一种用于航道指示的光伏能源照明装置的制作方法

1.本发明涉及指示照明设备领域，具体是涉及一种用于航道指示的光伏能源照明装置。


背景技术：

2.随着工业现代化建设和国防现代化建设的飞速发展，海洋开发和港口建设日新有异。海洋开发项目琳琅满目，水上的、水下的、海底的应有尽有。无论海洋开发还是港口建设，一个迫在眉睫的问题就是安全防护。为了防患于未然，都应有相应的安全预警体系。对于水上的工程设施，白天尚且可以看见，夜晚就需要安全警示；对于水下设施，其问题就更严重。无论是海底电缆，海底管道，还是海岸用声呐站等，即使发布了公告，又标上了海图，若自身没有相应的安全警示信号，也难以避免遭受过往船只抛锚、起锚、拖锚等的损害。一旦事故发生，将会给国家、单位和个人造成难以预料的严重后果。现有的海上警示设备一般为海上浮标，可以引导船舶航行或指示危险区域，方便往来船舶通行。
3.中国专利cn201910248938.8公开了一种海上太阳能航道指示照明装置，包括浮块，底座，斜棱体，支撑柱，以及位于支撑柱上方的灯具，斜棱体外部设有太阳能板，斜棱体与保护盖铰链连，保护盖与太阳能板相匹配，斜棱体内部设有蓄电池和卷扬机，卷扬机的滚筒上绑扎有第一刚性绳，第一刚性绳设有若干个第二刚性绳，斜棱体设有引导件，第二刚性绳穿出引导件后与保护盖后端固定连接，斜棱体上表面固定连接进支撑柱。
4.该照明装置通过可开闭的遮挡物，在风浪较大时遮盖住光伏板，在风浪较小时开启以发电，较为繁琐，且海上条件恶劣，易侵蚀和污染光伏板。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，提供一种用于航道指示的光伏能源照明装置。
6.为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：
7.一种用于航道指示的光伏能源照明装置，包括，浮块，浮块的底端设置有锚体；光伏发电系统，包括光伏板、光伏控制器和蓄电池；照明航标组件；斜棱台壳，固定设置在浮块的顶端，且斜棱台壳的窄端朝上，光伏板设置在斜棱台壳的斜面上，且光伏控制器和蓄电池均设置在斜棱台壳的内部，照明航标组件固定设置在斜棱台壳的顶端；框架，固定设置在斜棱台壳宽端的外侧，且框架的内框大于斜棱台壳的宽底；清洁机构，包括引流组件和冲刷组件，引流组件设置在斜棱台壳的内部，且引流组件的引流输入端贯穿斜棱台壳和浮块，冲刷组件设置在框架上，且冲刷组件的冲刷输出端朝向斜棱台壳的斜面，冲刷组件的冲刷输入端与引流组件的引流输出端连通。
8.优选地，引流组件包括有，液泵，液泵固定设置在斜棱台壳的内部，且引流组件的输出端与冲刷组件的冲刷输入端连通；引流管，所述引流管沿竖直方向贯穿斜棱台壳的底端和浮块，且引流组件的顶端与液泵的输入端连通。
9.优选地，引流组件还包括有防杂管，引流管一端与引流管的底端固定连通，而防杂
管的底端封闭，且防杂管的圆周面上均匀布置有筛孔。
