CN110537760A - 一种智能转动雨伞 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能转动雨伞，包括把手、伞柄、骨架组件以及伞面，还包括多个压力传感器、控制模块、转动机构以及电源模块，所述转动机构设置在伞柄与骨架组件之间以驱动骨架组件转动，所述电源模块分别与压力传感器、控制模块以及转动机构相连接，多个所述压力传感器呈环形分布设置在伞面上，多个所述压力传感器分别与控制模块的输入端电性连接，所述控制模块的输出端与转动机构电性连接。本发明通过在伞面的各个位置设置压力传感器，以检测伞面各个位置所承受的风的压力，从而判断实时风向，控制模块根据各个压力传感器的采集数据，控制转动机构动作，实现骨架组件的转动功能，从而防止强风对雨伞造成损坏。
Description
技术领域
本发明涉及伞具结构技术领域，更具体地说涉及一种智能转动雨伞。
背景技术
日常生活中，雨伞是人们日常出门的必备物件，主要用于遮挡太阳或者遮挡风雨。
人们在使用雨伞的过程中，经常需要根据风向调整雨伞的倾斜角度，以防止强风对雨伞造成损坏。现有技术中为了解决该技术问题，通过在雨伞上设置风向检测模块，利用风向传感器实现风向的检测功能。但是众所周知，现在市面上的风向传感器的体积较大，安装在雨伞上的难度较高，导致该类型的雨伞制造工艺难度增大，成本较高，不利于推广使用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种基于压力传感器识别风向的智能转动雨伞。
本发明解决其技术问题的解决方案是：
一种智能转动雨伞，包括把手、伞柄、骨架组件以及伞面，所述把手安装在伞柄的底部，所述骨架组件安装在伞柄的顶部，所述伞面覆盖在骨架组件的表面；智能转动雨伞还包括多个压力传感器、控制模块、转动机构以及电源模块，所述转动机构设置在伞柄与骨架组件之间以驱动骨架组件转动，所述电源模块分别与压力传感器、控制模块以及转动机构相连接，多个所述压力传感器呈环形分布设置在伞面上，多个所述压力传感器分别与控制模块的输入端电性连接，所述控制模块的输出端与转动机构电性连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述转动机构是球铰接转动机构，所述转动机构包括球窝、铰接球体以及驱动铰接球体转动的转动组件，所述球窝安装在伞柄的顶部，所述铰接球体设置在球窝中，所述骨架组件与铰接球体的顶部固定连接，所述转动组件安装在铰接球体的内部，所述转动组件与控制模块的输出端电性连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述转动组件包括驱动铰接球体横向转动的第一转动单元以及驱动铰接球体纵向转动的第二转动单元；所述第一转动单元包括第一固定杆、第一电机、第一转动盘以及若干个第一支撑杆，所述第一固定杆安装在伞柄中，所述第一固定杆的一端伸至铰接球体中，所述第一电机安装在所述第一固定杆的所述一端，所述第一电机驱动第一转动盘转动且所述第一转动盘水平设置在铰接球体中，各个所述第一支撑杆的一端分别设置在第一转动盘的边缘位置，各个所述第一支撑杆的另一端分别设置铰接球体的内部；所述第二转动单元包括第二固定杆、第二电机、第二转动盘以及若干个第二支撑杆，所述第二固定杆安装在伞柄中，所述第二固定杆的一端伸至铰接球体中，所述第二电机安装在所述第二固定杆的所述一端，所述第二电机驱动第二转动盘转动且所述第二转动盘垂向设置在铰接球体中，各个所述第二支撑杆的一端分别设置在第二转动盘的边缘位置，各个所述第二支撑杆的另一端分别设置在铰接球体内部。
作为上述技术方案的进一步改进，本技术方案还包括模数转换模块，各个所述压力传感器分别与模数转换模块的输入端相连接，所述模数转换模块的输出端与控制模块的输入端相连接；所述模数转换模块包括型号为ADS7956的模数转换芯片，各个所述压力传感器分别与模数转换芯片的输入端相连接，所述模数转换芯片的输出端与控制模块的输入端相连接。
本发明的有益效果是：本发明通过在伞面的各个位置设置压力传感器，以检测伞面各个位置所承受的风的压力，从而判断实时风向，控制模块根据各个压力传感器的采集数据，控制转动机构动作，实现骨架组件的转动功能，从而防止强风对雨伞造成损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是本发明的雨伞结构示意图；
图2是本发明的转动机构结构示意图；
