[发明专利]一种可自发电的智能路灯系统及其控制方法

说明书

本发明提供了一种可自发电的智能路灯系统及其控制方法，包括若干个结构相同并间隔设置于道路两侧的路灯。路灯的灯杆包括固设于地表的固定座，固定座内通过升降机构连接设置有杆体，杆体的上端设置有安装壳体，安装壳体的下端开口处沿杆体的径向向外延伸设置风力发电装置的叶片，安装壳体的外侧表面贴设有光伏发电装置的太阳能光伏板，灯泡设置在杆体上与安装壳体的下端开口位置相应处，灯杆的上端设置有风速风向传感器，灯杆内还设置有控制模块、蓄电模块。控制模块、蓄电模块以及风速风向传感器分别与云控制中心通讯连接。提高离网型智能路灯系统整体安全性以及稳定性，同时减少了路灯对于地面空间的占用。

技术领域

本发明涉及照明路灯系统自动控制技术领域，尤其涉及一种可自发电的智能路灯系统及其控制方法。

背景技术

为了减少市电的损耗，目前较多的路灯选择了离网独立运行的风光互补发电系统来提供电能。相比于依靠独立风力发电或光伏发电的路灯系统，风光互补发电可以提供更为稳定、经济的电能。同时，风光互补发电系统可以充分的利用地面空间，减少地下的埋线设置，也减少了安装时对土地、路面的破坏。

专利号为CN111107687B的专利提供了一种离网型风光互补路灯系统及控制方法，解决了离网型风光互补路灯系统缺乏集中监控、管理和控制的问题。然而，目前已投入运行的离网型风光互补路灯系统还存在以下不足：

1.传统的风光互补路灯的地面占用空间较大，风力发电模块和光伏发电模块分开设置，路灯从灯柱上向外延伸设置灯杆，灯杆上设置照明用的灯泡。风力发电模块的叶片为了减少对灯柱产生的扰动通常设置在光伏发电模块以及灯杆的下方，在转动时难免会对照明光线产生扰动，使得经过的车辆司机或行人感觉到眩目，存在一定的安全隐患。

2.目前较多风光互补路灯系统中的风电装置采用的是水平轴风力发电机构，为了保证路灯的照明效果减少眩目效果，同时由于水平轴风力发电机构是利用风吹过螺旋桨叶片使桨距产生侧向力，从而使风能转换成螺旋桨的机械能再转换为电能，路灯系统中各路灯的灯柱高度、路灯间距以及路灯外观统一性难以满足大叶片设置以保证各方向吹过的风均可使风电机构工作。

3.传统的风光互补路灯系统由于设置了风力发电机构，因此通常灯柱较高，灯柱在遇风时内部出现的振动较大，因此不适于装置在容易出现强风的地区譬如东南沿海地段或是平原地区，浪费了较多的风力资源。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种可自发电的路灯系统，本发明是这样实现的：

一种可自发电的智能路灯系统，包括若干个结构相同并间隔设置于道路两侧的路灯，所述路灯包括灯杆，所述灯杆的顶端设置有光伏发电装置以及风力发电装置，所述灯杆的内部设置有蓄电模块，所述蓄电模块分别与所述光伏发电装置以及风力发电装置电连接路灯的灯泡电连接，所述蓄电模块还与所述路灯的灯泡电连接，

所述灯杆具体包括固定设置于地基表面的固定座，所述固定座内设置有升降机构，所述固定座内还设置有控制模块，所述升降机构与杆体连接且所述杆体伸出所述固定座的上端，所述控制模块与所述蓄电模块以及所述升降机构通信连接，所述杆体的上端转动设置有下端开口的安装壳体，所述安装壳体包括向上凸起的半球状的光伏安装部，所述光伏安装部的下端向下向外延伸形成圆台筒状的风电安装部，所述杆体与所述风电安装部开口端相应位置处设置与所述蓄电模块电连接的灯泡，所述杆体的上端高于所述安装壳体位置处设置有风速风向传感器，所述风速风向传感器与所述控制模块通信连接；

所述风力发电装置与所述蓄电模块电连接，所述风力发电装置包括固定设置于所述灯杆的上端的定子，所述安装壳体内设置有与所述定子相应的转子，所述风电安装部沿所述杆体的径向向外延伸并圆周阵列设置有若干叶片；

所述光伏发电装置与所述蓄电模块电连接，所述光伏发电装置包括若干贴设于所述光伏安装部的外侧表面的太阳能光伏板；