10.优选地，框架的顶端均匀布置有安置腔，且安置腔位于斜棱台壳斜面的底部外侧，安置腔的底端还设置有密封腔，且安置腔和密封腔之间设置有隔板；冲刷组件包括有，转动板，转动板两端中心位置同轴设置有固定轴，且转动板通过固定轴竖直方向转动设置在安置腔中；水幕喷嘴，水幕喷嘴等间距设置在转动板上，且水幕喷嘴的输送端倾斜朝向斜棱台壳的斜面；软管，软管贯穿隔板，且软管的一端与所述水幕喷嘴的输入端连通；分流管，分流管沿水平方向设置在密封腔中，且软管的另一端与分流管连通，分流管与引流组件的引流输出端连通；拉绳牵引器，拉绳牵引器固定设置在密封腔中，且拉绳牵引器的拉绳一端贯穿隔板并与转动板远离斜棱台壳斜面的一侧连接；拉簧，拉簧沿竖直方向设置在密封腔中，且拉簧的底端与密封腔的底端固定连接，拉簧的顶端贯穿隔板并与转动板靠近斜棱台壳斜面的一侧连接。
11.优选地，软管均与偏向斜棱台壳斜面的弯曲段，冲刷组件还包括有折板，折板沿水平方向设置在转动板的底面，且折板具有抵接于弯曲段顶端的抵接部。
12.优选地，冲刷组件还包括有第一密封筒和第一密封筒，第一密封筒和第二密封筒沿竖直方向设置在隔板上，且拉绳牵引器的拉绳同轴穿过第一密封筒并与其过盈配合，拉簧的顶端同轴穿过第二密封筒并与其过盈配合。
13.优选地，安置腔一侧设置有沿水平方向贯穿框架的排水槽。
14.优选地，斜棱台壳的斜面上设置有与光伏板形状嵌合的安置槽，且安置槽的中心位于设置有与斜棱台壳内部连通的连接孔，连接孔的外侧至少设置有一圈密封圈。
15.优选地，还包括有导向调整机构和光敏电阻跟踪器，光敏电阻跟踪器均匀布置在斜棱台壳的顶部，导向调整机构包括，舵机，舵机设置在框架内的角落处，且舵机的输出轴沿竖直方向贯穿框架；转动轴，转动轴与舵机的输出轴同轴固定连接；导流板，导流板固定设置在转动轴的底端，且导流板沿竖直方向延伸。
16.优选地，还包括有引水架，引水架设置在斜棱台壳斜面的顶部和沿竖直方向的两侧，引水架朝向斜棱台壳斜面的一侧设置有用于引导斜棱台壳顶部水流向两侧分流的槽。
17.本技术与现有技术相比具有的有益效果是：
18.1.本技术通过设置在斜棱台壳斜面的光伏板，在能够向照明航标组件提供能源的同时，避免海水蒸发而盐分附着在光伏板表面的问题，且通过清洁机构能够抽取海水对光伏板的表面进行冲洗，避免污染物附着在光伏板上而影响光电转化效率；
19.2.本技术通过液泵和引流管能够直接抽取海水并供应给冲刷组件；
20.3.本技术通过防杂管能够有效防止抽取的海水中含有杂质，即避免杂质堵塞管路；
21.4.本技术通过能够在安置腔中自由转动的水幕喷嘴，能够以不同角度清理光伏板的表面；
22.5.本技术通过折板能够对软管进行挤压形变，光伏板受到的水压平衡，避免光伏板局部受压不平等而导致炸裂；
23.6.本技术通过第一密封筒和第二密封筒能够避免安置腔内海水通过隔板间隙进入到密封腔中；
24.7.本技术通过排水槽能够防止海水在安置腔中聚集而影响转动板的正常转动，且
能够防止转动板和水幕喷嘴受海水侵蚀；
25.8.本技术通过在斜棱台壳的斜面上设置有与光伏板嵌合的安置槽，且在连接孔的外侧设置密封圈，进而能够有效防止海水通过嵌合间隙和连接孔进入到斜棱台壳内部；
26.9.本技术通过导向调整机构和光敏电阻跟踪器，便于根据光照的方向，自行调节照明航标组件的朝向；
27.10.本技术通过引水架能够引导海水从光伏板的两侧向下流淌，从而避免海水在光伏板的表面干燥后，盐分影响光电转化效率的问题。
附图说明
28.图1为本发明在第一种视角下的立体图；
29.图2为本发明的俯视图；
30.图3为图2的d
‑
d截面处的剖视图；
31.图4为图3的e处局部放大图；
32.图5为图3的f处局部放大图；
33.图6为图2的g
‑
