一种标识装置的制作方法

1.本发明涉及地埋标识技术领域，尤其涉及一种标识装置。


背景技术：

2.标识桩又称警示桩，是一种常用于电力、石油和铁路等线路的指示装置。
3.一方面，现有标识桩的路径走向标识一般分为直线型和直角型，然而，目前埋设管线的走向呈现360度多角度化，仅靠直线型与直角型的管线走向标识无法满足管线走向精确标识的需求，且当多个标识桩串联标识后，容易给后期施工人员带来误导，加大管线的破坏风险。另一方面，现有标识桩上的图文标识信息主要是通过印刷技术呈现。印刷后，不易更改，随着使用时间的增长，图文信息容易模糊，导致警示效果不佳，且在暗光下，难以辨识这些图文信息，起不到警示效果。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种标识装置，能够准确地标识管线的走向，并清晰地展示和变更所需图文信息，供电环保，维护需求低，便于批量管理。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种标识装置，包括：
7.地桩，所述地桩的高度可调；
8.指示单元，设置于所述地桩上，所述指示单元包括夹角可调的进线走向标和出线走向标；
9.显示单元，包括显示面板，所述显示面板用于可发光地显示图文信息；
10.定位单元，用于确定所述地桩的地理位置；
11.供电单元，包括太阳能电池，所述太阳能电池用于为所述显示单元和所述定位单元供电。
12.可选地，所述指示单元还包括转轴和锁紧件，所述进线走向标和所述出线走向标分别转动设置于所述转轴上，所述锁紧件能够锁定所述进线走向标和所述出线走向标。
13.可选地，所述指示单元还包括底板，所述底板设置于所述地桩上，所述转轴设置于所述底板上，所述锁紧件活动设置于所述转轴上，所述进线走向标和所述出线走向标位于所述锁紧件和所述底板之间，所述锁紧件与所述底板的间距可调，以压紧或松开所述进线走向标和所述出线走向标。
14.可选地，所述锁紧件与所述转轴螺纹连接，通过旋拧所述锁紧件能够调节所述锁紧件与所述底板的间距。
15.可选地，所述锁紧件滑动设置于所述转轴上，所述底板和所述锁紧件两者中的一者上设有钩挂件，另一者上设有钩挂杆，所述钩挂件能够钩挂在所述钩挂杆上，以使所述底板和所述锁紧件压紧所述进线走向标和所述出线走向标。
16.可选地，所述指示单元还包括固定件，所述固定件和所述转轴两者中的一者上设
有凸起，另一者上设有与所述凸起配合的凹槽，所述凸起和所述凹槽能够相互配合，以使所述转轴固定不动。
17.可选地，所述进线走向标和所述出线走向标的长度不同；和/或，所述进线走向标和所述出线走向标的颜色不同。
18.可选地，所述地桩包括第一桩柱和第二桩柱，所述第一桩柱被配置为埋设在地上，所述第二桩柱沿高度方向滑动设置在所述第一桩柱上，所述第一桩柱和所述第二桩柱两者中的一者上设有弹性凸起，另一者上设有通孔，所述弹性凸起与所述通孔配合以将所述第二桩柱固定在所述第一桩柱上，所述显示面板设在所述第二桩柱上。
19.可选地，所述定位单元包括gps模块和用户终端，所述gps模块设置在所述地桩上，所述太阳能电池用于为所述gps模块供电，所述gps模块用于确定所述地桩的所述地理位置并生成地理位置信息，所述用户终端能够远程接收所述地理位置信息。
20.可选地，所述供电单元还包括储能电池、充放电控制器和电源管理模块，所述充放电控制器用于将所述储能电池的输出电压转换为第一电压输出至所述电源管理模块，所述电源管理模块与所述显示面板电连接，以为所述显示面板供电；
21.所述充放电控制器还用于持续监测所述储能电池的充放电电压：
22.若所述充放电电压超过预设的过压保护范围，则所述充放电控制器开始累计超过所述过压保护范围的持续时间；
23.若所述持续时间大于或等于预设延时时间，所述充放电控制器则关闭对所述储能电池的充电和放电，以保护所述储能电池；
24.若所述持续时间小于所述预设延时时间，则保持所述储能电池的继续运行。