图3是本发明的电路框架图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本申请的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本申请保护的范围。另外，文中所提到的所有连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少连接辅件，来组成更优的连接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。最后需要说明的是，如文中术语“中心、上、下、左、右、竖直、水平、内、外”等指示的方位或位置关系则为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
参照图1～图3，本申请公开了一种智能转动雨伞，其第一实施例包括把手100、伞柄200、骨架组件300以及伞面400，所述把手100安装在伞柄200的底部，所述骨架组件300安装在伞柄200的顶部，所述伞面400覆盖在骨架组件300的表面；智能转动雨伞还包括多个压力传感器、控制模块、转动机构500以及电源模块，所述转动机构500设置在伞柄200与骨架组件300之间以驱动骨架组件300转动，所述电源模块分别与压力传感器、控制模块以及转动机构500相连接，多个所述压力传感器呈环形分布设置在伞面400上，多个所述压力传感器分别与控制模块的输入端电性连接，所述控制模块的输出端与转动机构500电性连接。具体地，本实施例中通过在伞面400的各个位置设置压力传感器，以检测伞面400各个位置所承受的风的压力，从而判断实时风向，控制模块根据各个压力传感器的采集数据，控制转动机构500动作，实现骨架组件300的转动功能，从而防止强风对雨伞造成损坏。需要说明的是，多个所述压力传感器具体是以伞面400的中心位置为中心点，呈环形阵列均匀地分布在伞面400上。
进一步作为优选的实施方式，本实施例中，为实现骨架组件300多方向多角度转动，所述转动机构500是球铰接转动机构，所述转动机构500包括球窝510、铰接球体520以及驱动铰接球体520转动的转动组件，所述球窝510安装在伞柄200的顶部，所述铰接球体520设置在球窝510中，所述骨架组件300与铰接球体520的顶部固定连接，所述转动组件安装在铰接球体520的内部，所述转动组件与控制模块的输出端电性连接。
进一步作为优选的实施方式，本实施例中，所述铰接球体520的底部设有通孔，所述转动组件包括驱动铰接球体520横向转动的第一转动单元以及驱动铰接球体520纵向转动的第二转动单元；所述第一转动单元包括第一固定杆511a、第一电机512a、第一转动盘513a以及若干个第一支撑杆514a，所述第一固定杆511a安装在伞柄200中，所述第一固定杆511a的一端通过铰接球体520的通孔伸至铰接球体520中，所述第一电机512a安装在所述第一固定杆511a的所述一端，所述第一固定杆511a包括第一固定上杆以及第一固定下杆，所述第一固定上杆以及第一固定下杆通过一铰接件515a连接，通过铰接件515a的设置使到第一固定上杆能够绕着铰接位置上下翻转，所述第一电机512a驱动第一转动盘513a转动且所述第一转动盘513a水平设置在铰接球体520中，各个所述第一支撑杆514a的一端分别设置在第一转动盘513a的边缘位置，各个所述第一支撑杆514a的另一端分别设置铰接球体520的内部；
所述第二转动单元包括第二固定杆511b、第二电机512b、第二转动盘513b以及若干个第二支撑杆514b，所述第二固定杆511b安装在伞柄200中，所述第二固定杆511b的一端通过铰接球体520的通孔伸至铰接球体520中，所述第二电机512b安装在所述第二固定杆511b的所述一端，所述第二固定杆511b包括第二固定上杆以及第二固定下杆，所述第二固定上杆以及第二固定下杆通过一转动件515b安装在一起，通过所述转动件515b的设置使到第二固定上杆能够横向转动，所述第二电机512b驱动第二转动盘513b转动且所述第二转动盘513b垂向设置在铰接球体520中，各个所述第二支撑杆514b的一端分别设置在第二转动盘513b的边缘位置，各个所述第二支撑杆514b的另一端分别设置在铰接球体520内部。
具体地，本实施例驱动转动组件动作的过程如下：首先控制模块通过各个压力传感器检测出具体风向，之后控制模块控制第一转动单元中的第一电机512a启动，使到铰接球体520横向转动，此时第二转动单元中的第二固定上杆同样横向转动，铰接球体520横向转动到一定位置后，控制第一电机512a停止，控制第二转动单元中的第二电机512b启动，使到铰接球体520纵向转动，此时第一转动单元中的第一固定上杆绕着铰接点纵向转动，经过上述过程，实现转动机构500的转动功能，调节雨伞伞面400的朝向。