g截面处的剖视图；
34.图7为图6的h处局部放大图；
35.图8为本发明的正视图；
36.图9为本发明的斜棱台壳的立体图；
37.图10为本发明的框架的立体图；
38.图11为本发明在第二种视角下的立体图；
39.图12为本发明的斜棱台壳和光伏板的立体图；
40.图13为本发明的冲刷组件在第一种视角下的立体图；
41.图14为本发明的冲刷组件在第二种视角下的立体图；
42.图15为本发明的冲刷组件的侧视图。
43.图中标号为：
44.a
‑
浮块；
45.b
‑
锚体；
46.c1
‑
光伏板；
[0047]1‑
斜棱台壳；1a
‑
安置槽；1a1
‑
连接孔；1b
‑
密封圈；
[0048]2‑
框架；2a
‑
安置腔；2a1
‑
排水槽；2b
‑
密封腔；
[0049]
3a
‑
引流组件；3a1
‑
液泵；3a2
‑
引流管；3a3
‑
防杂管；3b
‑
冲刷组件；3b1
‑
转动板；3b2
‑
水幕喷嘴；3b3
‑
软管；3b4
‑
分流管；3b5
‑
拉绳牵引器；3b6
‑
拉簧；3b7
‑
折板；3b8
‑
第一密封筒；3b9
‑
第二密封筒；
[0050]4‑
照明航标组件；
[0051]
5a
‑
舵机；5b
‑
转动轴；5c
‑
导流板；
[0052]6‑
光敏电阻跟踪器；
[0053]7‑
引水架。
具体实施方式
[0054]
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
[0055]
为了解决海上环境恶劣，容易侵蚀和污染光伏板的技术问题，如图1所示，提供以下优选技术方案：
[0056]
一种用于航道指示的光伏能源照明装置，包括，浮块a，浮块a的底端设置有锚体b；光伏发电系统，包括光伏板c1、光伏控制器和蓄电池；照明航标组件4；还包括有，
[0057]
斜棱台壳1，固定设置在浮块a的顶端，且斜棱台壳1的窄端朝上，光伏板c1设置在斜棱台壳1的斜面上，且光伏控制器和蓄电池均设置在斜棱台壳1的内部，照明航标组件4固定设置在斜棱台壳1的顶端；
[0058]
框架2，固定设置在斜棱台壳1宽端的外侧，且框架2的内框大于斜棱台壳1的宽底；
[0059]
清洁机构，包括引流组件3a和冲刷组件3b，引流组件3a设置在斜棱台壳1的内部，且引流组件3a的引流输入端贯穿斜棱台壳1和浮块a，冲刷组件3b设置在框架2上，且冲刷组件3b的冲刷输出端朝向斜棱台壳1的斜面，冲刷组件3b的冲刷输入端与引流组件3a的引流输出端连通。
[0060]
具体的，通过浮块a和锚体b，能够使得斜棱台壳1一直漂浮在警示点，进而便于在警示点进行航道指示；
[0061]
通过将光伏发电系统作为能量转换装置，以确保照明航标组件4能够长时间正常使用，使得照明航标组件4能够正常进行航道指示，避免需要人工更换能源电池的问题；
[0062]
且因斜棱台壳1的周侧均为斜面，即海水无法有效积集在斜棱台壳1的斜面上，进而能够防止海水干燥后盐分残留在光伏板c1的表面，从而防止侵蚀盐分侵蚀光伏板c1；
[0063]
通过清洁机构能够定时清洁、清洗或清理光伏板c1的表面，即能够防止污染物，如盐分、鸟粪等，侵蚀或遮盖光伏板c1的表面，防止其影响光伏发电系统的光电转化效率；
[0064]
