專利名稱：一種防風(fēng)廣告牌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種廣告牌，具體指一種能防風(fēng)的大型廣告牌。
背景技術(shù)：
廣告牌是用來向公眾傳遞廣告信息的一種裝置，按不同的需求，它可以制成各種形 式。其中較常見的是設(shè)立在交通干道、交通樞紐等場合的大型廣告牌，該大型廣告牌的 廣告牌支架通常支撐在單立柱或多立柱上，按其牌面又可分為單面、雙面、多面的廣告 牌。由于這樣的廣告牌結(jié)構(gòu)簡單，制作容易，且又能吸引過往行人的注意力，因而被廣 泛地應(yīng)用。但在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)由于廣告牌支架和立柱之間為固定連接，且廣告牌一 般朝向公眾，因而，這樣的廣告牌一旦定位后，它無法隨著風(fēng)向來改變自身的迎風(fēng)面， 由此就導(dǎo)致了在惡劣天氣下廣告牌被損、甚至立柱被吹倒的現(xiàn)象，這不但給廣告商和廠 家造成了不必要的損失，同時(shí)還給行人帶來了極大的安全隱患。而要消除這樣的缺陷， 往往以增大立柱尺寸、改善廣告牌支架材料等來滿足大風(fēng)天氣下的風(fēng)載荷要求，但這樣 的方案，會明顯地提高廣告牌的建造成本。
為此，人們設(shè)計(jì)出一種可以防風(fēng)的廣告牌，如中國專利授權(quán)公告號為CN276070IY 的《路邊防風(fēng)廣告牌》，在該專利文獻(xiàn)中披露了立柱與廣告牌形成一偏心立柱，廣告 牌與立柱之間通過一連接軸套連為一體，使得兩者可相對轉(zhuǎn)動(dòng)，并在廣告牌上固定連接 有轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)位裝置，該轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)位裝置又包括設(shè)置在支撐柱兩側(cè)對稱排列的復(fù)位彈簧，各復(fù) 位彈簧的內(nèi)、外端分別與活動(dòng)板、固定板相抵，支撐柱的上端又固定有夾持在兩活動(dòng)板 之間的轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊，轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊兩端為錐體。使用時(shí)，在風(fēng)力的推動(dòng)下，廣告牌順勢相對于 立柱轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊并壓縮兩側(cè)的復(fù)位彈簧，以形成扭矩。當(dāng)風(fēng)力減小時(shí)，在 復(fù)位彈簧張力的作用下，迫使廣告牌復(fù)位，并解除扭矩。顯然，釆用上述方案的廣告牌，
可以在一定程度上克服傳統(tǒng)廣告牌的缺陷。但仔細(xì)分析它的結(jié)構(gòu)后發(fā)現(xiàn)由于廣告牌與
立柱一直處于可相對轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)，且廣告牌一般離地面較高，所以只要稍有風(fēng)速，廣告
牌就會轉(zhuǎn)動(dòng)，即就會離開最佳朝向；同時(shí)在風(fēng)速減小時(shí)，由于廣告牌本身較為笨重，僅 通過兩彈簧來復(fù)位，它的復(fù)位速度較慢，并且當(dāng)風(fēng)向變化范圍較大時(shí)，廣告牌存在死點(diǎn)， 無法完成大角度回轉(zhuǎn)。因而在廣告牌使用過程中，并不能使廣告牌處于最佳的角度朝向 上，從而影響了它應(yīng)有的廣告效果。
還有如中國專利授權(quán)公告號為CN100390838C的《廣告牌風(fēng)力載荷的卸載方法及抗強(qiáng)風(fēng)廣告牌》披露了廣告牌的控制方法，它是利用風(fēng)速傳感器實(shí)時(shí)測定風(fēng)速，測風(fēng)儀 將風(fēng)速轉(zhuǎn)化為電控信號，測風(fēng)儀比較電路將電控信號與預(yù)先設(shè)定的控制參數(shù)比較，通過 繼電器控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作；電動(dòng)機(jī)通過減速裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，帶動(dòng)百葉窗式廣告牌面 的葉片作角度調(diào)整。采用上述結(jié)構(gòu)后，雖然在一定程度上可以改變廣告牌的迎風(fēng)面，實(shí) 現(xiàn)廣告牌的風(fēng)力載荷的卸載。但該廣告牌仍具有以下的不足第一，在控制方面，上述 控制方法中控制系統(tǒng)只是簡單的對風(fēng)速進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)風(fēng)速超過安全值而方向與廣告 牌平行的狀況下，系統(tǒng)仍會給廣告牌的葉片發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)信號，可這是不必要的；并且在廣 告牌調(diào)整葉片角度的過程中，由于始終有剛性機(jī)械傳動(dòng)，因此一直會把風(fēng)載荷傳遞給廣 告牌支架。尤其在惡劣天氣條件下，風(fēng)速存在很大的不穩(wěn)定性，所以在葉片調(diào)整的過程 中，若風(fēng)速瞬間增大時(shí)，系統(tǒng)也無法做出相應(yīng)的調(diào)整，仍然存在廣告牌被風(fēng)力破壞的現(xiàn) 象。第二，對于機(jī)械部分，由于采用百葉窗結(jié)構(gòu)，使得運(yùn)動(dòng)部件多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；并且 由于廣告牌的牌面不是一個(gè)整體，導(dǎo)致廣告畫面內(nèi)容必須噴涂，或是采用多塊廣告幕布 拼接，這使得畫面效果差，維護(hù)和更換也很麻煩。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種既可根據(jù)風(fēng)速完 全改變整個(gè)廣告牌的迎風(fēng)截面，并能將風(fēng)力載荷卸載，又可快速復(fù)位、定位的防風(fēng)廣告 牌。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該防風(fēng)廣告牌，包括 一立柱，該立柱的上端部固定有基座；
