電池，(5)為水平隔框，(6)為頂部透明塑料窗，(7)為太陽能電池板，(8)為垂直隔框，(9)為裝有原器件的電路板，(10)為密封橡膠，(11)為發光二極體，(12)為底座，(13)為下凸柱腳，(14)為下蓋，(15)為圈狀突起，(16)為沉頭螺絲，(17)為內六角螺栓，(18)為反光片。
在圖中，發光管(11)呈水平安裝，由垂直隔框(8)固定，光線穿過側面透明塑料窗(1)向兩端沿水平方向射出。在頂部透明塑料窗(6)的正下方，水平隔框(5)的上面，固定太陽能電池板(7)，其受光面向上。蓄電池(4)裝在上蓋(2)的由垂直隔框(8)所圍成的空間中。發光管(11)，太陽能電池板(7)和蓄電池(4)都用導線與電路板(9)相聯。
圍繞著頂部透明塑料窗(6)，分布著12個半球形防撞突起(3)，保護頂部透明塑料窗(6)。
上蓋(2)與其中的水平隔框(5)，垂直隔框(8)，半球形防撞突起(3)用鋼或鋁合金一次壓鑄而成。下蓋(14)、底座(12)的材料與製法與上蓋(2)相同。上蓋(2)與下蓋(14)用4個沉頭螺絲(16)連接成外殼，並用4個內六角螺栓(17)與底座(12)緊固在一起。
在圖4中，BAT1為太陽能電池板(7)，BAT2為蓄電池(4)，D1為隔離二極體，三極體Q1及電阻R1、R2、R3組成了夜暗開關。Q2、Q3及R4、R5、R6、R7、R8、C1組成了間歇震蕩電路。三極體Q4、Q5、Q6、Q7及R9、R10、R11組成了驅動電路，L1為貯能電感，D2、D3、D4、D5為發光二極體(11)。
當白天光照較強時，BAT1輸出電壓E1≥E2+0.7V，這E2是BAT2的端電壓，0.7V是隔離二極體D1的正向壓降。於是就有電流從BAT1經D1流入BAT2給其充電。同時選取合適的R1、R2、R3阻值，使得R1//R2與R3在B點的分壓≥0.7V，於是有Q1導通，導致Q2、Q3關斷，於是便有Q4、Q5、Q6、Q7全部關斷。震蕩電路和驅動電路全部不工作。調整R1、R2和R3的值，可改變開始閃光的外界照度值。當天黑到一定程度，由於D1的隔離作用，B點電壓VB降到0.7V以下，Q1將關斷，D點電壓VD成高電平，Q2、Q3將導通，VF也將成高電平，這就導致Q4、Q5、Q6、Q7全部導通，大電流從上至下流過L1，L1中充滿磁場能。但這過程維持不了多長時間。由於Q2的飽和導通，VG＝0.1V，將使得一小段時延後VD＝VG＝0.1V(因為有C1的緣故)，這就又導致Q2關斷，於是Q3、Q4、Q5、Q6、Q7相繼關斷，L1由於自感電動勢將在H和K點之間產生很高的反峰壓，上負下正，於是有一瞬時大電流流過D2、D3、D4和D5，產生閃光。閃光過後，由於Q2關斷時VG為高電平，導致VD升高，Q2又開始導通……周而復始，閃光不止。調整R4、C1的值，可調整閃光周期，調整L1的匝數和磁心大小，可調整閃光的強度。
權利要求1.一種太陽能閃光路標，它包括a、由上蓋(2)及下蓋(14)構成的外殼；b、由太陽能電池板(7)、蓄電池(4)、電路板(9)構成的儲能裝置；c、由發光二極體(11)、蓄電池(4)、電路板(9)構成的閃光裝置；d、沉頭螺絲(16)、內六角螺栓(17)、反光片(18)；其特徵是a、外殼頂部透明塑料窗口(6)下有太陽能電池板(7)，側面透明塑料窗(1)後有發光二極體(11)，內還有蓄電池(4)和電路板(9)，上蓋(2)及下蓋(14)由沉頭螺栓(16)固定成外殼，由內六角螺栓(17)把外殼和底座(12)緊固在一起；b、太陽能電池BAT1白天提供能量，蓄電池BAT2貯存能量，隔離二極體D1，三極體Q1及電阻R1、R2、R3組成了夜暗開關；Q2、Q3及R4、R5、R6、R7、R8、C1組成了間歇震蕩電路；Q4、Q5、Q6、Q7及R9、R10、R11組成了驅動電路，貯能電感L1的反峰壓點亮發光二極體D2、D3、D4、D5。
專利摘要本實用新型提供一種道路指示裝置,尤其是一種不要外接電源,黑夜自動發出閃光的太陽能閃光路標。它包括橢球形外殼上蓋、下蓋、底座、太陽能電池板、蓄電池、電路板、沉頭螺絲,內六角螺栓及反光片。其最大特點是在外殼內設置一太陽能電池板,白天能自動將太陽光轉變成電能儲存起來,晚上則利用蓄電池中儲存的電能接通閃光電路而指示路況。簡單可靠,價格低廉,可廣泛應用道路指示。
文檔編號G09F13/20GK2409578SQ0020640
公開日2000年12月6日 申請日期2000年3月9日 優先權日2000年3月9日
發明者邢剛 申請人:邢剛