1.本实用新型涉及水上浮标技术领域,具体为一种多功能光伏水上浮标。
背景技术:2.水上浮标广泛应用于不同场景下的水域,用于相关水域信息的监测、信号收发、灯光警示以及应急灯方面。通常情况下浮标配置一定容量的储能电池,用于为用电单元提供电力支持,储能电池则需定期进行更换;浮标一般采用固定连接的方式将浮标单元进行固定,需要进行固定连接的基础施工,整体系统成本被催高;部分光伏浮标系统产品则主要体现为光伏发电单元装置与浮标固定支架上,所发电力通过连接线连接到浮标用电端和储能电池,系统的高度随固定架而固定,无法做到动态的调整随着水域平面的升高,发电单元会受到水质的浸没甚至腐蚀,系统寿命受到极大影响;光伏模块受光面和受光量受限,无法实现集光功能,使得系统光伏发电效率受限;浮子部分容易倾倒,或者容易发生较大角度的晃动,不利于角度范围的稳定;光伏发电部分和功能模块直接接触环境中水汽和水质,对系统的防水性能要求偏高,不利于系统成本的降低;系统和外部环境直接接触,受外部环境影响较大,导致系统温度波动较大,不利于高精度功能模块的稳定运行。因此开发一体式集成化的多功能高度动态调整型光伏浮标用于匹配动态化的水域应用,显得极为重要,因此,亟待一种改进的技术来解决现有技术中所存在的这一问题。
技术实现要素:3.本实用新型的目的在于提供一种多功能光伏水上浮标,以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种多功能光伏水上浮标,包括集光球罩,中间功能带,下半浮球,所述集光球罩为半球形结构,且采用高透光防水耐磨腐蚀材料,所述中间功能带为圆盘结构,且上下边分别设置有上半球连接边,下半球连接边,所述集光球罩,下半浮球分别通过上半球连接边,下半球连接边与中间功能带螺纹防水连接,且形成一体式结构,所述下半浮球上安装有自收缩盘,所述自收缩盘上卷收有连接绳索,所述连接绳索另一端连接有锚体。
5.优选的,所述中间功能带内置有光伏发电面,所述光伏发电面为中间功能带圆切面,且与中间功能带紧密固定相连,所述光伏发电面上表面固定安装有功能信号端,所述光伏发电面外圈设置有灯珠环,且下方集成固定有储能电池,自动控制模块。
6.优选的,所述光伏发电面电性输出端与储能电池相连,所述储能电池电性输出端与自动控制模块相连,所述自动控制模块与灯珠环,多功能信号端电性相连,所述灯珠环与多功能信号端并行连接。
7.优选的,所述自收缩盘可集成在下半浮球内部或集成在下半浮球下方。
8.优选的,所述多功能信号端设置有信号发射接收天线,感光测量传感器,警示器。
9.优选的,所述中间功能带外壳材质与集光球罩材质相同。
10.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
11.(1)本实用新型是一体式集成结构,体积和重量便于进一步优化,可大幅拓展产品的应用,一体集成式结构可解决不同模块的同步运动,进而可降低因运动不同步导致的系统故障率。
12.(2)本实用新型采用集光罩式整体结构,可有效收集汇聚环境中的不同入射光,大幅提高系统的光伏发电效率,可有效降低中间部位功能模块或天线所导致的阴影影响。
13.(3)本实用新型统球型整体结构可大幅降低倾倒风险,同时球型浮子结构有利于功能模块或天线的特定角度维持。
14.(4)本实用新型对浮力与锚体下拉力的平衡更为便捷,可有效解决传统产品所出现的被淹没问题以及被淹没所导致的诸多问题。
15.(5)本实用新型用球型浮子结构以及透明集光罩式结构可实现内部发电、控制、功能模块、储能模块等多种模块与外部的有效隔离,可大幅降低内部各模块的防水等级要求,降低系统的成本具备更大空间,球体外壳具有一定的隔热效果,可有效降低环境温度大幅波动对功能模块的影响。
附图说明
16.图1为本实用新型结构示意图;
17.图2为本实用新型中集光球罩,中间功能带,下半浮球连接结构示意图;
18.图3为本实用新型中自收缩盘集成在下半浮球下方结构示意图;
19.图4为本实用新型中间功能带内部结构示意图;
20.图5为本实用新型中信号功能连接结构示意图。
21.图中:1、集光球罩,2、多功能信号端,3、光伏发电面,4、灯珠环,5、储能电池,6、下半浮球,7、自收缩盘,8、连接绳索,9、锚体,10、上半球连接边,11、下半球连接边,12、自动控制模块,13、中间功能带。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况
理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.请参阅图1
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5,本实用新型提供一种技术方案:一种多功能光伏水上浮标, 包括集光球罩1,中间功能带13,下半浮球6,集光球罩1为半球形结构,且采用高透光防水耐磨腐蚀材料,中间功能带13为圆盘结构,且上下边分别设置有上半球连接边10,下半球连接边11,集光球罩1,下半浮球6分别通过上半球连接边10,下半球连接边11与中间功能带13螺纹防水连接,且形成一体式结构,下半浮球6上安装有自收缩盘7,自收缩盘7上卷收有连接绳索8,连接绳索8另一端连接有锚体9,中间功能带13内置有光伏发电面3,光伏发电面3 为中间功能带13圆切面,且与中间功能带13紧密固定相连,光伏发电面3上表面固定安装有功能信号端2,光伏发电面3外圈设置有灯珠环4,且下方集成固定有储能电池5,自动控制模块12,光伏发电面3电性输出端与储能电池5 相连,储能电池5电性输出端与自动控制模块12相连,自动控制模块12与灯珠环4,多功能信号端2电性相连,灯珠环4与多功能信号端2并行连接,自收缩盘7可集成在下半浮球6内部或集成在下半浮球6下方,多功能信号端2设置有信号发射接收天线,感光测量传感器,警示器,中间功能带13外壳材质与集光球罩1材质相同。
26.使用方法:本实用新型主要包含集光球罩1、多功能光伏中间单元、锚体浮力单元等。自动收缩盘7可根据下半浮球6的水下部分、连接绳索8和锚体9 所受的浮力f1以及锚体9和连接绳索8的重力f2进行平衡计算,设定好自动收缩盘7的收缩力,进而实现整体浮球确定的水上高度。
27.中间功能带13内部分别集成有多功能信号端2、光伏发电面3、灯珠环4、自动控制模块12以及储能电池5,光伏发电面3作为中间功能带13的圆切面和其形成紧密固定连接,在光伏发电面3上可固定多功能信号端2,根据功能设计可包含不同功能:如信号发射接收天线、感光测量传感器、警示等功能器件,光伏发电面3外圈部分可根据应用需求设置灯珠环4,储能电池5和自动控制模块12可集成固定于光伏发电面3下方,自动控制模块12可根据设定进行对多功能信号端2以及灯珠环4进行预设的通断电控制以及功能运行控制,光伏发电面3的电力输出连接至储能电池5,储能电池5输出连接到控制单元模块,控制单元模块和灯珠环4以及多功能信号端2连接,用于并行控制灯珠环4和多功能信号端2,多功能信号端2可根据控制设定进行相关功能模块的用电运行。
28.对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。