一廣告牌支架，該廣告牌支架上固定有與上述基座相對應(yīng)的轉(zhuǎn)臺； 一滾動(dòng)體，設(shè)置在上述轉(zhuǎn)臺和基座之間，以使所述轉(zhuǎn)臺相對于基座轉(zhuǎn)動(dòng)； 其特征在于還包括有
一電機(jī)，設(shè)置在所述的立柱上，并通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)上述轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)； 一電磁制動(dòng)器，設(shè)置在所述的立柱上用來對所述轉(zhuǎn)臺進(jìn)行鎖緊； 一風(fēng)速儀，用來測量自然風(fēng)的速度值；
一觸發(fā)開關(guān)，設(shè)置在上述轉(zhuǎn)臺和基座之間，用于檢測轉(zhuǎn)臺與基座是否正對； 一電氣控制裝置，與上述電磁制動(dòng)器、電機(jī)、風(fēng)速儀及觸發(fā)開關(guān)相電連接，并根據(jù)
所述風(fēng)速儀采集到自然風(fēng)的速度值信號及觸發(fā)開關(guān)的控制信號來控制所述電機(jī)和電磁
制動(dòng)器工作。
作為改進(jìn)，本實(shí)用新型還可以包括有一風(fēng)向儀，該風(fēng)向儀與所述電氣控制裝置相連， 用于測量廣告牌支架方向與自然風(fēng)方向之間的方向差值；同時(shí)所述電氣控制裝置可以根 據(jù)風(fēng)速儀采集到自然風(fēng)的速度值信號、風(fēng)向儀測量的方向差值信號及觸發(fā)開關(guān)的控制信 號來控制所述電機(jī)和電磁制動(dòng)器工作。所述的轉(zhuǎn)臺上具有向下伸入到所述立柱內(nèi)的轉(zhuǎn)軸，而所述的電磁制動(dòng)器位于所述的 立柱內(nèi)，該電磁制動(dòng)器包括套置在上述轉(zhuǎn)軸上的制動(dòng)輪和位于制動(dòng)輪兩側(cè)的左、右摩擦 片，該左、右摩擦片的一端固定在所述立柱的內(nèi)壁上，該左、右摩擦片的另一端為自由 端，并在兩自由端之間連有彈簧，且至少在一所述摩擦片的自由端外側(cè)設(shè)有與所述電氣 控制裝置相電連的電磁鐵動(dòng)力裝置。當(dāng)然，上述電磁制動(dòng)器也可以固定在立柱外，對傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)的高速軸進(jìn)行按需制動(dòng)，這樣的方案同樣可控制轉(zhuǎn)臺的運(yùn)動(dòng)。
所述的立柱內(nèi)還設(shè)置有中心集電器，該中心集電器包括定位在立柱內(nèi)壁上的彈性夾 和固定所述轉(zhuǎn)軸上的集電環(huán)，其中，彈性夾的端部相對側(cè)分別固定有導(dǎo)電碳刷，在所述 集電環(huán)上開有相互絕緣隔離的多個(gè)導(dǎo)電環(huán)形凹槽，上述彈性夾夾于該集電環(huán)對應(yīng)的導(dǎo)電 環(huán)形凹槽，而使所述彈性夾上的導(dǎo)電碳刷緊貼于對應(yīng)導(dǎo)電環(huán)形凹槽的外表面。這樣，當(dāng) 轉(zhuǎn)臺隨電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，與彈性夾相連的照明電纜不會隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，從而有效地阻止了轉(zhuǎn)臺旋 轉(zhuǎn)時(shí)扭斷照明電纜的現(xiàn)象，確保在廣告牌支架旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下電路可靠導(dǎo)通。
考慮到廣告牌復(fù)位后能及時(shí)觸發(fā)信號，在轉(zhuǎn)臺和基座之間還設(shè)有觸發(fā)開關(guān)，所述的 觸發(fā)開關(guān)由擋塊和限位開關(guān)組成，所述限位開關(guān)與所述電氣控制裝置相連，所述的擋塊 固定在上述基座、轉(zhuǎn)臺的其中之一上，而上述基座、轉(zhuǎn)臺其中之另一個(gè)上則固定有所述 的限位開關(guān)。限位開關(guān)可以采用常規(guī)的行程開關(guān)，也可以采用干簧管、光電式開關(guān)或感 應(yīng)式開關(guān)，只要轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)到復(fù)位狀態(tài)下，可以發(fā)送信號給電氣控制裝置，以控制上述電 機(jī)停轉(zhuǎn)即可。
所述電氣控制裝置包括主控單元及信號轉(zhuǎn)換單元，所述電磁制動(dòng)器、電機(jī)及觸發(fā)開 關(guān)與所述主控單元相連，所述風(fēng)速儀、風(fēng)向儀通過信號轉(zhuǎn)換單元與所述主控單元相連。 該電氣控制裝置根據(jù)該風(fēng)速風(fēng)向儀所采集到的風(fēng)向風(fēng)速信號及觸發(fā)丌關(guān)的信號控制上 述電機(jī)、電磁制動(dòng)器的工作。
為了實(shí)現(xiàn)廣告牌支架經(jīng)過最短距離的旋轉(zhuǎn)即可達(dá)到與自然風(fēng)平行的目的，在上述方 案中還包括有驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)正轉(zhuǎn)的正轉(zhuǎn)繼電器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)繼電器。