通过将引流组件3a设置在斜棱台壳1内，且引流组件3a引流输入端贯穿斜棱台壳1和浮块a，即引流组件3a能够引导海水并通过冲刷组件3b冲洗斜棱台壳1的斜面，即能够冲洗光伏板c1表面的污染物，且在重力的作用下，污染物在斜面上倾斜下滑，而框架2的内框大于斜棱台壳1的宽底，即使得框架2的内面与斜棱台壳1的外侧存在空隙，使得污染物通过空隙落入海中，进而避免污染物重新干燥而堆积在斜棱台壳1的外侧底端。
[0065]
进一步的，为了解决引流组件3a如何引导海水通过冲刷组件3b冲洗斜棱台壳1斜面的技术问题，如图4所示，提供以下优选技术方案：
[0066]
引流组件3a包括有，
[0067]
液泵3a1，液泵3a1固定设置在斜棱台壳1的内部，且引流组件3a的输出端与冲刷组件3b的冲刷输入端连通；
[0068]
引流管3a2，所述引流管3a2沿竖直方向贯穿斜棱台壳1的底端和浮块a，且引流组件3a的顶端与液泵3a1的输入端连通。
[0069]
具体的，当需要对安装在斜棱台壳1的斜面上的光伏板c1的表面进行清洁时，启动液泵3a1，使得液泵3a1的输入端通过引流管3a2抽取海水并通过其输出端排出，而液泵3a1的输出端与冲刷组件3b的冲刷输入端连通，即由引流组件3a抽出的海水通过冲刷组件3b向光伏板c1的表面冲出，进而通过冲刷组件3b冲洗光伏板c1的表面，从而清洁光伏板c1，防止
污染物附着在光伏板c1上侵蚀或影响其光电转化效率。
[0070]
进一步的，海水中有较大的颗粒杂质，直接通过液泵3a1抽取海水容易使得颗粒杂质堵塞在管路中，为了解决这一技术问题，如图4所示，提供以下优选技术方案：
[0071]
引流组件3a还包括有防杂管3a3，引流管3a2一端与引流管3a2的底端固定连通，而防杂管3a3的底端封闭，且防杂管3a3的圆周面上均匀布置有筛孔。
[0072]
具体的，液泵3a1的输入端通过引流管3a2抽取海水，而海水中因区域不同，局部污染物较多，直接抽取，可能会使得污染物被液泵3a1抽入到管路中，从而容易发生堵塞，通过防杂管3a3能够隔离污染物和引流管3a2，从而保证管道内海水能够正常流通。
[0073]
进一步的，为了解决冲刷组件3b如何引导由引流组件3a抽取的海水对光伏板c1进行冲洗的技术问题，如图5、图14和图15所示，提供以下优选技术方案：
[0074]
框架2的顶端均匀布置有安置腔2a，且安置腔2a位于斜棱台壳1斜面的底部外侧，安置腔2a的底端还设置有密封腔2b，且安置腔2a和密封腔2b之间设置有隔板；冲刷组件3b包括有，
[0075]
转动板3b1，转动板3b1两端中心位置同轴设置有固定轴，且转动板3b1通过固定轴竖直方向转动设置在安置腔2a中；
[0076]
水幕喷嘴3b2，水幕喷嘴3b2等间距设置在转动板3b1上，且水幕喷嘴3b2的输送端倾斜朝向斜棱台壳1的斜面；
[0077]
软管3b3，软管3b3贯穿隔板，且软管3b3的一端与所述水幕喷嘴3b2的输入端连通；
[0078]
分流管3b4，分流管3b4沿水平方向设置在密封腔2b中，且软管3b3的另一端与分流管3b4连通，分流管3b4与引流组件3a的引流输出端连通；
[0079]
拉绳牵引器3b5，拉绳牵引器3b5固定设置在密封腔2b中，且拉绳牵引器3b5的拉绳一端贯穿隔板并与转动板3b1远离斜棱台壳1斜面的一侧连接；
[0080]
