[發明專利]一種基于M13噬菌體壓電性的噪聲發電和太陽能發電的路燈

在審

• 申請號: 201710152787.7
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN106704940A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 于華明;李承卓;姜驕陽;林佳鈺;孫茹;張穎;薄文靜
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: F21S8/08
• 分類號: F21S8/08;F21S9/03;F21V23/04;H02N2/18;H02J7/32;H02J7/35;F21W131/103;F21Y115/10
• 代理公司: 遼寧沈陽國興知識產權代理有限公司21100
• 代理人: 姜婷婷

技術領域

本發明涉及一種路燈，特別是一種基于M13噬菌體壓電性的噪聲發電和太陽能發電的路燈。

背景技術

目前，隨著城市的發展，能源消耗量逐年增加，不可再生能源的枯竭問題日益嚴重。與此同時， 作為一種公眾的環境污染的噪聲，以逐漸被人們所重視，城市的道路、車站、碼頭、機場、體育場和工地等都是噪聲的主要來源，為了減少噪聲對人們健康的危害，人們試圖通過各種方法去加以解決。

但是，聲音的能量是潛在的、巨大的，此外在一個盛放被感染細菌的燒瓶中就可以培養出上萬億個M13噬菌體病毒，成本低廉且易生產；特別是M13噬菌體病毒對人體無毒害；同時M13噬菌體在壓力作用下將產生由于生物壓電效應將產生一定電壓，如果能夠將噪聲中的能量通過M13噬菌體產生我們緊缺的電能后可供路燈使用。

此外，太陽能具有儲量巨大、無需開采和運輸、清潔無污染等優點，因此隨著光伏發電技術的發展，通過太陽能電池板有效的將這部分能量轉化為電能后可供路燈使用。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出了一種基于M13噬菌體壓電性的噪聲發電和太陽能發電的路燈，可以有效將噪聲和太陽能中蘊含的大量能量轉化為電能。

本發明采用的技術方案如下：

一種基于M13噬菌體壓電性的噪聲發電和太陽能發電的路燈，包括轉動裝置、控制裝置、儲能裝置、聲波接收裝置、發光裝置和電桿（26）；所述的電桿（26）上端設有轉動裝置和與轉動裝置相連的控制裝置，電桿（26）的中上部設有聲波接收裝置，電桿（26）的下部設有儲能裝置，轉動裝置和聲波接收裝置通過導線與儲能裝置相連，儲能裝置通過導線與設置在電桿（26）上的發光裝置相連。

其中，所述的轉動裝置包括太陽能電池板（1）、轉動角鋼架（2）、轉動角鋼架中軸桿（3）、加筋肋（4）、連接桿（5）、推桿（6）、推桿連接桿（7），太陽能電池板(1)通過螺栓安裝在轉動角鋼架(2)上，轉動角鋼架（2）的中部套在轉動角鋼架中軸桿（3）上，并繞轉動角鋼架中軸桿（3）轉動，轉動角鋼架中軸桿（3）居中穿入四根均勻分布焊接在電桿（26）上端的連接桿（5）上的加筋肋（4）中，推桿（6）的一側刻有輪齒并且一端鉸接在轉動角鋼架（2）上，推桿（6）的另一端穿過控制裝置與其內部的直線電機（8）相互嚙合，推桿連接桿（7）的一端與電桿（26）成45°角焊接在電桿（26）上端的連接桿（5）上，推桿連接桿（7）的另一端則焊接有控制裝置，太陽能電池板（1）通過導線一（22）與儲能裝置相連。

其中，所述的控制裝置包括控制箱（12）、直線電機（8）、控制器（9）、單片機(10)、授時芯片（11），控制箱（12）內設有直線電機（8）和控制器（9），控制器（9）內設有單片機(10)和授時芯片（11），單片機（10）與授時芯片（11）通過導線三（24）連接，單片機(10)與直線電機（8）通過導線三（24）連接，通過單片機（10）和授時芯片（11）讀取天文太陽位置數據和推桿運行數據，從而控制直線電機帶動推桿運動，實現時間準、無累積誤差跟蹤太陽位置的目的，控制器（9）、直線電機（8）通過螺母安裝在控制箱（12）內部。

其中，所述的聲波接收裝置包括聲波接收器（13）、共振膜（14）、鍍金電極一（15）、鍍金電極二（16）、M13噬菌體壓電薄膜（17），聲波接收器（13）為喇叭狀，數量為4個，并對稱均勻安裝在電桿（26）上部1/3處，所述共振膜（14）緊貼鍍金電極一（15）內側安裝；所述鍍金電極一（15）外側緊貼M13噬菌體壓電薄膜（17）內側緊貼安裝；所述鍍金電極二（16）內側緊貼M13噬菌體壓電薄膜（17）外側安裝并與聲波接收器（13）內側緊貼，M13噬菌體壓電薄膜（17）通過導線一（22）分別與鍍金電極一（15）和鍍金電極二（16）連接，導線一（22）的另一端與儲能裝置相連。

其中，所述的儲能裝置包括保護箱（27）、整流器（18）、蓄電池（19），保護箱（27）內設有整流器（18）和蓄電池（19），整流器（18）的輸入端通過導線一（22）與太陽能電池板（1）、鍍金電極一（15）和鍍金電極二（16）相連，整流器（18）將接收的電通過導線一（22）輸送給蓄電池（19）儲存起來；蓄電池（19）將儲存的電通過導線二（23）輸送給整流器（18），整流器（18）的輸出端通過導線二（23）與聲光傳感器（20）相連。