為了防止外界灰塵落入到滾動(dòng)體上，同時(shí)也預(yù)防滾動(dòng)體的潤滑油脂泄漏，所述的基 座和轉(zhuǎn)臺之間還設(shè)置有位于所述滾動(dòng)體側(cè)的密封件。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本實(shí)用新型巧妙地增設(shè)了對整個(gè)廣告牌進(jìn)行制動(dòng)或鎖緊的電 磁制動(dòng)器以及回轉(zhuǎn)電機(jī)，并借助于風(fēng)速儀獲得實(shí)時(shí)的風(fēng)速，使得整個(gè)廣告牌可及時(shí)地根 據(jù)風(fēng)速改變自身整體的迎風(fēng)面截面，并能按需定位，以完全消除風(fēng)載荷，這樣使用起來 更加安全，同時(shí)實(shí)測的風(fēng)速在一定時(shí)間范圍內(nèi)低于設(shè)定值時(shí)，又可利用電機(jī)進(jìn)行快速復(fù) 位，使廣告牌能及時(shí)處于最佳的朝向上，快速復(fù)位、定位過程中還能及時(shí)防風(fēng)并做出改 變迎風(fēng)截面，因而本實(shí)用新型的廣告牌可控性好，使用更安全、廣告宣傳效果好，值得 在現(xiàn)有廣告牌上推廣應(yīng)用。

圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1中去掉廣告牌、電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)后的放大示意圖3為圖2中電磁制動(dòng)器的A向結(jié)構(gòu)示意圖4為圖2中中心集電器的俯視圖5為圖2中B向局部結(jié)構(gòu)示意圖6為本實(shí)用新型第一實(shí)施例中電氣控制裝置的電路圖7為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的控制方法流程圖8為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的電氣控制裝置的電路圖9為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的控制方法流程圖IO為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的電氣控制裝置的電路圖11為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的控制方法流程圖12為本實(shí)用新型第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖13為本實(shí)用新型第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖14為圖13中去掉廣告牌、電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)后的放大示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例一如圖1至圖5所示，該防風(fēng)廣告牌包括立柱l、廣告牌支架2、電磁制
動(dòng)器3、電機(jī)4、中心集電環(huán)5、風(fēng)速儀6、滾動(dòng)體7、觸發(fā)開關(guān)、電氣控制裝置10(圖 中未示出)。
其中，立柱1采用中空的管狀體，它下端按常規(guī)借助于地基立于地面，立柱1的上 端部固定有一基座ll，在本實(shí)施例，該基座采用平臺的結(jié)構(gòu)。
廣告牌支架2采用較常見的框架結(jié)構(gòu)，可以是對稱結(jié)構(gòu)，也可以是偏心結(jié)構(gòu)，該廣 告牌可以采用單面或雙面或三面，在本實(shí)施例中采用單面結(jié)構(gòu)。在該廣告牌支架的中部 固定有與上述基座相對應(yīng)的轉(zhuǎn)臺21，在該轉(zhuǎn)臺21和基座11之間設(shè)有滾動(dòng)體7，即在轉(zhuǎn) 臺21的下表面和基座11的上表面之間設(shè)有滾動(dòng)體7，而使轉(zhuǎn)臺21既支撐于基座11上， 又能相對于基座旋轉(zhuǎn)。同時(shí)在上述轉(zhuǎn)臺的下表面上具有向下伸入到立柱內(nèi)的轉(zhuǎn)軸211。
電磁制動(dòng)器3位于立柱1內(nèi)，請參見圖2和圖3，該電磁制動(dòng)器包括套置在上述轉(zhuǎn) 軸211上的制動(dòng)輪31和位于制動(dòng)輪兩側(cè)的左摩擦片32、右摩擦片33，該左、右摩擦片 的一端固定在立柱l內(nèi)壁上，該左、右摩擦片的另一端為自由端，并在兩自由端之間連 有彈簧34，且在該左、右摩擦片的自由端外側(cè)還分別設(shè)有電磁鐵動(dòng)力裝置35。
電機(jī)4固定在立柱1外側(cè)，電機(jī)4輸出軸通過減速器8、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9與上述轉(zhuǎn)臺相聯(lián)動(dòng)，在這里，減速器采用常規(guī)的結(jié)構(gòu)，而傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用鏈輪-鏈條，即在上述轉(zhuǎn)臺側(cè) 面具有鏈輪結(jié)構(gòu)，使得電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，可通過減速器的減速和鏈輪-鏈條的傳動(dòng)，帶動(dòng)轉(zhuǎn) 臺轉(zhuǎn)動(dòng)，最終帶動(dòng)廣告牌支架轉(zhuǎn)動(dòng)。
上述電磁制動(dòng)器3也可以安裝在減速器的輸入軸處，可同樣達(dá)到鎖緊轉(zhuǎn)臺或放松轉(zhuǎn) 臺的目的。
