CN106983304A - 太阳能休闲椅 - Google Patents

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王平
郭全
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Abstract

本发明公开了一种太阳能休闲椅，包括顶棚、立柱、底座、太阳能板、蓄电池、风扇、光源、控制器。所述的顶棚通过立柱与底座固定连接，太阳能板安装在顶棚的顶面，风扇和光源皆安装在顶棚上，蓄电池和控制器固定安装在底座内，太阳能板与蓄电池通过导线连接，太阳能板向蓄电池充电，蓄电池为控制器提供电力，控制器的控制端分别通过馈线与风扇、光源连接。由于本发明设有顶棚和底座，太阳能板安装在顶棚的顶面，风扇和光源皆安装在顶棚内，由太阳能板向蓄电池充电，蓄电池为控制器提供电力，以红外传感器、温度计作为依托，控制风扇、光源的通断，具有人性化强、功能可靠、效果好等优点。

Description

太阳能休闲椅
技术领域
本发明属于太阳能设备领域中的一种休闲装置，特别是涉及一种太阳能休闲椅。
背景技术
随着清洁能源的利用范围越来越大，以太阳能为能源的设备开发突飞猛进。太阳能应用逐渐从传统能源领域向日常休闲生活应用靠近，因此，开发更多的以太阳能为能源支撑的休闲装置意义重大。目前大多数太阳能应用都是以照明、警报装置为依托，应用范围不够丰富，且当前的休闲椅中多为简单的休息功能，功能简单，体验不够丰富。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集照明、无线上网、USB手机充电、风扇功能为一体的太阳能休闲椅。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：
本发明是一种太阳能休闲椅，包括顶棚、立柱、底座、太阳能板、蓄电池、风扇、光源、控制器、控制器固定板、电池盒；所述的顶棚通过立柱与底座固定连接，太阳能板安装在顶棚的顶面，风扇和光源皆安装在顶棚上且风扇的出风口朝下，在底座上设有座椅且该座椅位于风扇的下方，蓄电池和控制器分别通过电池盒和控制器固定板固定安装在底座内，所述的太阳能板与蓄电池通过导线连接，太阳能板向蓄电池充电，蓄电池为控制器提供电力，控制器的控制端分别通过馈线与风扇、光源连接并控制风扇、光源的通断。
本发明还包括WIFI路由器和USB接口，所述的WIFI路由器和USB接口安装在底座或顶棚内，控制器通过导线与WIFI路由器和USB接口电连接。
本发明还包括风扇挡板，所述的风扇挡板安装在顶棚上且位于风扇的出风口处。
所述的顶棚的外径大于底座的外径。
本发明还包括温度计和红外传感器，所述的温度计和红外传感器皆安装在顶棚上且检测方向朝向底座，温度计和红外传感器通过馈线与控制器电连接。
所述的控制器包括太阳能充电电路、DC/DC降压电路、MCU主控制器、红外传感器、温度计、风扇驱动电路、USB手机充电电路、WIFI控制电路、LED驱动电路；所述的太阳能板通过太阳能充电电路与蓄电池电连接，蓄电池通过DC/DC降压电路与MCU主控制器连接，为MCU主控制器供电，太阳能充电电路、红外传感器、温度计分别与MCU主控制器的输入端口连接，MCU主控制器的输出端分别与风扇驱动电路、USB手机充电电路、WIFI控制电路、LED驱动电路连接，风扇驱动电路、USB手机充电电路、WIFI控制电路、LED驱动电路分别与风扇、USB接口、WIFI路由器、光源（LED灯）电连接。
采用上述方案后，由于本发明设有顶棚和底座，太阳能板安装在顶棚的顶面，风扇和光源皆安装在顶棚内，由太阳能板向蓄电池充电，蓄电池为控制器提供电力，以红外传感器、温度计作为依托，控制风扇、光源的通断，提供手机充电服务、风扇降温、夜间投射灯、无线上网服务。具有人性化强、功能可靠、效果好等优点。本发明在人流量较大的公园、小区、户外休闲场所中应用，在提高相应场所服务水平和附加服务方面有很好的效果，相对于传统的休闲椅，丰富了用户体验，满足了用户需求。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1是本发明的轴测图；
图2是本发明的正视图；
图3是图2沿A-A线的剖视图；
图4是本发明的立体分解图；
图5是本发明的电路框图；
图6A是本发明控制器太阳能充电电路的电路原理图；
图6B是本发明控制器防雷电路的电路原理图；
图6C是本发明控制器DC/DC降压电路的电路原理图；
图6D是本发明控制器MCU主控制器的电路原理图；
图6E是本发明控制器温度计的电路原理图；
图6F是本发明控制器风扇驱动电路的电路原理图；
图6G是本发明控制器USB手机充电电路的电路原理图；
图6H是本发明控制器WIFI控制电路的电路原理图；
图6I是本发明控制器LED驱动电路的电路原理图；
图6J是本发明控制器下载电路的电路原理图。