25.有益效果：
26.本发明提供的标识装置，将地桩放置在待标识管线旁后，初步调节地桩到合适的高度，以适应于不同的埋设地形；然后，将地桩埋设在地上；接着，转动进线走向标和出线走向标，调节它们的角度，使它们分别指向管线的进线方向和出线方向，从而准确地标识出管线的走向；同时，打开太阳能电池的开关为显示单元和定位供电，图文信息由显示面板显示，可个性化更改显示内容，且显示面板可发光地显示图文信息，使图文信息显示清晰，即使在夜间也具有较好的警示效果；最后，再次精确调节地桩到合适的高度并固定，使显示单元和指示单元显而易见，以展示管线走向和图文信息。定位单元可实时确定标识装置的位置，便于散落在城市各处的标识装置的统一管理。由太阳能电池对定位单元和显示单元供电，不需铺设常规供电线路，环保，寿命长，降低了对标识装置的维护需求。本发明提供的标识装置，能够准确地标识管线的走向，并清晰地展示和变更所需图文信息，供电环保，维护需求低，便于批量管理。
附图说明
27.图1是本发明实施例一提供的标识装置的结构示意图；
28.图2是图1中指示单元的结构示意图；
29.图3是图1中标识装置中显示单元、定位单元和供电单元的连接关系图。
30.图中：
31.1、地桩；11、第一桩柱；12、第二桩柱；13、限位螺栓；
32.2、指示单元；21、进线走向标；22、出线走向标；23、转轴；24、锁紧件；25、底板；
33.3、显示单元；31、显示面板；
34.4、供电单元；41、太阳能电池；42、储能电池；43、充放电控制器；44、电源管理模块；
35.5、gps模块。
具体实施方式
36.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
37.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
40.在城市的各个角落，布设着为人类生产、生活提供便利的各种管线，如电力电缆、通信光纤等，为避免这些重要的管线被无意破坏，常常在管线旁的地表上方设有标识桩，以起警示作用。标识桩上展示的主要内容包括管线走向和图文信息。目前，图文信息主要以印刷的方式设置在标识桩上，无法更改且在夜间起不到警示效果；而管线走向也是固定地刻印在标识桩上，只能在标识桩埋设时进行调节，在标识桩埋设后，管线走向便不可再调节，不能在管线走向变化时准确展示管线的走向，而且一个标识桩往往只能标识一根管线的走向，不能满足单个标识桩同时标识多条管线走向的需求。
41.实施例一
42.如图1所示，本实施例提供了一种标识装置，具体地，包括地桩1、指示单元2、显示单元3、定位单元和供电单元4，地桩1埋设于管线旁的地面上，定位单元用于对地桩1进行定位，以便于对地桩1统一管理。指示单元2设置在地桩1上，指示单元2包括夹角可调的进线走向标21和出线走向标22，进线走向标21和出线走向标22可360度调节，以准确地标记和展示进线管线和出线管线的走向；显示单元3包括显示面板31，显示面板31用于可发光地显示图文信息，以将图文信息清晰地展示出来，即使在夜间，也能够对周围人或动物起到良好的警示效果，且显示面板31可个性化地更改并展示图文信息。供电单元4包括太阳能电池41，太
阳能电池41利用自然能源发电，为上述显示面板31和定位单元提供电能，不需铺设常规供电线路，环保，寿命长，降低了对标识装置的维护需求。
43.在本实施例中，地桩1包括第一桩柱11和第二桩柱12，第一桩柱11和第二桩柱12均为中空结构，以容纳标识装置的其他部件，且第一桩柱11略粗于第二桩柱12，第一桩柱11被配置为竖直埋设在地上，第二桩柱12沿竖直方向滑动插入第一桩柱11的顶端，通过调节第二桩柱12在第一桩柱11内插入的长度，可调节第二桩柱12的高度，从而调节地桩1的高度。在一个实施例中，第一桩柱11和第二桩柱12两者中的一者上设有弹性凸起，另一者上设有通孔，弹性凸起与通孔配合以将第二桩柱12固定在第一桩柱11上。在另一个实施例中，第一桩柱11和第二桩柱12上均开有螺孔，限位螺栓13穿过第一桩柱11和第二桩柱12上的螺孔，以将第二桩柱12固定在第一桩柱11上。一方面能够保障第一桩柱11和第二桩柱12拼接的牢固性，提高地桩1的稳定性；另一方面能够快速拆装地桩1，便于运输，节省施工安装时间。为使第二桩柱12能够固定在不同的高度上，可在第一桩柱11和第二桩柱12高度方向上开设有多个相同的螺孔。在其他实施例中，地桩1的具体结构和高度调节的方式可根据实际情况进行选择，在此不作限定。
