CN204364823U - 多传感器融合的可智能控制的太阳能发光篮板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多传感器融合的可智能控制的太阳能发光篮板，属于运动器械技术领域。本实用新型是对发光篮板照明装置和电子控制装置进行的改进，将振动传感器用于发光篮板中。集合光线传感器、热释电红外传感器和振动传感器来综合判断篮球场上是否有人从事篮球运动。在光线较弱的环境下，热释电红外传感器检测到有人出现和振动传感器检测到篮板的振动，LED光带的供电电路才会导通，LED光带发光。利用太阳能电池板为蓄电池充电而无需外接市电，满足夜间无灯光照明条件下进行篮球运动的需要。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种多传感器融合的可智能控制的太阳能发光篮球板，属于运动器械技术领域。
背景技术
篮球运动深受广大群众的喜爱，参与人数众多，在学校、社区、企业、甚至农村都建有大量的篮球场地。但是目前大多数篮球场都建在户外，要在夜晚使用篮球场地，必须灯光照明设施，这样大大增加了建设成本，同时也消耗了大量电能。
为了解决这个问题，中国专利公开号CN202777681U 公开日期 2013.03.13，发明名称为“具有照明功能的篮球架”，该实用新型采用太阳能和风力发电，为安装在篮板上的照明单元进行供电。实现了无需外接市电，就能给篮球场地进行照明的目的。另外该实用新型还采用了热释电红外传感器和光线传感器，用于检测在夜晚从事篮球运动的人，实现了自动打开和关闭照明灯的目的。
但是这项专利在具体实施的过程中会遇到一些问题，照明灯和热释电红外传感器安装在篮球架上很容易被篮球砸坏，另外热释电红外传感器只能判断篮球架周围是否有人，并不能确定是在从事篮球运动，若只是有人经过篮球架或从事其他活动，照明灯也会打开，造成管理的不便和能源的浪费。
发明内容
针对上述存在的问题，本实用新型的目的在于设计在一种无人监控的情况下，通过多种传感器检测判断是否有人在打篮球，来自动控制太阳能篮球板上灯带的亮灭，从而为篮球场地提供照明的太阳能篮球板。
为了实现上述目的，其技术解决方案为：
多传感器融合的可智能控制的太阳能发光篮板，包括篮板、边框、后方支架及设置在篮板边缘上的LED光带，设置在篮板正面的光线传感器、热释电红外传感器，安装在篮板后方支架上的太阳能电池板、光伏控制器、太阳能蓄电池，在篮板后方支架上还安装有电子控制装置和振动传感器，电子控制装置由电源管理模块、开关单元和处理器组成，振动传感器的信号输出线用导线连接到处理器的IO端口，光伏控制器的负载电极端导线连接到电子控制装置的电源管理模块，光伏控制器的蓄电池电极端导线连接到蓄电池的电极，光伏控制器的太阳能电极端导线连接到太阳能电池板，开关单元分别连接光伏控制器的负载电极和LED光带，热释电红外传感器的信号输出线用导线连接到处理器的IO端口，光线传感器的信号输出线用导线连接到处理器的IO端口，开关单元的信号输入线用导线连接到处理器的IO端口。
采用以上技术方案，多传感器融合的可智能控制的太阳能发光篮球板，在白天
太阳能电池板给蓄电池充电，到了晚上整个***从蓄电池取电。在夜晚，当热释电红外传感器检测到篮球架周围有人出现，且振动传感器检测到篮板的振动时，LED光带发光，如果热释电红外传感器较长时间内没有检测到篮球架周围有人，以及振动传感器较长时间没有检测到篮板的振动，我们就可以判定篮球场上没有人在从事篮球运动，LED光带熄灭。
本实用新型是对太阳能发光篮板照明控制装置进行的改进，本实用新型将多传感器应用于发光篮板中，尤其是应用了振动传感器，提高了判别是否有人在篮球场上运动的精度，不仅满足在夜间无灯光照明环境下进行篮球运动的需要，还节约了能源。本实用新型结构合理，安装方便，能够在学校、社区、企业及农村的篮球场得到广泛的使用。