拉簧3b6，拉簧3b6沿竖直方向设置在密封腔2b中，且拉簧3b6的底端与密封腔2b的底端固定连接，拉簧3b6的顶端贯穿隔板并与转动板3b1靠近斜棱台壳1斜面的一侧连接。
[0081]
具体的，通过将拉绳牵引器3b5设置在密封腔2b中，从而确保装置整体的密封性，通过在框架2上设置安置腔2a，并使得转动板3b1转动设置在安置腔2a中，因水幕喷嘴3b2的输入端通过软管3b3与分流管3b4连通，而分流管3b4与引流组件3a的引流输出端连接，即使得冲刷组件3b抽取海水排向分流管3b4时，海水依次通过分流管3b4和软管3b3，并通过水幕喷嘴3b2冲淋到光伏板c1的表面上，但因光伏板c1表面污染物分布的不均匀，即仅通过冲淋一处无法有效清理光伏板c1，拉绳牵引器3b5非工作状态下，因拉绳牵引器3b5的拉力作用，转动板3b1靠近斜棱台壳1斜面的一侧低于冲刷组件3b远离斜棱台壳1斜面的一侧，即使得水幕喷嘴3b2的输出端倾斜朝向光伏板c1的最低端，当启动拉绳牵引器3b5时，拉绳牵引器3b5的拉绳复位，即拉动转动板3b1在密封腔2b中转动，即拉簧3b6被拉伸，使得水幕喷嘴3b2在安置腔2a中转动，使得水幕喷嘴3b2的输出端沿斜棱台壳1的斜面倾斜朝上冲洗光伏板c1，从而完成对光伏板c1的清洁作业。
[0082]
进一步的，当转动板3b1带动水幕喷嘴3b2进行转动，使得水幕喷嘴3b2对光伏板c1进行均匀冲洗，但当水幕喷嘴3b2的输出端倾斜朝向光伏板c1的底端并对其进行冲洗时，因水幕喷嘴3b2的输出端与光伏板c1的底端距离较近，即使得光伏板c1底端受到的水压极大，过大的水压可能会使得光伏板c1破裂，为了解决这一技术问题，如图5和图15所示，提供以
下优选技术方案：
[0083]
软管3b3均与偏向斜棱台壳1斜面的弯曲段，冲刷组件3b还包括有折板3b7，折板3b7沿水平方向设置在转动板3b1的底面，且折板3b7具有抵接于弯曲段顶端的抵接部。
[0084]
具体的，拉绳牵引器3b5非工作状态下，转动板3b1朝向斜棱台壳1斜面的一侧受拉簧3b6的拉力影响，使得折板3b7的抵接部抵接在软管3b3上，即使得软管3b3的弯曲段形变，使经过软管3b3形变段的水流较小，即在水幕喷嘴3b2的输出端转动方向从光伏板c1的底端指向高端时，水压逐渐增大，进而避免光伏板c1外面受到的水压不均匀，导致光伏板c1破损的问题。
[0085]
进一步的，拉绳牵引器3b5的拉绳和拉簧3b6的顶端沿沿竖直方向贯穿隔板时，与隔板之间存在间隙，会导致密封腔2b内部无法密封，为了解决这一技术问题，如图5和图15所示，提供以下优选技术方案：
[0086]
冲刷组件3b还包括有第一密封筒3b8和第一密封筒3b8，第一密封筒3b8和第二密封筒3b9沿竖直方向设置在隔板上，且拉绳牵引器3b5的拉绳同轴穿过第一密封筒3b8并与其过盈配合，拉簧3b6的顶端同轴穿过第二密封筒3b9并与其过盈配合。
[0087]
具体的，通过第一密封筒3b8和第二密封筒3b9，能够确保拉绳牵引器3b5的拉绳和拉簧3b6与隔板之间的密封性，避免聚集在安置腔2a中的海水通过间隙流入密封腔2b中，从而能够提高装置的密封性。
[0088]
进一步的，因安置腔2a向下凹陷，从而容易聚集雨水或者海水，而转动板3b1、水幕喷嘴3b2和软管3b3均设置在安置腔2a中，聚集的海水或雨水容易侵蚀转动板3b1、水幕喷嘴3b2和软管3b3，为了解决这一技术问题，如图5和图10所示，提供以下优选技术方案：