中心集電器5是用來保護(hù)廣告牌中配置的照明電纜，該中心集電器5設(shè)在上述立柱 l內(nèi)，請參見圖l、圖2和圖4，它包括有定位在立柱5內(nèi)壁上的三個(gè)導(dǎo)電彈性夾51和 固定在上述轉(zhuǎn)軸尾端上的集電環(huán)52，其中，各彈性夾51的端部相對側(cè)上均固定有碳刷 53，而在集電環(huán)上開有相互絕緣隔離的三個(gè)導(dǎo)電環(huán)形凹槽521，各彈性夾51夾于集電環(huán) 的對應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)形凹槽，使各彈性夾上的碳刷53緊貼于導(dǎo)電環(huán)形凹槽521的外表面。 顯然，當(dāng)轉(zhuǎn)臺隨電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，與彈性夾相連的照明電纜不會隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，從而有效地避免 了轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)時(shí)扭斷照明電纜的現(xiàn)象，確保在廣告牌支架旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下電路可靠導(dǎo)通。
風(fēng)速儀6可以立于基面上的某個(gè)位置，也可以安裝在廣告支架2上，用來對風(fēng)速進(jìn) 行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并將測得的風(fēng)速信號反饋給電氣控制裝置10。
考慮到廣告牌復(fù)位后能及時(shí)觸發(fā)信號，在轉(zhuǎn)臺和基座之間設(shè)有所述的觸發(fā)開關(guān)，在 這里，該觸發(fā)開關(guān)由擋塊20和限位開關(guān)30組成，請參圖2和圖5，擋塊20固定在上述 轉(zhuǎn)臺21上，而限位開關(guān)30固定在上述基座11上，限位開關(guān)可以采用常規(guī)的行程開關(guān)， 也可以采用干簧管、光電式開關(guān)或感應(yīng)式開關(guān)，只要轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)設(shè)定位置下，可以發(fā) 送信號給電氣控制裝置，以控制上述電機(jī)停轉(zhuǎn)和制動(dòng)器鎖緊即可。
電氣控制裝置IO包括主控單元101及信號轉(zhuǎn)換單元102，參見圖6，其中電磁制動(dòng) 器3、電機(jī)4及觸發(fā)開關(guān)與主控單元相連，風(fēng)速儀6通過信號轉(zhuǎn)換單元與主控單元相連， 該電氣控制裝置根據(jù)該風(fēng)速儀6所采集到的風(fēng)速信號及觸發(fā)丌關(guān)的信號控制上述電機(jī) 4、電磁制動(dòng)器3的工作。
本實(shí)施例中，主控單元101采用型號為8051的微處理器芯片，該微處理器芯片的 Pl.l引腳與觸發(fā)開關(guān)相連；微處理器芯片的P1.2引腳與電磁制動(dòng)器3的電磁鐵相連； 微處理器芯片的P1.3引腳與電機(jī)4相連；該微處理器芯片的P0.0-P0.7、 P3.6、 Pl.O、 P3.7 引腳與信號轉(zhuǎn)換單元102相連。
而信號轉(zhuǎn)換單元102則由一個(gè)型號為ADC0809的轉(zhuǎn)換器、第一反相器、第二反相 器、第一與門芯片及第二與門芯片組成，風(fēng)速儀6與轉(zhuǎn)換器的輸入引腳IN0相連，該轉(zhuǎn) 換器的D0 D7引腳分別與上述微處理器芯片的P0.0-P0.7相連，上述微處理器芯片的 P3.6引腳接第一反相器后與第一與門芯片的一輸入端相連，微處理器芯片的P1.0引腳 與第一與門芯片的另一輸入端相連，該第一與門芯片的輸出端則與該轉(zhuǎn)換器的SC、ALE 引腳相連，上述微處理器芯片的P3.7引腳接第二反相器后與第二與門芯片的一輸入端 相連，上述微處理器芯片的P1.0引腳與第二與門芯片的另一輸入端相連，該第二與門芯片的輸出端則與該轉(zhuǎn)換器的OE引腳相連。
本實(shí)施例一中防風(fēng)廣告牌的控制方法，包括以下步驟參見圖7
(11) 、在電氣控制裝置中預(yù)設(shè)第一安全風(fēng)速值、比第一安全風(fēng)速值小的第二安全風(fēng) 速值和延時(shí)時(shí)間；
(12) 、上述電氣控制裝置開始采集風(fēng)速儀測量的第一風(fēng)速值；
(13) 、判斷第一風(fēng)速值是否大于等于第一安全風(fēng)速值，若不是，返回步驟(12);若 是，則所述電氣控制裝置輸出開啟電磁制動(dòng)器的控制信號，使電磁制動(dòng)器得電后松開所 述的轉(zhuǎn)臺，使廣告牌支架在自然風(fēng)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，然后進(jìn)入下一步；
(14) 、上述電氣控制裝置開始采集風(fēng)速儀測量的第二風(fēng)速值；
(15) 、判斷第二風(fēng)速值是否大于等于第一安全風(fēng)速值，若是，返回歩驟(14);若不 是，進(jìn)入下一步驟；
(16) 、判斷第二風(fēng)速值是否小于第二安全風(fēng)速值，若不是，返回歩驟(14);若是， 啟動(dòng)定時(shí)時(shí)間為所述預(yù)設(shè)延時(shí)時(shí)間的內(nèi)部定時(shí)器，然后進(jìn)入下一步；
(17) 、上述電氣控制裝置開始采集風(fēng)速儀測量的第三風(fēng)速值；
(18) 、判斷第三風(fēng)速值是否小于第二安全風(fēng)速值，若不是，返回歩驟(14);若是， 判斷定時(shí)器是否到期，若沒有到期，返回步驟(17)，若到期，進(jìn)入下一步驟；