44.优选地，地桩1由塑钢制成，塑钢质量轻且强度高，便于搬运，不易破坏。另外，塑钢能够适用于常见的各种气候条件下的使用，隔绝恶劣天气，以对地桩1内其他部件进行保护。在其他实施例中，地桩1的使用材料可根据实际情况进行选择，在此不作限定。
45.可选地，除太阳能电池41之外，供电单元4还包括储能电池42、充放电控制器43和电源管理模块44。太阳能电池41设置在第二桩柱12的外侧，以更好地接收外界的光能，储能电池42、充放电控制器43和电源管理模块44均位于第二桩柱12内，由第二桩柱12对上述各器件进行保护。如图3所示，储能电池42通过充放电控制器43与太阳能电池41电连接，以接收太阳能电池41输出的电能并储存起来；储能电池42通过充放电控制器43与电源管理模块44相连，充放电控制器43用于将储能电池42的输出电压转换为第一电压输出至电源管理模块44，由电源管理模块44直接为标识装置内的各用电设备供电；太阳能电池41还直接与充放电控制器43相连，在储能电池42已储存一定电量时，充放电控制器43可直接将太阳能电池41输出的电能转换为第一电压输出至电源管理模块44，以节约储能电池42的电量，减少储能电池42的循环次数，增加储能电池42的寿命。
46.为了保护储能电池42，防止其出现过充过放现象，影响其使用寿命，甚至发生起火爆炸，损坏标识装置上的其他部件，充放电控制器43还用于持续监测储能电池42的充放电电压，若该充放电电压超过预设的过压保护范围，则充放电控制器43开始累计超过过压保护范围的持续时间；若持续时间大于或等于预设延时时间，充放电控制器43则关闭对储能电池42的充电和放电，以保护储能电池42；若持续时间小于预设延时时间，则保持储能电池42的继续运行。示例性地，储能电池42为锂离子电池，充放电电压即为锂离子电池在充电或放电时其正负极间的电位差，过压保护范围即为锂离子电池在可长期循环状态下的电位差的下限值到上限值之间的范围，当充电时，充电电压超过上限值时，充放电控制器43开始累积超过上限值的持续时间，若持续时间大于或等于预设延时时间，则充放电控制器43关闭对储能电池42的充电，同理，当放电时，放电电压低于下限值时，充放电控制器43开始累积低于下限值的持续时间，若持续时间大于或等于预设延时时间，则充放电控制器43关闭对储能电池42的放电。
47.可选地，显示单元3设置在第二桩柱12的外侧壁上，以显而易见地展示图文信息。显示单元3与电源管理模块44电连接，由电源管理模块44进行供电。在本实施例中，显示单元3可以为液晶模组，显示面板31为液晶面板，在液晶模组内设有光源，以照亮液晶面板上的图文信息。在其他实施例中，显示单元3为由发光二极管组成的显示屏，显示屏自身可发光地显示图文信息，不需设置额外的光源。可选地，显示单元3还包括usb接口和网络接口，usb接口和网络接口均设置在显示面板31下侧。通过usb接口和网络接口，可传输个性化的图文信息到显示面板31上，如：管线设施信息、运维单位、抢修电话等基本信息和管线埋深、敷设范围、重要程度、法律宣传等附加信息。
