一种风光互补式应急照明监控装置

1.一种风光互补式应急照明监控装置，其特征在于装置主体结构包括垂直轴风力发电机、LED光源灯、光源灯安装支架、无线传输系统、光伏电池组件、视频监控设备、灯杆、底座、智能控制器、储能蓄电池、固定环扣、监控设备安装支架和风轮；垂直轴风力发电机通过一个固定环扣固定安装在灯杆的顶端，风轮交叉环绕在垂直轴风力发电机的外围，三角支撑结构的光源灯安装支架位于垂直轴风力发电机下方，并通过一个固定环扣固定安装在灯杆上，光源灯安装支架的水平杆与灯杆之间在上下90°夹角内能够调节；能在水平面下方180°范围内发光的LED光源灯固定安装在光源灯安装支架的前端；光伏电池组件通过一个固定环扣固定安装在灯杆上，光伏电池组件的受光面与水平方向成15°-45°夹角以实现最佳受光效果，在光伏电池组件受光面背侧的灯杆上固定安装有监控设备安装支架，监控设备安装支架的前端固定制有无线传输系统，在无线传输系统靠近灯杆内侧位置有视频监控设备固定安装在监控设备安装支架上，无线传输系统与视频监控设备相互电信息连接，当发生地质灾害或装置自身发生垮塌及异常时，视频监控设备启动进行实时监控，并将视频资料通过无线传输系统进行传输；灯杆的下端制有长1m-2m，半径为15cm-30cm圆柱状内空式底座，底座内腔中固定安装制有智能控制器和储能蓄电池；智能控制器分别与储能蓄电池、光伏电池组件、视频监控设备、无线传输系统、LED光源灯和垂直轴风力发电机电信息连通，智能控制器控制垂直轴风力发电机和光伏电池组件对储能蓄电池进行充电，同时控制储能蓄电池对视频监控设备、无线传输系统、LED光源灯及智能控制器自身提供电源供电，并对视频监控设备进行智能化控制，当外界发生地质灾害或应急事件和装置自身发生垮塌或异常时启动视频监控设备运转工作；光伏电池组件选用单晶硅太阳能电池板，以提升太阳能的发电效能，改善当风资源不足的情况下太阳能电池板因转换率不足而导致充电不足的问题；灯杆的整体长度为8m-12m，LED光源灯安装在离地面高度为6m-8m处以方便照明；储能蓄电池采用市场上常规的储能胶体电池，以保证电池的深充放循环寿命；视频监控设备由智能控制器进行智能控制，当发生地震、崩塌、泥石流火山爆发等地质灾害或应急事件和灯杆自身出现倒塌等问题时，导致照明装置发生损坏和异常，此时触发智能控制器启动视频监控设备运转进行实时监控，并将视频资料通过无线传输系统传输至独立设置的室内控制中心以实现预警功能；智能控制器选用市场上常规的控制器，并通过计算机程序设置其智能化控制功能。

一种风光互补式应急照明监控装置\n技术领域：\n[0001] 本发明属于LED照明监控技术领域，涉及一种风光互补式应急照明监控装置，能将风能和光能转化成电能后储存于蓄电池中提供照明电源，并在公共安全事件或应急事件及装置自身发生异常时实现实时监控。\n背景技术：\n[0002] 目前，在农村和城市的日常生活中，照明与人们的生产生活密切相关，而照明路灯是城市照明的重要组成部分，传统的路灯大都采用高压钠灯，高压钠灯在使用时发出金白色的光，具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不诱虫等优点，已被广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场和农村街道等场所，但是由于高压钠灯360度发光，光损失率较大，造成了能源的巨大浪费；随着国民经济的高速增长，我国能源供需矛盾日渐突出，电力供应开始存在着严重短缺的局面，而节能照明装置的研发是所急需解决的技术问题之一，因此，开发新型高效、节能、寿命长、显色指数高、环保的LED路灯对城市照明节能具有十分重要的意义，而且LED路灯以定向发光、功率消耗低、驱动特性好、响应速度快、抗震能力高、使用寿命长、绿色环保等优势逐渐成为世界上最具有替代传