(19) 、判斷是否收到觸發(fā)開關(guān)給出上述轉(zhuǎn)臺與基座之間正對的控制信號，若沒有收 到，所述電氣控制裝置繼續(xù)給出開啟電磁制動(dòng)器控制信號，同時(shí)給出啟動(dòng)電機(jī)的控制信 號，使所述電磁制動(dòng)器繼續(xù)松開轉(zhuǎn)臺，從而使廣告牌支架在所述電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下復(fù)位轉(zhuǎn)動(dòng)； 當(dāng)電氣控制裝置收到觸發(fā)開關(guān)給出上述轉(zhuǎn)臺與基座之間正對的控制信號時(shí)，所述電氣控 制裝置輸出控制信號使電機(jī)斷電、電磁制動(dòng)器斷電，從而使制動(dòng)器抱緊廣告牌支架，返 回步驟(12)。
使用時(shí)，在正常天氣條件下，電磁制動(dòng)器的左、右摩擦片在彈簧的作用下抱緊制動(dòng) 輪，即轉(zhuǎn)軸處于被鎖緊的狀態(tài)，此時(shí)，廣告牌面朝公眾，被固定在最佳的狀態(tài)。當(dāng)遭遇 大風(fēng)天氣時(shí)，為了避免廣告牌支架在較大風(fēng)力作用下一直承受較大的壓力導(dǎo)致可能被損 壞，這時(shí)控制裝置如果測量到風(fēng)速超過設(shè)定的第一安全風(fēng)速值時(shí)，電氣控制裝置會使電 磁制動(dòng)器的電磁鐵得電，從而使廣告牌支架在風(fēng)力作用下旋轉(zhuǎn)，自動(dòng)調(diào)整到較為安全的 狀態(tài)；在延時(shí)時(shí)間過程中，如果電氣控制裝置測量到風(fēng)速小于設(shè)定的第二安全風(fēng)速值， 那么電氣控制裝置會使電機(jī)得電，從而廣告牌支架在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)復(fù)位轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)廣 告牌支架回轉(zhuǎn)到限位開關(guān)位置時(shí)，電氣控制裝置輸出控制信號使電機(jī)斷電、電磁制動(dòng)器 斷電，從而抱緊廣告牌支架，使廣告牌支架又朝向最佳方向即朝向馬路一面。
實(shí)施例二與上述實(shí)施例一不同的是，還包括有一風(fēng)向儀，這里風(fēng)速儀、風(fēng)向儀可 以使用兩個(gè)不同的測量單件，而本實(shí)施例中采用可同時(shí)采集風(fēng)速和風(fēng)向的風(fēng)速風(fēng)向儀，該風(fēng)速風(fēng)向儀可以立于基面上的某個(gè)位置，也可以安裝在廣告支架2上，用來對風(fēng)速風(fēng) 向進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并將測得的風(fēng)速風(fēng)向信號反饋給電氣控制裝置10，該電氣控制裝置根 據(jù)該風(fēng)速風(fēng)向儀所采集到的風(fēng)速風(fēng)向信號和觸發(fā)開關(guān)的控制信號控制上述電機(jī)4、電磁 制動(dòng)器3的工作。
風(fēng)速風(fēng)向儀中的風(fēng)向儀與轉(zhuǎn)換器的第一輸入引腳INO相連，風(fēng)速儀與轉(zhuǎn)換器的第 二輸入引腳IN7相連，參見圖8。
主控單元101同樣采用型號為8051的微處理器芯片，該微處理器芯片的P1.1、P1.2、 P1.3引腳分別與轉(zhuǎn)換器的A、 B、 C引腳相連，微處理器芯片的P1.4引腳與觸發(fā)開關(guān)相 連；微處理器芯片的P1.5引腳與電磁制動(dòng)器3的電磁鐵相連；微處理器芯片的P1.6引 腳與電機(jī)4相連。
本實(shí)施例二中防風(fēng)廣告牌的第一種控制方法包括以下步驟參見圖9
(21) 、在電氣控制裝置中設(shè)置第一安全風(fēng)速值，比第一安全風(fēng)速值小的第二安全風(fēng) 速值，延時(shí)時(shí)間，在電氣控制裝置中存入一張角度與正弦值轉(zhuǎn)換表；
(22) 、上述電氣控制裝置開始采集風(fēng)速儀測量的第一風(fēng)速值；
(23) 、判斷第一風(fēng)速值是否小于第二安全風(fēng)速值，若不是，轉(zhuǎn)入步驟(26);若是， 啟動(dòng)定時(shí)時(shí)間為所述預(yù)設(shè)延時(shí)時(shí)間的內(nèi)部定時(shí)器，然后進(jìn)入下一步；
(24) 、上述電氣控制裝置開始采集風(fēng)速儀測量的第二風(fēng)速值；判斷第二風(fēng)速值是否 小于第二安全風(fēng)速值，若不是，電氣控制裝置輸出電機(jī)斷電的控制信號，轉(zhuǎn)入步驟(26); 若是，判斷定時(shí)器是否到期，若沒有到期，返回歩驟(24)，若到期，進(jìn)入下一步驟；
(25) 、判斷是否收到觸發(fā)開關(guān)給出上述轉(zhuǎn)臺與基座之間正對的控制信號，若沒有收 到，所述電氣控制裝置輸出開啟電磁制動(dòng)器和電機(jī)的控制信號，重新啟動(dòng)定時(shí)器，并使 定時(shí)器定時(shí)時(shí)間為0，并返回歩驟(24);當(dāng)電氣控制裝置收到觸發(fā)開關(guān)給出上述轉(zhuǎn)臺與 基座之間正對的控制信號時(shí)，所述電氣控制裝置輸出關(guān)閉電機(jī)和電磁制動(dòng)器的控制信 號，使電磁制動(dòng)器斷電后鎖緊轉(zhuǎn)臺，返回步驟(22);
(26) 、上述電氣控制裝置開始采集風(fēng)向儀測量的廣告牌支架方向與自然風(fēng)方向之間 的第一方向差值，査出第一方向差值的正弦值，并與采集的風(fēng)速值相乘得出廣告牌支架 正向承受的風(fēng)速值，判斷廣告牌支架正向承受的風(fēng)速值是否大于等于第一安全風(fēng)速值； 若是，則所述電氣控制裝置輸出開啟電磁制動(dòng)器的控制信號，轉(zhuǎn)入下一個(gè)歩驟(27);如 不是，返回步驟(22);
(27) 、上述電氣控制裝置開始采集風(fēng)向儀測量的廣告牌支架方向與自然風(fēng)方向之間 的第二方向差值，判斷第二方向差值是否為0° ;若是，則所述電氣控制裝置輸出關(guān)閉 電磁制動(dòng)器的控制信號，然后返回歩驟(22);如不是，返回歩驟(27)。
