[發明專利]一種棋盤式道路微能量采集系統

有效

• 申請號: 201210529924.1
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN102996379A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 張祖濤;晁志峰
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: F03G7/00
• 分類號: F03G7/00
• 代理公司: 成都博通專利事務所 51208
• 代理人: 陳樹明

技術領域

本發明涉及一種能量采集系統。

技術背景

道路能量采集技術是在不影響汽車正常行駛的情況下，通過路面嵌入式機構收集車輛碾壓通過時產生的勢能和動能，而轉換成電能為道路的路燈、信號燈、監控器等提供獨立、穩定的電能。

道路能量采集技術作為新型清潔能源技術，能為道路上的小功率交通信號設備提供電能，避免了長距離輸電的損耗和建設成本，也克服了太陽能不穩定的缺點，正逐漸受到政府和公眾的重視，發展潛力巨大。但是，目前的道路能量采集裝置的能量采集機構一般是凸出于地面之上，對視覺影響較大，分散駕駛員的注意力，易造成安全隱患。

發明內容

本發明提供了一種棋盤式道路微能量采集系統，該系統對駕駛員無視覺影響，不分散駕駛員的注意力，有利于交通安全；且其發電效率較高，能為道路上的路燈、信號燈、監控器等提供獨立、穩定的供電方式。

本發明解決其技術問題，所用的技術方案是，一種棋盤式道路微能量采集系統，包括安裝于路坑中的依次連接的能量采集機構、傳動機構、發電機和蓄電裝置，其特征在于：

所述的能量采集機構的組成是：與路面平齊的前、中、后道路板依次安裝于路坑的上部，且中道路板與前、后道路板間隙配合；中道路板底部固定有縱向的齒條；中道路板的底部還通過兩個復位彈簧與前道路板的底部連接；

所述的傳動機構的組成是：所述的中道路板底部的齒條與齒輪嚙合，與齒輪同軸的上皮帶輪通過皮帶與下皮帶輪相連；左搖臂及右搖臂的下端固定與下皮帶輪的軸上，左搖臂及右搖臂上端的孔與銷軸配合，銷軸的孔與曲柄連桿機構的連桿的軸配合，曲柄連桿機構的圓盤軸與發電機的輸入軸相連。

本發明的工作原理和過程是：

整個系統安裝于路坑內，且最上面的前、中、后道路板與路面平齊，當上方有車輛經過、從前道路板駛往后道路板時，中道路板在車輪的摩擦力的作用下向后前道路板移動，隨后在復位彈簧的作用下，中道路板向前道路板復位；中道路板的前后移動帶動其底部齒條前后移動從而帶動齒輪旋轉，然后依次通過齒輪的軸、上皮帶輪、皮帶、下皮帶輪傳動，以驅動左搖臂和右搖臂上下搖動，并進而通過曲柄連桿機構驅動發電機轉動發電，發電機發出的電輸送至蓄電裝置儲存，供道路上的路燈、監控器等設備使用。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

一、整個系統隱匿安裝于路坑內，且最上面的前、中、后道路板與路面平齊，對駕駛人員不會產生視覺上的不良影響，不分散駕駛員的注意力，有利于交通安全，不影響汽車的正常行駛。從而在保證交通安全和舒適的前提下，對于諸如交通信號燈、公交站牌等道路公共設施和偏遠地區的用電設備提供了一種更為便利、成本更低的供電。

二、本發明使用機械式傳動機構，其傳動效率高，傳動機構中的曲柄連桿機構將中道路板的前后往復移動轉換成電機輸入軸的同向旋轉運動，使本系統在去程和返程過程中均可發電，提高發電效率。

三、本發明具有良好的可擴展性，在能量采集系統上增加相關傳感器，即可進行車輛駛過的檢測，從而用于統計車流量、輔助電子警察抓拍等用途。

上述的曲柄連桿機構的圓盤軸與發電機的輸入軸相連的具體方式是，圓盤軸通過增速齒輪箱與發電機的輸入軸相連。

這樣，可提高發電機的輸入軸的轉速，進一步提高發電機的發電效率。

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步詳細說明。

附圖說明：

圖1為本發明的能量采集系統的立體圖。

圖2為本發明的能量采集系統的主視圖。

圖3為本發明的能量采集系統的左視圖。

圖4為圖3中局部A的放大圖。

圖5為本發明的能量采集系統的仰視圖。

具體實施方式

圖1-5示出，本發明的一種具體實施方式是，一種棋盤式道路微能量采集系統，包括安裝于路坑中的依次連接的能量采集機構、傳動機構、發電機301和蓄電裝置400，其特征在于：

所述的能量采集機構的組成是：與路面平齊的前、中、后道路板101、102、103依次安裝于路坑的上部，且中道路板102與前、后道路板101、103間隙配合；中道路板102底部固定有縱向的齒條104；中道路板102的底部還通過兩個復位彈簧105與前道路板101的底部連接；

所述的傳動機構的組成是：所述的中道路板102底部的齒條104與齒輪201嚙合，與齒輪201同軸的上皮帶輪203通過皮帶204與下皮帶輪205相連；左搖臂206A及右搖臂206B的下端固定與下皮帶輪205的軸上，左搖臂206A及右搖臂206B上端的孔與銷軸208配合，銷軸208的孔與曲柄連桿機構的連桿209的軸配合，曲柄連桿機構的圓盤軸213與發電機301的輸入軸相連。