统光源优势的新一代节能光源；近年来，太阳能LED路灯和风光互补路灯在实践中有了较好的发展，太阳能LED路灯是指采用太阳能硅板为供应电源的LED路灯，该种路灯具有节能、环保、安全和方便等特点，但是在阴雨天或者光照不足的城市其适用受到了限制；风光互补路灯是指利用风能和太阳能互补为路灯提供电源的LED路灯，这种路灯通过风能和太阳能的综合利用，很好的解决了单独使用风能和太阳能受季节和天气因素制约的问题，使得风、光在昼夜变化上和季节变化上形成了很强的互补性，现有的专利技术中已经提出了多种技术方案的风光互补路灯，例如有中国专利申请号为2011202657611和申请号为2012204977892均公开了一种利用风能和太阳能的风光互补路灯；专利申请号为2011202658652公开了一种可在阴天或天气不好时利用废气的风光互补路灯，但是现有的这些风光互补路灯无法在发生灾害或应急事件中提供照明，同时对现场进行实时监控并保存视频资料，因此寻求设计一种风光互补式应急照明监控装置，在综合利用风能和太阳能进行自供电的同时，当发生应急事件或地质灾害及装置自身发生异常时启动监控设备对现场进行实时监控并反馈视频资料，对后续研究和救援工作提供数据资料，具有良好的社会效益和实用价值。\n发明内容：\n[0003] 本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计提供一种风光互补式应急照明监控装置，在有效利用风能和光能的同时，可在发生地质灾害或应急事件过程中及装置自身发生异常时实施监控。\n[0004] 为了实现上述目的，本发明涉及的照明监控装置主体结构包括垂直轴风力发电机、LED光源灯、光源灯安装支架、无线传输系统、光伏电池组件、视频监控设备、灯杆、底座、智能控制器、储能蓄电池、固定环扣、监控设备安装支架和风轮；垂直轴风力发电机通过一个固定环扣固定安装在灯杆的顶端，风轮交叉环绕在垂直轴风力发电机的外围，三角支撑结构的光源灯安装支架位于垂直轴风力发电机下方，并通过一个固定环扣固定安装在灯杆上，光源灯安装支架的水平杆与灯杆之间在上下90°夹角内能够调节；能在水平面下方180°范围内发光的LED光源灯固定安装在光源灯安装支架的前端；光伏电池组件通过一个固定环扣固定安装在灯杆上，光伏电池组件的受光面与水平方向成15°-45°夹角以实现最佳受光效果，在光伏电池组件受光面背侧的灯杆上固定安装有监控设备安装支架，监控设备安装支架的前端固定制有无线传输系统，在无线传输系统靠近灯杆内侧位置有视频监控设备固定安装在监控设备安装支架上，无线传输系统与视频监控设备相互电信息连接，当发生地质灾害或装置自身发生垮塌及异常时，视频监控设备启动进行实时监控，并将视频资料通过无线传输系统进行传输；灯杆的下端制有长1m-2m，半径为15cm-30cm圆柱状内空式底座，底座内腔中固定安装制有智能控制器和储能蓄电池；智能控制器分别与储能蓄电池、光伏电池组件、视频监控设备、无线传输系统、LED光源灯和垂直轴风力发电机电信息连通，智能控制器控制垂直轴风力发电机和光伏电池组件对储能蓄电池进行充电，同时控制储能蓄电池对视频监控设备、无线传输系统、LED光源灯及智能控制器自身提供电源供电，并对视频监控设备进行智能化控制，当外界发生地质灾害或应急事件和装置自身发生垮塌或异常时启动视频监控设备运转工作。\n[0005] 本发明涉及的光伏电池组件选用单晶硅太阳能电池板，以提升太阳能的发电效能，改善当风资源不足的情况下太阳能电池板因转换率不足而导致充电不足的问题；灯杆的整体长度为8m-12m，LED光源灯安装在离地面高度为6m-8m处以方便照明；储能蓄电池采用市场上常规的高性能、大容量和免维护的储能胶体电池，以保证电池的深充放循环寿命；\n视频监控设备由智能控制器进行智能控制，当发生地震、崩塌、泥石流火山爆发等地质灾害或应急事件和灯杆自身出现倒塌等问题时，导致照明装置发生损坏和异常，此时触发智能控制器启动视频监控设备运转进行实时监控，并将视频资料通过无线传输系统传输至独立设置的室内控制中心以实现预警功能；智能控制器选用市场上常规的控制器，并通过计算机程序设置其智能化控制功能。