同樣，使用時(shí)，在正常天氣條件下，電磁制動(dòng)器的左、右摩擦片在彈簧的作用下抱 緊制動(dòng)輪，即轉(zhuǎn)軸處于被鎖緊的狀態(tài)，此時(shí)，廣告牌面朝公眾，被固定在最佳的狀態(tài)。當(dāng)遭遇大風(fēng)天氣時(shí)，為了避免廣告牌支架在較大風(fēng)力作用下一直承受較大的壓力導(dǎo)致可 能被損壞，這時(shí)電氣控制裝置如果測量到風(fēng)速的正弦值超過設(shè)定的第一安全風(fēng)速值時(shí)， 電氣控制裝置會使電磁制動(dòng)器的電磁鐵得電，從而使廣告牌支架會在風(fēng)力作用下旋轉(zhuǎn)， 一段時(shí)間后，如果測量到風(fēng)向差值為0。，那么就說明廣告牌支架已經(jīng)調(diào)整到安全的狀 態(tài)；而在延時(shí)時(shí)間階段內(nèi)，如果電氣控制裝置如果測量到風(fēng)速的正弦值小于設(shè)定的第二 安全風(fēng)速值，那么電氣控制裝置會使電機(jī)得電，從而廣告牌支架在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)復(fù) 位轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)廣告牌支架回轉(zhuǎn)到限位開關(guān)位置時(shí)，電氣控制裝置輸出控制信號使電機(jī)斷電、 電磁制動(dòng)器斷電，從而抱緊廣告牌支架，使廣告牌支架又朝向最佳方向即朝向馬路一面。 上述控制方法比較適用于偏心結(jié)構(gòu)的廣告牌支架，即廣告牌支架的轉(zhuǎn)臺不是設(shè)置在 廣告牌支架的中間位置，而是偏離在廣告牌支架的左邊或右邊，由于這種結(jié)構(gòu)會使得廣 告牌支架左右兩邊受力不均勻，上述控制方法對于這種偏心結(jié)構(gòu)的廣告牌支架來說比較 合理。
實(shí)施例三與實(shí)施例二不同的是，還包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)繼電器41和驅(qū)動(dòng)電 機(jī)正轉(zhuǎn)的正轉(zhuǎn)繼電器42。參見圖10。
電氣控制裝置10中微處理器芯片的P1.5引腳與電磁制動(dòng)器3的電磁鐵相連，而微 處理器芯片的P2.0引腳與電機(jī)正轉(zhuǎn)繼電器相連，微處理器芯片的P2.1引腳與電機(jī)反轉(zhuǎn)
繼電器相連，電機(jī)正轉(zhuǎn)繼電器和電機(jī)反轉(zhuǎn)繼電器均與電機(jī)主體相連。
本實(shí)施例中防風(fēng)廣告牌的控制方法，包括以下歩驟參見圖11
(21) 、在電氣控制裝置中預(yù)設(shè)目標(biāo)風(fēng)向范圍值，大于該目標(biāo)風(fēng)向范圍值中最大值的
多段連續(xù)的設(shè)定風(fēng)向范圍值、對應(yīng)每段設(shè)定風(fēng)向范圍值內(nèi)的安全風(fēng)速值、小于任一段安 全風(fēng)速值的最高安全風(fēng)速值和延時(shí)時(shí)間；
(22) 、上述電氣控制裝置丌始采集風(fēng)速儀測量的第一風(fēng)速值；
(23) 、判斷第一風(fēng)速值是否小于最高安全風(fēng)速值，若不是，轉(zhuǎn)入歩驟(26);若是， 啟動(dòng)定時(shí)時(shí)間為延時(shí)時(shí)間的定時(shí)器，并進(jìn)入下一歩驟；
(24) 、上述電氣控制裝置丌始采集風(fēng)速儀測量的第二風(fēng)速值；繼續(xù)判斷第二風(fēng)速值 是否小于最高安全風(fēng)速值，若不是，電氣控制裝置輸出電機(jī)斷電的控制信號，轉(zhuǎn)入步驟 (26);若是，判斷定時(shí)器是否到期，若沒有到期，返回步驟(24)，若到期，進(jìn)入下一步 驟；
(25) 、判斷觸發(fā)開關(guān)是否打開，即判斷電氣控制裝置是否收到觸發(fā)開關(guān)給出轉(zhuǎn)臺與 基座之間正對的信號，如果觸發(fā)丌關(guān)沒有打丌，所述電氣控制裝置輸出開啟電磁制動(dòng)器 和電機(jī)的正轉(zhuǎn)繼電器或反轉(zhuǎn)繼電器的控制信號，使電磁制動(dòng)器得電后松丌轉(zhuǎn)臺，使廣告 牌支架在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)復(fù)位轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)，重新啟動(dòng)定時(shí)器，并將定時(shí)時(shí)間置零，返 回步驟(24);如果觸發(fā)開關(guān)打開，則關(guān)閉電機(jī)和電磁制動(dòng)器，并返回步驟(22);(26) 、所述電氣控制裝置采集第一風(fēng)向差值，將上述第一方向差值與目標(biāo)風(fēng)向范圍 值進(jìn)行比較，如果第一方向差值落在目標(biāo)風(fēng)向范圍值內(nèi)，則電氣控制裝置輸出關(guān)閉電磁 制動(dòng)器的控制信號，使電磁制動(dòng)器斷電后鎖緊轉(zhuǎn)臺，同時(shí)返回步驟(22);
(27) 、如果采集到的第一方向差值落在預(yù)設(shè)的某段設(shè)定風(fēng)向范圍值之內(nèi)，同時(shí)采集
到的自然風(fēng)的第一速度值大于等于該段設(shè)定風(fēng)向范圍值內(nèi)對應(yīng)的安全風(fēng)速值，并且第一