[0089]
安置腔2a一侧设置有沿水平方向贯穿框架2的排水槽2a1。
[0090]
具体的，通过在安置腔2a的一侧设置有沿水平方向贯穿框架2的排水槽2a1，即使得呈凹型的安置腔2a不易聚集海水，使得海水能够通过排水槽2a1向外排出，防止液泵3a1和引流管3a2长时间浸泡在海水中，以避免海水侵蚀液泵3a1和引流管3a2。
[0091]
进一步的，为了解决光伏发电系统如何密封设置在斜棱台壳1斜面上的技术问题，如图9所示，提供以下优选技术方案：
[0092]
斜棱台壳1的斜面上设置有与光伏板c1形状嵌合的安置槽1a，且安置槽1a的中心位于设置有与斜棱台壳1内部连通的连接孔1a1，连接孔1a1的外侧至少设置有一圈密封圈1b。
[0093]
具体的，通过将光伏板c1设置在与其嵌合的安置槽1a上，且使得光伏板c1的连接部穿过连接孔1a1并与设置在斜棱台壳1内的光伏控制器和蓄电池连通，且连接孔1a1的外侧至少设置有一圈密封圈1b，即在将光伏板c1嵌合安装在安置槽1a上时，光伏板c1的背部与密封圈1b贴合，从而能够防止海水通过嵌合间隙并通过连接孔1a1进入到斜棱台壳1的内部。
[0094]
进一步的，为了解决本装置能够根据光照的方向，自行调节照明航标组件4的朝向的技术问题，如图7和图9所示，提供以下优选技术方案：
[0095]
还包括有导向调整机构和光敏电阻跟踪器6，光敏电阻跟踪器6均匀布置在斜棱台壳1的顶部，导向调整机构包括，
[0096]
舵机5a，舵机5a设置在框架2内的角落处，且舵机5a的输出轴沿竖直方向贯穿框架
2；
[0097]
转动轴5b，转动轴5b与舵机5a的输出轴同轴固定连接；
[0098]
导流板5c，导流板5c固定设置在转动轴5b的底端，且导流板5c沿竖直方向延伸。
[0099]
具体的，光敏电阻跟踪器6包括有光敏电阻器和控制器，光敏电阻器能够感应光照强度，进而将光照强度信息发送该控制器，而光敏电阻跟踪器6均布在斜棱台壳1的顶部，使得多个光敏电阻跟踪器6能够给实时监测到光照，当光照方向改变时，即局部光敏电阻跟踪器6感受的光照强度过低，启动舵机5a，使其输出轴带动转动轴5b同轴转动，即使得转动轴5b带动导流板5c同步转动，从而使得导流板5c在作用下，使得框架2整体发生转动，进而调节照明航标组件4的朝向。
[0100]
进一步的，为了解决水流容易从斜棱台壳1斜面向下流淌，容易使得海水在光伏板c1表面干燥的技术问题，如图8所示，提供以下优选技术方案：
[0101]
还包括有引水架7，引水架7设置在斜棱台壳1斜面的顶部和沿竖直方向的两侧，引水架7朝向斜棱台壳1斜面的一侧设置有用于引导斜棱台壳1顶部水流向两侧分流的槽。
[0102]
具体的，通过引水架7能够引导海水从光伏板c1的两侧向下流淌，从而避免海水在光伏板c1的表面干燥后，盐分影响光电转化效率的问题。
[0103]
本技术通过设置在斜棱台壳1斜面的光伏板c1，在能够向照明航标组件4提供能源的同时，避免海水蒸发而盐分附着在光伏板c1表面的问题，且通过清洁机构能够抽取海水对光伏板c1的表面进行冲洗，避免污染物附着在光伏板c1上而影响光电转化效率。
[0104]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。