48.可选地，定位单元包括gps模块5和用户终端，gps模块5安装在第二桩柱12内部，gps模块5用于确定地桩1的地理位置并生成地理位置信息，用户终端能够远程接收地理位置信息，太阳能电池41用于为gps模块5供电。在本实施例中，gps模块5与电源管理模块44电连接，电源管理模块44将太阳能电池41产生的电能提供给gps模块5。gps模块5除包含定位模块外，还包含通信模块。在gps模块5上，定位模块通过卫星确定地桩1的地理位置后，将地理位置信息有线传输至通信模块，通信模块可以是采用电台、2g、3g、4g、蓝牙、lora、nblot等通讯技术的无线通讯模块，无线通讯模块可与用户终端无线通信，从而将上述地理位置信息传输至用户终端。用户终端可以为手机或电脑等，通过接收各地桩1上gps模块5传来的地理位置信息，用户终端可生成管线的整体路径图，便于施工人员和对管线的统一管理，有利于新铺设管线的整体规划设计，使新铺设管线避开已安装的管线的地理位置，从而不会破坏已安装的管线。当用户终端显示某gps模块5异常时，施工人员即可根据该gps模块5已记录的历史地理信息，及时地到该地桩1现场对gps模块5进行维护。
49.在本实施例中，进线走向标21和出线走向标22设置在第二桩柱12的上方，且在进线走向标21和出线走向标22外覆盖有透明罩体，透明罩体与第二桩柱12的顶面形成密闭的空间，透明罩体便于地桩1周围人员观察管线的进线走向和出线走向，且能够隔绝外界对进线走向标21和出线走向标22的影响，对进线走向标21和出线走向标22进行保护，防止进线走向标21和出线走向标22的指向被任意改动，并隔绝自然气候对指示单元2上各部件的腐蚀，提高本标识装置的使用寿命。透明罩体的材料不限，示例性地，透明罩体的材料可选自于由聚碳酸酯(pc)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)以及聚苯乙烯(ps)所组成的材料族群、透明塑料或半透明塑料等。
50.在本实施例中，指示单元2还包括转轴23和锁紧件24，转轴23设置在第二桩柱12的上方，锁紧件24设置在转轴23上，进线走向标21和出线走向标22分别转动设置于转轴23上，以便于根据埋设管线的实际走向，灵活调节进线走向标21和出线走向标22的指向，使进线走向标21和出线走向标22能够准确地反映埋设管线的进线方向和出线方向。在进线走向标21和出线走向标22标识准确时，锁紧件24能够锁定进线走向标21和出线走向标22，避免在外界的干扰下，进线走向标21和出线走向标22发生转动，导致标识不准。
51.可选地，如图2所示，指示单元2还包括底板25，底板25水平贴设在第二桩柱12的顶面，转轴23垂直设置于底板25中央，锁紧件24活动设置于转轴23上部且与底板25的间距可调，进线走向标21和出线走向标22位于锁紧件24和底板25之间，锁紧件24可通过沿转轴23移动，靠近底板25，压紧并锁定进线走向标21和出线走向标22在底板25上。
52.可选地，进线走向标21和出线走向标22的一端均为圆环，上述各圆环套设在转轴
23上，锁紧件24套设在转轴23上，且位于进线走向标21和出线走向标22之上。在一个实施例中，锁紧件24可以为螺母，转轴23上设有螺纹，锁紧件24与转轴23螺纹连接，旋拧锁紧件24可使锁紧件24沿转轴23上下移动，从而可调节锁紧件24与底板25的间距，通过螺纹连接调节锁紧件24以压紧进线走向标21和出线走向标22，固定牢靠，结构简单，操作方便。在另一个实施例中，锁紧件24沿转轴23滑动设置于转轴23上，底板25和锁紧件24两者中的一者上设有钩挂件，另一者上设有钩挂杆，钩挂件钩挂在钩挂杆上以使底板25和锁紧件24压紧进线走向标21和出线走向标22，同样能够实现操作简便、固定牢靠的技术效果。
53.在本实施例中，在底板25上，沿底板25周向设有多个角度标识，以准确地标明进线走向标21和出线走向标22的角度。具体地，如图2所示，底板25为矩形板，在矩形板边缘上等角度地以阿拉伯数字设有8个角度标识，从0度到360度的角度范围内对进线走向标21和出线走向标22的方向进行指示，便于观察者准确地判断管线的进线走向和出线走向。
54.可选地，太阳能电池41平行粘贴在底板25上，太阳能电池41固定牢靠，且底板25水平设置使太阳能电池41也朝向上方，以提高太阳能电池41吸收光能的效率。