方向差值落在0° 90°或18(T 270° ，則電氣控制裝置輸出開啟電磁制動(dòng)器的控制 信號，使電磁制動(dòng)器得電后松開轉(zhuǎn)臺，同時(shí)電氣控制裝置輸出開啟正轉(zhuǎn)繼電器的控制信 號，使廣告牌支架在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下朝平行于自然風(fēng)向的方向旋轉(zhuǎn)，然后繼續(xù)采集第二方向 差值，直至第二方向差值為0°或180°時(shí)關(guān)閉電機(jī)和電磁制動(dòng)器并返回歩驟(22);如果 采集到的自然風(fēng)的第一速度值大于等于該段設(shè)定風(fēng)向范圍值內(nèi)對應(yīng)的安全風(fēng)速值，并且 第一方向差值落在90。 180°或270° 360° ，則電氣控制裝置輸出開啟電磁制動(dòng)器 的控制信號，使電磁制動(dòng)器得電后松開轉(zhuǎn)臺，同時(shí)電氣控制裝置輸出開啟反轉(zhuǎn)繼電器的 控制信號，使廣告牌支架在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下也朝平行于自然風(fēng)向的方向旋轉(zhuǎn)，然后繼續(xù)采集 第二方向差值，直至第二方向差值為0°或180°時(shí)關(guān)閉電機(jī)和電磁制動(dòng)器并返回歩驟 (22)。
廣告牌支架固定在最佳的狀態(tài)時(shí)，上述目標(biāo)風(fēng)向范圍值一般設(shè)為337.5° ~360° ，
Oa ~22.5°或157.5° ~202.5° ，這時(shí)風(fēng)向與廣告牌支架基本平行。
這里，設(shè)定風(fēng)向范圍值可以設(shè)為多段，這里設(shè)為六段，即
風(fēng)向范圍A: 22.5° -67.5° 風(fēng)速不得超過II (28m/s)
風(fēng)向范圍B: 67.5° -112.5° 風(fēng)速不得超過I(21m/s) 風(fēng)向范圍C:112.5° -157.5° 風(fēng)速不得超過II(28m/s) 風(fēng)向范圍D: 202.5° -247.5° 風(fēng)速不得超過II (28m/s)
-292.5° 風(fēng)速不得超過I(21m/s)
-337.5° 風(fēng)速不得超過II(28m/s)
風(fēng)向范圍E: 247J 風(fēng)向范圍F: 292.5
同樣，使用時(shí)，在正常天氣條件下，電磁制動(dòng)器抱緊制動(dòng)輪，此時(shí)， 朝公眾，被固定在最佳的狀態(tài)。當(dāng)遭遇大風(fēng)天氣時(shí)，電氣控制裝置如果i
廣告牌支架面 J量到風(fēng)向差值
處于預(yù)設(shè)目標(biāo)風(fēng)向范圍值內(nèi)，則廣告牌支架方向與自然風(fēng)方向基本平行，廣告牌支架受 力不是很強(qiáng)，這時(shí)，廣告牌支架不旋轉(zhuǎn)；如果電氣控制裝置測量到任意控制點(diǎn)的風(fēng)向差 值處于某個(gè)設(shè)定風(fēng)向范圍值內(nèi)，并且測量到的風(fēng)速超過該段風(fēng)向范圍對應(yīng)的安全風(fēng)速值 時(shí)，電氣控制裝置會使電磁制動(dòng)器的電磁鐵得電，從而使廣告牌支架會在電機(jī)作用下旋 轉(zhuǎn)，如果測量到風(fēng)向?yàn)榱慊?80° ,那么就說明廣告牌支架己經(jīng)調(diào)整到較為安全的狀態(tài)； 在延時(shí)時(shí)間內(nèi)，如果電氣控制裝置測量到任意控制點(diǎn)的風(fēng)速小于設(shè)定的最高安全風(fēng)速 值，那么電氣控制裝置會使電機(jī)得電，從而使廣告牌支架會在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)復(fù)位轉(zhuǎn) 動(dòng)，當(dāng)廣告牌支架回轉(zhuǎn)到限位開關(guān)位置時(shí)，電氣控制裝置輸出控制信號使電機(jī)斷電、電 磁制動(dòng)器斷電，從而抱緊廣告牌支架，使廣告牌支架又朝向最佳方向即朝向馬路一面。上述控制方法比較適用于對稱結(jié)構(gòu)的廣告牌支架，即廣告牌支架的轉(zhuǎn)臺設(shè)置在廣告 牌支架的中間位置。
實(shí)施例四，如圖12所示，其與上述第一、二、三實(shí)施例不同之處在于電機(jī)4和 減速器也被固定在立柱1內(nèi)壁上，電機(jī)的輸出軸通過減速器8、聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)軸相聯(lián)動(dòng)。 顯然這樣的方案，電機(jī)也能驅(qū)動(dòng)廣告牌支架轉(zhuǎn)動(dòng)，且結(jié)構(gòu)更加緊湊，也避免了電機(jī)、減 速器的風(fēng)吹日曬。
實(shí)施例五，如圖13和圖14所示，其與上述第四個(gè)實(shí)施例不同之處在于轉(zhuǎn)臺設(shè)計(jì)
成n形的轉(zhuǎn)筒結(jié)構(gòu)，即該轉(zhuǎn)臺21由連接上述轉(zhuǎn)軸211的轉(zhuǎn)盤212和固定在轉(zhuǎn)盤下表面 上的外圈213組成，基座11設(shè)計(jì)成下底座111和通過螺栓固定在下底座上并與外圈相 對應(yīng)的內(nèi)圈112組成，外圈內(nèi)側(cè)壁和內(nèi)圈外側(cè)面之間設(shè)有上述滾動(dòng)體7。