附图说明
图1为多传感器融合的可智能控制的太阳能发光篮板结构示意图。
图2为各个电路模块的电路连接框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：见附图。
如图1所示，多传感器融合的可智能控制的太阳能发光篮板，包括篮板2、边框3、后方支架5及设置在篮板边缘2’上的LED光带4，设置在篮板正面的光线传感器、热释电红外传感器1，安装在篮板2后方支架5上的太阳能电池板6、光伏控制器7、太阳能蓄电池8。篮板2以透明的抗压力钢化玻璃为原料，边框3为铝合金结构，LED光带4安装方式采用中国专利ZL201120207098.X，发明名称为太阳能发光篮球板，即LED光带4设置在篮板边缘2’，篮板四个边均设置LED光带4，边框3将LED光带4固定在篮板2四周，即将LED光带4镶嵌在钢化玻璃体与其周围的铝合金结构边框3槽内，通过玻璃的光导特性，使LED光带4光线贯穿整个篮板，使篮板发出柔和均匀的光亮。
在篮板2后方支架5上还安装有电子控制装置9和振动传感器，电子控制装置9由电源管理模块、开关单元和处理器组成。
如图2所示，光伏控制器7的负载电极端导线连接到电子控制装置9的电源管理模块，光伏控制器7的蓄电池电极端导线连接到蓄电池8的电极，光伏控制器7的太阳能电极端导线连接到太阳能电池板6。
电源管理模块对光伏控制器7从蓄电池8取出的直流电进行降压、整流，为电子控制装置9中的各个模块供电。开关单元分别连接光伏控制器7的负载电极和LED光带4，开关单元的信号输入线用导线连接到处理器的IO端口，通过处理器控制开关单元的断开和闭合，从而控制LED光带4供电电路的通断。
热释电红外传感器1的信号输出线用导线连接到处理器的IO端口，光线传感器的信号输出线用导线连接到处理器的IO端口，振动传感器的信号输出线用导线连接到处理器的IO端口，所述热释电红外传感器1对称安装在篮板2上边缘，热释电红外传感器1位于边框3内角处。电子控制装置9中的处理器采集光线传感器、热释电红外传感器和振动传感器的信号，从而控制开关单元的打开和闭合，用来导通或切断LED光带的供电电路。集合光线传感器、热释电红外传感器和振动传感器来综合判断篮球场上是否有人活动。设定光度为第一阀门，在光线较强的环境下，即使热释电红外传感器检测到有人出现和振动传感器检测到篮板在振动，处理器也会切断LED光带的供电电路；只有在光线较弱的环境下，热释电红外传感器检测到有人出现和振动传感器检测到篮板的振动， LED光带的供电电路才会导通，LED光带发光。这种融合了多种传感器的检测方法，提高了电子控制装置9识别篮球场上是否有人在从事篮球运动的精确性。
Claims (1)
1.多传感器融合的可智能控制的太阳能发光篮板，包括篮板（2）、边框（3）、后方支架（5）及设置在篮板边缘（2’）上的LED光带（4），设置在篮板正面的光线传感器、热释电红外传感器（1），安装在篮板（2）后方支架（5）上的太阳能电池板（6）、光伏控制器（7）、太阳能蓄电池（8），其特征在于：在篮板（2）后方支架（5）上还安装有电子控制装置（9）和振动传感器，电子控制装置（9）由电源管理模块、开关单元和处理器组成，振动传感器的信号输出线用导线连接到处理器的IO端口，光伏控制器（7）的负载电极端导线连接到电子控制装置（9）的电源管理模块，光伏控制器（7）的蓄电池电极端导线连接到蓄电池（8）的电极，光伏控制器（7）的太阳能电极端导线连接到太阳能电池板（6），开关单元分别连接光伏控制器（7）的负载电极和LED光带（4），热释电红外传感器（1）的信号输出线用导线连接到处理器的IO端口，光线传感器的信号输出线用导线连接到处理器的IO端口，开关单元的信号输入线用导线连接到处理器的IO端口。
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