具体实施方式
如图1-图4所示，本发明是一种太阳能休闲椅，包括顶棚1、立柱2、底座3、太阳能板4、蓄电池5、风扇6、光源（LED灯）7、风扇挡板8、控制器9、控制器固定板10、WIFI路由器20、电池盒30、USB接口40、温度计96和红外传感器95,座椅31。
所述的顶棚1通过立柱2与底座3固定连接，太阳能板4安装在顶棚1的顶面，风扇6和光源7皆安装在顶棚1上且风扇6的出风口朝下，风扇挡板8安装在顶棚1上且位于风扇6的出风口处，在底座3上设有座椅31且该座椅31位于风扇6的下方，蓄电池5和控制器9分别通过电池盒30和控制器固定板10固定安装在底座3内，WIFI路由器20安装在顶棚1内， USB接口40安装在底座3内，控制器9通过导线与WIFI路由器20和USB接口40电连接。
所述的太阳能板4与蓄电池5通过导线连接，太阳能板4向蓄电池5充电，蓄电池5为控制器9提供电力，控制器9的控制端分别通过馈线与风扇6、光源7连接并控制风扇6、光源7的通断。
所述的温度计96和红外传感器95皆安装在顶棚1上且检测方向朝向底座3，温度计96和红外传感器95通过馈线与控制器9电连接。
为了更好的遮风避雨，所述的顶棚1的外径大于底座3的外径。
如图5、图6A-图6J所示，所述的控制器9包括太阳能充电电路91、防雷电路92、DC/DC降压电路93、MCU主控制器94、红外传感器95、温度计96、风扇驱动电路97、USB手机充电电路98、WIFI控制电路99、LED驱动电路910、下载电路911。
所述的太阳能板4通过太阳能充电电路91与蓄电池5电连接，蓄电池5通过DC/DC降压电路93与MCU主控制器94连接，为MCU主控制器94供电，太阳能充电电路91、红外传感器95、温度计96、下载电路911分别与MCU主控制器94的输入端口连接，MCU主控制器94的输出端分别与风扇驱动电路97、USB手机充电电路98、WIFI控制电路99、LED驱动电路910连接，风扇驱动电路97、USB手机充电电路98、WIFI控制电路99、LED驱动电路910分别与风扇6、USB接口40、WIFI路由器20、光源（LED灯）7电连接。
所述的MCU主控制器94采用的是STC15W4K48S4单片机。
控制器9各模块的功能：
1、DC/DC降压电路93将电池输入进行降压为单片机提供电源；
2、下载接口为用户更新程序用；
3、防雷电路92由瞬态电压抑制二极管组成，防止太阳能板4被雷击的情况下保护控制器；
4、太阳能充电电路91主要防止太阳能板4供电不稳定对充电电路造成影响，实现对电池恒流、恒压、涓流充电；
5、DC/DC降压电路93利用电阻分压网络对电池电压实现监控，防止电池过充或过放，并根据电量对负载进行调整；
6、太阳能电池电压采集电路主要作为光控的依据，对LED灯的亮灭做判断依据；
7、温度计96主要采集环境温度，作为风扇开启的条件之一；
8、风扇驱动电路97采用mos控制，并使用PWM技术实现风扇调速；
9、LED驱动电路910主要对LED进行过压保护、过流保护，并进行PWM调光；
10、USB手机充电电路98使用开关电源进行DC/DC降压，然后由充电管理芯片进行管理，确保可提供合理安全的充电电流；
11、WIFI控制电路99是对WIFI设备定时开关段和低电压关闭使用；
12、接线口是将各功能接口从板上接出；
13、USB充电控制电路是在对各个功能优先级调整中使用，确保在电压不足情况下关闭USB充电功能，保证其他功能运转正常；
14、MCU主控制器94进行信号采集、处理、输出，保证各功能智能化运行，运行可靠。
所述的温度计采用的是DS18B20芯片。所述的红外传感器采用的是HC-SR505模块。所述的无线模块采用的是CM510模块。
如图3、图5所示，本发明的工作原理：
1、中央处理器（MCU主控制器94）检测到***开机后，获取当前剩余电量，根据优先级保障各功能可正常使用，优先级依次为照明-USB-WIFI-风扇，在无用户使用***情况下，***进入休眠状态，以保证低功耗工作，当有用户在现场时，再唤醒设备，使设备进入工作状态。
2、WIFI路由器20通过运行商4G网络接入公网，再发出WIFI信号供用户接入。
3、中央处理器（MCU主控制器94）可根据环境温度调节风扇6转速，达到最佳功能；中央处理器（MCU主控制器94）也可根据蓄电池5电量决定光源（LED灯）7的功率，以保证***长时间续航。
4、中央处理器（MCU主控制器94）在检测到蓄电池5过充状态时，可停止太阳能板4对蓄电池5充电；当检测到蓄电池5电量不足，进行设备关机，防止蓄电池5过放影响寿命。
本发明的发明重点：以太阳能为能源，以休闲椅为依托，为用户提供除休息以外的USB手机充电、无线上网、过热降温、夜间辅助照明等功能。
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (6)