\n[0006] 本发明与现有技术相比，采用垂直轴风力发电机能够适用于低风速地区；特有的监控系统能够在发生地质灾害或其他应急事件时，或者装置自身发生异常时启动监控设备进行实时监控并储存视频资料，并且通过无线传输系统传输至独立设置的室内控制中心以实现预警功能；选用的智能控制器在除了具有高效充电及自我保护功能外，还能在外界发生灾害事件或者应急事件时自动打开监控系统和设备；其装置结构简单，原理可靠，安装过程简便，制造成本低，监控及时，信息传输快，能源利用率高，环境友好。\n附图说明：\n[0007] 图1为本发明的主体结构原理示意图。\n具体实施方式：\n[0008] 下面结合附图并通过实施例对本发明作出进一步详细说明。\n[0009] 实施例：\n[0010] 本实施例涉及的照明监控装置主体结构包括垂直轴风力发电机1、LED光源灯2、光源灯安装支架3、无线传输系统4、光伏电池组件5、视频监控设备6、灯杆7、底座8、智能控制器9、储能蓄电池10、固定环扣11、监控设备安装支架12和风轮13；垂直轴风力发电机\n1通过一个固定环扣11固定安装在灯杆7的顶端，风轮13交叉环绕在垂直轴风力发电机\n1的外围，三角支撑结构的光源灯安装支架3位于垂直轴风力发电机1下方，并通过一个固定环扣11固定安装在灯杆7上，光源灯安装支架3的水平杆与灯杆7之间在上下90°夹角内可调，能在水平面下方180°范围内发光的LED光源灯2固定安装在光源灯安装支架3的前端；光伏电池组件5通过一个固定环扣11固定安装在灯杆7上，光伏电池组件5的受光面与水平方向成15°-45°夹角以实现最佳受光效果，在光伏电池组件5受光面背侧的灯杆7上固定安装有监控设备安装支架12，监控设备安装支架12的前端固定制有无线传输系统4，在无线传输系统4靠近灯杆7内侧位置有视频监控设备6固定安装在监控设备安装支架12上，无线传输系统4与视频监控设备6相互电信息连接，当发生地质灾害或装置自身发生垮塌及异常时，视频监控设备启动进行实时监控，并将视频资料通过无线传输系统4进行传输；灯杆7的下端制有长1m-2m，半径为15cm-30cm圆柱状内空式底座8，底座8内腔中固定安装制有智能控制器9和储能蓄电池10；智能控制器9分别与储能蓄电池10、光伏电池组件5、视频监控设备6、无线传输系统4、LED光源灯2和垂直轴风力发电机1电信息连通，智能控制器9控制垂直轴风力发电机1和光伏电池组件5对储能蓄电池10进行充电，同时控制储能蓄电池10对视频监控设备6、无线传输系统4、LED光源灯2及智能控制器9自身提供电源供电，并对视频监控设备6进行智能化控制，当外界发生地质灾害或应急事件和装置自身发生垮塌或异常时启动视频监控设备6运转工作。\n[0011] 本实施例涉及的光伏电池组件5选用目前转换率较高的单晶硅太阳能电池板，以提升太阳能的发电效能，改善当风资源不足的情况下太阳能电池板因转换率不足而导致充电不足的问题；灯杆7的整体长度为8m-12m，LED光源灯2安装在离地面高度为6m-8m处以方便照明；储能蓄电池10采用市场上常规的高性能、大容量和免维护的胶体电池，以保证电池的深充放循环寿命；视频监控设备6由智能控制器9进行智能控制，当发生地震、崩塌、泥石流火山爆发等地质灾害或应急事件和灯杆自身出现倒塌等问题时，导致照明装置发生损坏和异常，此时触发智能控制器9启动视频监控设备6运转进行实时监控，并将视频资料通过无线传输系统4传输至独立设置的室内控制中心以实现预警功能；智能控制器9选用市场上常规的控制器，并通过计算机程序设置其智能化控制功能。