进一步作为优选的实施方式，本实施例中，本技术方案还包括模数转换模块，各个所述压力传感器分别与模数转换模块的输入端相连接，所述模数转换模块的输出端与控制模块的输入端相连接；所述模数转换模块包括型号为ADS7956的模数转换芯片，各个所述压力传感器分别与模数转换芯片的输入端相连接，所述模数转换芯片的输出端与控制模块的输入端相连接。具体地，由于本实施例配置有多个压力传感器，为了简化硬件电路，降低控制模块中程序设计的复杂程度，本实施例利用多通道输入的模数转换芯片将压力传感器传输的模拟电信号转换成数字信号。
以上对本申请的较佳实施方式进行了具体说明，但本申请并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (4)
1.一种智能转动雨伞，其特征在于：包括把手(100)、伞柄(200)、骨架组件(300)以及伞面(400)，所述把手(100)安装在伞柄(200)的底部，所述骨架组件(300)安装在伞柄(200)的顶部，所述伞面(400)覆盖在骨架组件(300)的表面；智能转动雨伞还包括多个压力传感器、控制模块、转动机构(500)以及电源模块，所述转动机构(500)设置在伞柄(200)与骨架组件(300)之间以驱动骨架组件(300)转动，所述电源模块分别与压力传感器、控制模块以及转动机构(500)相连接，多个所述压力传感器呈环形分布设置在伞面(400)上，多个所述压力传感器分别与控制模块的输入端电性连接，所述控制模块的输出端与转动机构(500)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能转动雨伞，其特征在于：所述转动机构(500)是球铰接转动机构，所述转动机构(500)包括球窝(510)、铰接球体(520)以及驱动铰接球体(520)转动的转动组件，所述球窝(510)安装在伞柄(200)的顶部，所述铰接球体(520)设置在球窝(510)中，所述骨架组件(300)与铰接球体(520)的顶部固定连接，所述转动组件安装在铰接球体(520)的内部，所述转动组件与控制模块的输出端电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能转动雨伞，其特征在于：所述转动组件包括驱动铰接球体(520)横向转动的第一转动单元以及驱动铰接球体(520)纵向转动的第二转动单元；所述第一转动单元包括第一固定杆(511a)、第一电机(512a)、第一转动盘(513a)以及若干个第一支撑杆(514a)，所述第一固定杆(511a)安装在伞柄(200)中，所述第一固定杆(511a)的一端伸至铰接球体(520)中，所述第一电机(512a)安装在所述第一固定杆(511a)的所述一端，所述第一电机(512a)驱动第一转动盘(513a)转动且所述第一转动盘(513a)水平设置在铰接球体(520)中，各个所述第一支撑杆(514a)的一端分别设置在第一转动盘(513a)的边缘位置，各个所述第一支撑杆(514a)的另一端分别设置铰接球体(520)的内部；所述第二转动单元包括第二固定杆(511b)、第二电机(512b)、第二转动盘(513b)以及若干个第二支撑杆(514b)，所述第二固定杆(511b)安装在伞柄(200)中，所述第二固定杆(511b)的一端伸至铰接球体(520)中，所述第二电机(512b)安装在所述第二固定杆(511b)的所述一端，所述第二电机(512b)驱动第二转动盘(513b)转动且所述第二转动盘(513b)垂向设置在铰接球体(520)中，各个所述第二支撑杆(514b)的一端分别设置在第二转动盘(513b)的边缘位置，各个所述第二支撑杆(514b)的另一端分别设置在铰接球体(520)内部。
4.根据权利要求1所述的一种智能转动雨伞，其特征在于：还包括模数转换模块，各个所述压力传感器分别与模数转换模块的输入端相连接，所述模数转换模块的输出端与控制模块的输入端相连接；所述模数转换模块包括型号为ADS7956的模数转换芯片，各个所述压力传感器分别与模数转换芯片的输入端相连接，所述模数转换芯片的输出端与控制模块的输入端相连接。
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