1.一种太阳能休闲椅，其特征在于：包括顶棚、立柱、底座、太阳能板、蓄电池、风扇、光源、控制器、控制器固定板、电池盒；所述的顶棚通过立柱与底座固定连接，太阳能板安装在顶棚的顶面，风扇和光源皆安装在顶棚上且风扇的出风口朝下，在底座上设有座椅且该座椅位于风扇的下方，蓄电池和控制器分别通过电池盒和控制器固定板固定安装在底座内，所述的太阳能板与蓄电池通过导线连接，太阳能板向蓄电池充电，蓄电池为控制器提供电力，控制器的控制端分别通过馈线与风扇、光源连接并控制风扇、光源的通断。
2.根据权利要求1所述的太阳能休闲椅，其特征在于：还包括WIFI路由器和USB接口，所述的WIFI路由器和USB接口安装在底座或顶棚内，控制器通过导线与WIFI路由器和USB接口电连接。
3.根据权利要求1所述的太阳能休闲椅，其特征在于：还包括风扇挡板，所述的风扇挡板安装在顶棚上且位于风扇的出风口处。
4.根据权利要求1所述的太阳能休闲椅，其特征在于：所述的顶棚的外径大于底座的外径。
5.根据权利要求1所述的太阳能休闲椅，其特征在于：还包括温度计和红外传感器，所述的温度计和红外传感器皆安装在顶棚上且检测方向朝向底座，温度计和红外传感器通过馈线与控制器电连接。
6.根据权利要求1所述的太阳能休闲椅，其特征在于：所述的控制器包括太阳能充电电路、DC/DC降压电路、MCU主控制器、红外传感器、温度计、风扇驱动电路、USB手机充电电路、WIFI控制电路、LED驱动电路；所述的太阳能板通过太阳能充电电路与蓄电池电连接，蓄电池通过DC/DC降压电路与MCU主控制器连接，为MCU主控制器供电，太阳能充电电路、红外传感器、温度计分别与MCU主控制器的输入端口连接，MCU主控制器的输出端分别与风扇驱动电路、USB手机充电电路、WIFI控制电路、LED驱动电路连接，风扇驱动电路、USB手机充电电路、WIFI控制电路、LED驱动电路分别与风扇、USB接口、WIFI路由器、光源（LED灯）电连接。
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