55.可选地，进线走向标21和出线走向标22的长度不同；和/或，进线走向标21和出线走向标22的颜色不同。在一个实施例中，指示单元2包括一个进线走向标21和一个出线走向标22，进线走向标21的长度小于出线走向标22的长度，以便于区别展示管线的进线方向和出线方向。在另一个实施例中，指示单元2包括一个进线走向标21和一个出线走向标22，进线走向标21的颜色和出线走向标22的颜色不同，同样能够实现上述效果。在又一个实施例中，指示单元2包括两对以上进线走向标21和出线走向标22，展示同一条管线的进线走向标21和出线走向标22的颜色相同，展示不同管线的进线走向标21和出线走向标22的颜色不同，当标识装置旁埋设了多条管线时，仍然可清晰地展示各管线的进线走向和出线走向。
56.本实施例中，将地桩1的第一桩柱11埋设在地上，沿地桩1高度方向滑动第二桩柱12，以调节地桩1的高度，使显示面板31和指示单元2位于合适的高度；然后，将限位螺栓13穿过第一桩柱11和第二桩柱12上的螺孔，以固定第二桩柱12在第一桩柱11上的位置，从而完成地桩1高度的固定。接着，转动调节进线走向标21和出线走向标22在转轴23上的角度，使两者准确指向进线方向和出线方向，再旋拧锁紧件24，将进线走向标21和出线走向标22压紧，并固定在底板25上，从而完成指示单元2的调节；最后打开电路开关，太阳能电池41通过充放电控制器43对储能电池42进行充电，储能电池42通过充放电控制器43能够放电至电源管理模块44，电源管理模块44电连接于显示面板31和gps模块5，以为上述两者提供电能，从而实现图文信息的显示和地桩1的准确定位。综上，进线走向标21和出线走向标22可360度调节，以准确地标记和展示进线管线和出线管线的走向；显示面板31可个性化更改显示内容，且可发光地显示图文信息，即使在夜间也具有较好的警示效果；gps模块5可实时确定标识装置的位置，便于散落在城市各处的标识装置的统一管理。由太阳能电池41对显示面板31和gps模块5供电，不需铺设常规供电线路，环保，寿命长，降低了对标识装置的维护需求。
57.实施例二
58.本实施例提供一种标识装置，该标识装置与实施例一中的标识装置基本相同，主要区别在于，锁紧件24能够锁定进线走向标21和出线走向标22在转轴23上，为了锁定转轴23的运动，指示单元2还包括固定件，固定件和转轴23两者中的一者上设有凸起，另一者上
设有与该凸起配合的凹槽，凸起和凹槽配合以使转轴23固定不动。示例性地，第二桩柱12的顶面开设有安装孔，转轴23设置在第二桩柱12的顶面，并插设在安装孔中，转轴23的上端伸出第二桩柱12的安装孔且位于第二桩柱12的顶面上，进线走向标21和出线走向标22转动设置在转轴23的上端，锁紧件24设置在转轴23上且位于第二桩柱12的顶面和出线走向标22之间。转轴23下端穿过第二桩柱12顶面上的安装孔且位于第二桩柱12内，在转轴23的下端侧面开有凹槽，在第二桩柱12的侧壁上与凹槽等高处开有钥匙孔，固定件可以为钥匙，固定件穿过钥匙孔插入转轴23上的凹槽中，与第二桩柱12的钥匙孔配合，锁死转轴23在各向上的运动。在需要调节进线走向标21和出线走向标22的角度时，可先从钥匙孔拔出固定件，将带有进线走向标21和出线走向标22的转轴23从第二桩柱12上方安装孔中抽出，再打开锁紧件24，调节上述进线走向标21和出线走向标22的角度。
59.与实施例一相比，进线走向标21和出线走向标22锁定在转轴23上，而不是锁定在底板25上，可根据需要调节进线走向标21、出线走向标22和底板25三者之间的距离，以使指示单元2在不同的角度和位置，均具有较好的标识效果和展示效果。而且，在不取下固定件时，任何人均不能随意改变进线走向标21和出线走向标22的角度，使指示单元2不易被外界拨弄而失真。
60.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。