一种利用压电效应的新型道路照明系统技术方案

一种利用压电效应的新型道路照明系统，所述道路照明系统包括设置在路面行车道方向的多个压电装置、能量收集电路、储能装置和照明灯具，所述压电装置包括封装保护装置和若干钹式压电换能器；所述钹式压电换能器包括压电陶瓷片和上、下表面金属端帽；所述能量收集电路包括全桥整流电路、滤波电容和Buck‑boost型电路。本申请公开的一种利用压电效应的新型道路照明系统能够将交通轴载振动产生的部分机械能转化为电能并进行收集与利用，可有效辅助城市公路或隧道沿线的照明，同时还可有效解决偏远地区供电不便的问题，具有显著的经济价值和社会价值，符合我国节能减排和大力发展绿色能源的目标。

【技术实现步骤摘要】
一种利用压电效应的新型道路照明系统
本专利技术涉及道路工程
，是一种利用压电效应的新型道路照明系统。
技术介绍
道路作为国家重要的基础设施，承担着人员、货物运输等重要功能。道路在使用过程中，每年要承担数十万至百万次的车辆碾压，车辆在道路上行驶引起路面变形和振动，路面产生大量机械能。以一辆6轮货车为例，它通过沥青路面1次，可产生约1J的机械能，这些能量最终会转换成路面的热能释放到空气中，增加路面发生车辙损害的危险。公路上使用的照明灯、指示灯、监控设备、通讯设备等均需要供电来维持正常使用，但随着公路建设的发展，越来越多的山区公路地处偏远，电线很难架设，导致路面的需电设备无法正常使用或成本投入过高。若能利用合适的路面集能装置将由交通轴载振动产生的部分机械能转化为电能，不仅可以产出清洁能源，减少由路面振动变形带来的损害，还能将产生的电能进行收集利用为交通附属设施，如各种照明设备供电，减少传统道路照明系统对电能的消耗。在现有的道路压电能量收集领域，大都采用悬臂梁式的集能装置，该结构形态虽谐振频率较小，但其机械强度较低，结构形式为挠曲结构，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用压电效应的新型道路照明系统，其特征在于：所述道路照明系统包括设置在路面行车道方向的多个压电装置、能量收集电路、储能装置和照明灯具，所述压电装置包括封装保护装置和若干钹式压电换能器；所述钹式压电换能器包括压电陶瓷片和上、下表面金属端帽；所述能量收集电路包括全桥整流电路、滤波电容和Buck-boost型电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用压电效应的新型道路照明系统，其特征在于：所述道路照明系统包括设置在路面行车道方向的多个压电装置、能量收集电路、储能装置和照明灯具，所述压电装置包括封装保护装置和若干钹式压电换能器；所述钹式压电换能器包括压电陶瓷片和上、下表面金属端帽；所述能量收集电路包括全桥整流电路、滤波电容和Buck-boost型电路。


2.根据权利要求1所述的一种利用压电效应的新型道路照明系统，其特征在于：所述的封装保护装置为内部开设若干柱状空腔的长方体结构，高度大于所述钹式压电换能器的高度。


3.根据权利要求4所述的一种利用压电效应的新型道路照明系统，其特征在于：所述的上、下表面金属端帽中部分别向上、下凸起，竖直截面为等腰...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐喆，刘佳佳，黄凯健，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32