為了防止外界 灰塵落入到滾動(dòng)體7上，同時(shí)也預(yù)防滾動(dòng)體的潤滑油脂泄漏，在上述外圈內(nèi)壁和基座側(cè) 面之間設(shè)有位于滾動(dòng)體上、下方的上密封件40和下密封件50,這樣方案更有利于轉(zhuǎn)臺 的順利旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1、一種防風(fēng)廣告牌，包括一立柱(1)，該立柱的上端部固定有基座(11)；一廣告牌支架(2)，該廣告牌支架(2)上固定有與上述基座相對應(yīng)的轉(zhuǎn)臺(21)；一滾動(dòng)體(7)，設(shè)置在上述轉(zhuǎn)臺(21)和基座(11)之間，以使所述轉(zhuǎn)臺相對于基座轉(zhuǎn)動(dòng)；其特征在于還包括有一電機(jī)(4)，設(shè)置在所述的立柱(1)上，并通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(9)驅(qū)動(dòng)上述轉(zhuǎn)臺(21)旋轉(zhuǎn)；一電磁制動(dòng)器(3)，設(shè)置在所述的立柱(1)上用來對所述轉(zhuǎn)臺(21)進(jìn)行鎖緊；一風(fēng)速儀(6)，用來測量自然風(fēng)的速度值；一觸發(fā)開關(guān)，設(shè)置在上述轉(zhuǎn)臺(21)和基座(11)之間，用于檢測轉(zhuǎn)臺(21)與基座(11)是否正對；一電氣控制裝置(10)，與上述電磁制動(dòng)器(3)、電機(jī)(4)、風(fēng)速儀(6)及觸發(fā)開關(guān)相電連接，并根據(jù)所述風(fēng)速儀(6)采集到自然風(fēng)的速度值信號及觸發(fā)開關(guān)的控制信號來控制所述電機(jī)(4)和電磁制動(dòng)器(3)工作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的防風(fēng)廣告牌，其特征在于還包括有一風(fēng)向儀，該風(fēng)向 儀與所述電氣控制裝置(10)相連，用于測量廣告牌支架方向與自然風(fēng)方向之間的方向差 值。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防風(fēng)廣告牌，其特征在于所述的轉(zhuǎn)臺(21)上具有向下 伸入到所述立柱(1)內(nèi)的轉(zhuǎn)軸(211)，而所述的電磁制動(dòng)器(3)位于所述的立柱內(nèi)，該電磁 制動(dòng)器(3)包括套置在上述轉(zhuǎn)軸上的制動(dòng)輪(31)和位于制動(dòng)輪兩側(cè)的左、右摩擦片(32、 33)，該左、右摩擦片的一端固定在所述立柱的內(nèi)壁上，該左、右摩擦片的另一端為自 由端，并在兩自由端之間連有彈簧(34)，且至少在一所述摩擦片的自由端外側(cè)設(shè)有與所 述電氣控制裝置(10)相電連的電磁鐵動(dòng)力裝置(35)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的防風(fēng)廣告牌，其特征在于所述的立柱(l)內(nèi)還設(shè)置有中 心集電器(5)，該中心集電器(5)包括定位在立柱內(nèi)壁上的彈性夾(51)和固定在所述轉(zhuǎn)軸 (211)上的集電環(huán)(52)，其中，彈性夾(51)的端部相對側(cè)分別固定有導(dǎo)電碳刷(53)，在所述 集電環(huán)(52)上開有相互絕緣隔離的多個(gè)導(dǎo)電環(huán)形凹槽(521)，上述彈性夾(51)夾于該集電 環(huán)對應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)形凹槽(521)，而使所述彈性夾(51)上的導(dǎo)電碳刷(53)緊貼于對應(yīng)導(dǎo)電環(huán) 形凹槽(521)的外表面。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的防風(fēng)廣告牌，其特征在于所述的觸發(fā)開 關(guān)由擋±央(20沐限位丌關(guān)(30)組成，所述限位丌關(guān)(30)與所述電氣控制裝置(10)相連，所 述的擋塊(20)固定在上述基座、轉(zhuǎn)臺的其中之一上，而上述基座、轉(zhuǎn)臺其中之另一個(gè)上則固定有所述的限位開關(guān)(30)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的防風(fēng)廣告牌，其特征在于所述電氣控制裝置 (IO)包括主控單元和信號轉(zhuǎn)換單元，所述電磁制動(dòng)器(3)、電機(jī)(4)及觸發(fā)開關(guān)與所述主控 單元相連，所述風(fēng)速儀、風(fēng)向儀通過信號轉(zhuǎn)換單元與所述主控單元相連。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的防風(fēng)廣告牌，其特征在于還包括有驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)(4)正 轉(zhuǎn)的正轉(zhuǎn)繼電器(42)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)繼電器(41)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種防風(fēng)廣告牌，包括一立柱，一廣告牌支架，一滾動(dòng)體，其特征在于還包括有一電機(jī)，一電磁制動(dòng)器，一風(fēng)速儀，一觸發(fā)開關(guān)，一電氣控制裝置，其中電氣控制裝置與上述電磁制動(dòng)器、電機(jī)、風(fēng)速儀及觸發(fā)開關(guān)相電連接，并根據(jù)風(fēng)速儀采集到自然風(fēng)的速度值信號及觸發(fā)開關(guān)的控制信號來控制電機(jī)和電磁制動(dòng)器工作。采用上述結(jié)構(gòu)后，使得整個(gè)廣告牌可及時(shí)地根據(jù)風(fēng)速改變自身整體的迎風(fēng)面截面，并能按需定位，可有效降低風(fēng)載荷，這樣使用起來更加安全，同時(shí)實(shí)測的風(fēng)速在一定時(shí)間范圍內(nèi)低于設(shè)定值時(shí)，又可利用電機(jī)進(jìn)行快速復(fù)位，使廣告牌能及時(shí)處于最佳的朝向上，因而本實(shí)用新型的廣告牌可控性好，使用安全、廣告宣傳效果好，值得在現(xiàn)有廣告牌上推廣應(yīng)用。
文檔編號G05B19/04GK201233702SQ200820122248
公開日2009年5月6日 申請日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日
發(fā)明者許培元 申請人:許培元