[发明专利]一种机械式自发电的道路信息采集系统

权利要求书

1.一种机械式自发电的道路信息采集系统，其特征在于：包括机械模块 (1)、硬件模块(2)、软件模块(3)、云端(29)；机械模块(1)与硬件模块(2)连接，硬件模块(2)与云端(29)连接，云端(29)与软件模块(3)连接；

所述的机械模块(1)包括井盖本体(4)及设于井盖本体(4)下方的发电装置(5)、减振装置(6)，硬件模块(2)包括控制装置(7)、传感器装置(8)、传输装置(10)、蓄电池(19)，传感器装置(8)与控制装置(7)连接，传输装置(10)一端与控制装置(7)连接，另一端与传输装置(10)连接，传输装置(10)与云端(29)连接，蓄电池(19)分别与发电装置（5）、控制装置（7）连接，发电装置（5）将道路上井盖本体（4）受到过往车辆产生的压力转化为切割磁感线产生的电能，并存储在蓄电池（19）内，传感器装置（8）包括脉冲计数传感器（25）和气体传感器(26），脉冲计数传感器(25)与发电装置(5)连接，检测发电装置(5)中磁感线圈(20)发电次数脉冲来采集道路过往车辆的数量，气体传感器(26)用于检测井下气体浓度，硬件模块(2)将检测的道路过往车辆的数量信息、井下气体浓度信息及蓄电池(19)的发电量信息上传到云端(29)，软件模块(3)能够通过网络访问云端数据，并通过手机软件进行车流量显示(10)、井下气体显示(11)以及发电量显示(12)。

2.根据权利要求1所述的一种机械式自发电的道路信息采集系统，其特征在于：所述的发电装置(5)包括井盖连杆(13)、放大连杆(15)、磁感线圈(20)、永磁体(21)、支架(14)，井盖连杆(13)一端固定在井盖本体(4)上，另一端与放大连杆(15)活动连接，放大连杆(15)末端缠绕磁感线圈(20)，永磁体(21)包围在磁感线圈(20)周围，支架(14)焊接在永磁体(21)上且与放大连杆(15)活动连接，永磁体(21)外部固定在道路的路基(23)上，磁感线圈(20)底部通过电线电线Ⅰ(16)与硬件模块(2)的蓄电池(19)连接。

3.根据权利要求1所述的一种机械式自发电的道路信息采集系统，其特征在于：所述的减振装(6)由按固定角度圆周排列的弹簧(22)组成，弹簧(22)上端与井盖本体 (4)连接，下端与路基(23)连接。

4.根据权利要求2所述的一种机械式自发电的道路信息采集系统，其特征在于：所述的井盖连杆(13)上设有十二个铰接口，十二个铰接口分别与十二根放大连杆(15)的一端铰接，每根放大连杆(15)的末端缠绕磁感线圈(20)。

5.根据权利要求2所述的一种机械式自发电的道路信息采集系统，其特征在于：所述的支架(14)与放大连杆(15)上靠近井盖连杆13的1/8整体长度处为支点进行铰接。

6.根据权利要求4所述的一种机械式自发电的道路信息采集系统，其特征在于：所述的十二根放大连杆(15)，以井盖连杆(13)为中心，按间隔为30°一根的方式圆周排列，12个磁感线圈(20)均包含在永磁体(21)的内部空间里。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种机械式自发电的道路信息采集系统，其特征在于：所述的控制装置(7)为Arduino单片机主控板，控制装置(7)通过电线Ⅱ(17)与蓄电池(19)连接供电，同时通过内部读取串口与传感器装置(8)和传输装置(10)连接。

8.根据权利要求7所述的一种机械式自发电的道路信息采集系统，其特征在于：所述的传输装置(10)型号为ZM516X的Zigbee主板，与控制装置(7)进行数据读取和写入。

9.权利要求2所述的一种机械式自发电的道路信息采集系统，其特征在于：

所述的井盖连杆(13)的一端焊接在井盖本体(4)上。