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申请/专利权人:东北大学秦皇岛分校
摘要:本发明涉及交通技术领域,具体为一种电气化公路,通过卖电车在卖电车滑槽上行驶对电动汽车充电,使卖电车成为电能中转站,实现电动汽车在长途行驶过程中进行充电。设置PLC控制系统控制卖电车,实现在充电时与电动汽车的同步运动。设置伸缩集电杆对电动汽车进行充电,打破了大型电动车自身携带大型充电弓受电的模式。通过采用蓝牙、5G网络等无线通信方式,减少卖电车控制延时,使卖电车实现无线智能通讯。卖电车滑槽采用三道分段式布置,首尾连接组成“日”字型,车道间设置匝道,在超车变道时可以不间断的对电动汽车进行充电。该电气化公路设计合理,使电动汽车的充电模式朝向快速、无线智能化发展,适合向交通技术领域推广。
主权项:1.一种电气化公路,其特征在于:所述电气化公路包括:高架支杆(1)、零线(2)、火线(3)、卖电车(4)、卖电车滑槽(5)、伸缩集电杆(6)、电动汽车(7),若干所述高架支杆(1)对称设置在公路两旁;所述卖电车滑槽(5)平行设置为2条,分别架设在公路两旁的高架支杆(1)上,2条卖电车滑槽(5)的凹槽(50)内分别设有零线(2)和火线(3);所述卖电车(4)通过设置在下部的4个车轮(421)与卖电车滑槽(5)相配合,并可在卖电车滑槽(5)上行驶,所述卖电车(4)前立面中心位置设有PLC控制系统(47);所述伸缩集电杆(6)上端设置在卖电车(4)下部,下端设有充电插头(605)与电动汽车(7)顶部设置的充电插孔相配合;所述卖电车(4)包括:卖电车外壳(40)、红外线测距仪(41)、车轮组(42)、电动机组(43)、蓄电池(44)、电弓组(45)、集电杆滑轨(46)、PLC控制系统(47)、通信系统(48)、追踪摄像机(49);一卖电车外壳(40):包括壳体(400)和底盘(401),所述壳体(400)为无底面的金属长方形壳体,设置于底盘(401)内表面上,与底盘(401)通过螺栓固定连接形成一个封闭的长方体空间;一红外线测距仪(41):设置在壳体(400)外侧前端,通过导线与PLC控制系统(47)连接;一车轮组(42):包括车轮连接件(420)、车轮(421)、车轮轴(422)、车轮护板(423),所述车轮组(42)为两组,分别对称设置在两组车轮电动机(430)的内侧;所述车轮连接件(420)为4个,分别设置在4个车轮(421)的内外两侧,上部通过螺栓与底盘(401)外底面固定连接;所述车轮(421)为4个,分别固定设置在2个车轮轴(422)两端;所述车轮轴(422)穿过车轮外侧的车轮连接件(420)上设置的轴孔与底盘(401)外底面连接,所述车轮护板(423)为4组,每组2个,设置在车轮(421)前后两侧,顶端连接在底盘(401)外底面;一电动机组(43):包括电动机(4302)、皮带(431)、速控电位器(432);所述电动机组为2组,分别通过电动机底座(4301)固定在卖电车底盘内表面两端部区域;所述电动机(4302)上设有电动机旋转轴(4300),电动机底座(4301)、电动机(4302)、电动机接线端(4303);所述电动机旋转轴(4300)设置在电动机(4302)前端;所述电动机(4302)为直流电动机;所述电动机接线端(4303)设置在电动机(4302)的左侧通过导线与速控电位器(432)连接,另一端与蓄电池(44)连接;所述速控电位器(432)设置在电动机(4302)的右侧,通过导线与PLC控制系统(47)连接;所述皮带一端套在电动机旋转轴(4300)上,另一端套在车轮轴(422)上,带动车轮轴(422)旋转;一蓄电池(44):为直流蓄电池,设置在底盘(401)内表面两电动机之间,所述蓄电池(44)通过导线与电弓组(45)连接;一电弓组(45):由电弓(450)和电刷(451)组成,所述电弓(450)通过4个电弓连接件(4500)固定在底盘(401)外底面集电杆滑轨(46)的外侧;所述电弓(450)底面两端部区域设置2个电刷(451)与卖电车滑槽(5)的凹槽(50)配合,所述电弓组(45)通过导线与蓄电池(44)连接;一集电杆滑轨(46):设置在底盘(401)外底面中心位置,两端部设有挡块(460);一PLC控制系统(47):设置在壳体(400)前立面中心位置,所述PLC控制系统(47)设有无线收发器(470),所述PLC控制系统通过导线与红外线测距仪(41)、速控电位器(432)、蓄电池(44)、通信系统(48)、追踪摄像机(49)连接;一通信系统(48):设置在壳体(400)外侧右立面的上部区域,所述通信系统(48)上部设有通讯无线收发器(480),下部通过导线与PLC控制系统(47)连接;一追踪摄像机(49):设置在壳体(400)外侧右立面下部,所述追踪摄像机(49)上部设有追踪无线收发器(490),下通过导线与PLC控制系统(47)连接;所述伸缩集电杆(6)包括集电杆伸缩装置(60)、伸缩控制器(61)、电量测量计(62),一集电杆伸缩装置(60):包括伸缩集电杆底盘(600)、集电杆电机(601)、丝杠(602)、节点(603)、伸缩杆(604)、充电插头(605)、充电线(606),所述伸缩集电杆底盘(600)为圆柱形,其柱立面设有凹槽,与集电杆滑轨(46)配合;所述集电杆电机(601)通过螺栓固定在伸缩集电杆底盘(600)右侧,其前端的集电杆电机旋转轴(6010)沿圆周方向设置齿轮与丝杠(602)的螺纹相配合;所述丝杠(602)的另一端与一节点(603)固定连接;若干所述伸缩杆(604)通过节点(603)相连在一起形成栅栏式可伸缩结构,其最上端固定连接在伸缩集电杆底盘(600)底面中心位置,下端与充电插头(605)固定连接;所述充电插头(605)通过充电线(606)与电量测量计(62)和蓄电池(44)连接;一伸缩控制器(61):设置在伸缩集电杆底盘(600)底面左侧,通过导线与集电杆电机(601)和PLC控制系统(47)连接;一电量测量计(62):设置在伸缩杆(604)与集电杆电机(601)之间的伸缩集电杆底盘(600)底面,通过导线与PLC控制系统(47)连接,通过充电线(606)与充电插头(605)和蓄电池(44)连接。
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