太陽能折疊棚的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種太陽能折疊棚，其特征在于，包括：太陽能電池板；折疊架體包含：固定件、支撐桿對(duì)和安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件；充電控制部，包含電流檢測(cè)單元、電壓的穩(wěn)壓?jiǎn)卧㈦妷簷z測(cè)單元、存儲(chǔ)單元、設(shè)定單元、比較單元、控制單元；以及感光轉(zhuǎn)動(dòng)部，包含兩個(gè)光敏電阻、擋板、電壓比較器、傳動(dòng)件以及步進(jìn)電機(jī)。本發(fā)明通過可折疊式設(shè)計(jì)的折疊架體帶動(dòng)太陽能電池板合攏折疊可以實(shí)現(xiàn)太陽折疊棚的收合，實(shí)現(xiàn)節(jié)省停放空間，通過充電控制部控制蓄電池的電流電壓控制電路的工作模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的智能充電，通過感光轉(zhuǎn)動(dòng)部使太陽能電池板隨著太陽的光線轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽光能的最大的利用率。
【專利說明】太陽能折疊棚
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及太陽能裝置領(lǐng)域，具體涉及用于電動(dòng)車或電動(dòng)輪椅上的太陽能折疊 棚。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，電動(dòng)自行車已經(jīng)成為人們出行的常用代步工具，現(xiàn)在的電動(dòng)自行車通常在 停放的時(shí)候通過充電電源對(duì)其充電，這些影響了電動(dòng)自行車的使用。而太陽能作為一種取 之不盡的綠色能源已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和家庭生活中，現(xiàn)有技術(shù)中，有關(guān)于 將太陽能作為汽車的驅(qū)動(dòng)能源的設(shè)想，但由于技術(shù)限制，要實(shí)現(xiàn)這一設(shè)想還不能實(shí)現(xiàn)，然 而，太陽能可以用于動(dòng)力需求較小的電動(dòng)自行車或電動(dòng)輪椅中，現(xiàn)在市場(chǎng)上還沒有以太陽 能為驅(qū)動(dòng)能源的電動(dòng)自行車。
[0003] 在電動(dòng)自行車上通常安裝有遮陽棚，但遮陽棚的結(jié)構(gòu)通常是一體式的，不能折疊， 使得電動(dòng)自行車的停放空間大。現(xiàn)有技術(shù)中太陽能電池板也往往是整塊鋪設(shè)，需要占用較 大的使用面積，限制了太陽能電池板的使用。另外太陽能電池板普遍是固定安裝，但太陽光 在一天當(dāng)中的照射角度是不同的，由于太陽能電池板不能隨太陽光的移動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，這使得 太陽能的利用率較低。基于上述缺點(diǎn)，使得太陽能裝置的使用范圍不廣，尤其是在日照時(shí)間 短的地方，太陽能設(shè)備基本不能使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明是為了解決上述課題而進(jìn)行的，目的在于提供一種太陽能折疊棚，能夠可 折疊的設(shè)置在電動(dòng)自行車或電動(dòng)輪椅上，并能夠隨太陽的光線轉(zhuǎn)動(dòng)地將太陽的光能轉(zhuǎn)換為 電能。
[0005] 本發(fā)明提供太陽能折疊棚，將太陽的光能轉(zhuǎn)換為電能后供電動(dòng)自行車或電動(dòng)輪椅 的蓄電池使用，其特征在于，包括：至少一個(gè)太陽能電池板，用于對(duì)蓄電池進(jìn)行充電；折疊 架體，包含：固定在電動(dòng)自行車或電動(dòng)輪椅上并設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)鉸鏈塊的固定件；分別位于固 定件兩側(cè)與鉸鏈塊連接并繞固定件在預(yù)定角度內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)呈扇形展開或合攏折疊用于分別支 撐太陽能電池板的復(fù)數(shù)個(gè)支撐桿對(duì)；連接在支撐桿對(duì)之間用于安裝帶動(dòng)太陽能電池板轉(zhuǎn)動(dòng) 的安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件；感光轉(zhuǎn)動(dòng)部，與太陽能電池板相連接并根據(jù)太陽的光線方向調(diào)節(jié)太陽能 電池板的角度，包含：設(shè)置在太陽能電池板上用于分別采集太陽的光照信號(hào)的兩個(gè)光敏電 阻、設(shè)置在兩個(gè)光敏電阻之間的擋板、與兩個(gè)光敏電阻相連并用于對(duì)光照信號(hào)進(jìn)行比較后 輸出比較結(jié)果信號(hào)的電壓比較器、與安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件相連接用于帶動(dòng)太陽能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)的傳 動(dòng)件、與傳動(dòng)件相連接的步進(jìn)電機(jī)，用于根據(jù)比較結(jié)果信號(hào)控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn) 動(dòng)角度的控制單元；以及充電控制部，設(shè)置在太陽能電池板與蓄電池的充電電路上，其中， 充電控制部包含用于檢測(cè)充電電路上的充電電流的電流檢測(cè)單元、用于調(diào)節(jié)穩(wěn)定太陽能電 池板輸出的輸出電壓的穩(wěn)壓?jiǎn)卧⒂糜跈z測(cè)蓄電池兩端的電池電壓的電壓檢測(cè)單元、用于 存儲(chǔ)與充電電流和電池電壓分別相對(duì)應(yīng)的充電電流值和電池電壓值的存儲(chǔ)單元、用于設(shè)定 閾值電壓值、過充電電壓和閾值電流值的設(shè)定單元、用于充電電流值與閾值電流值進(jìn)行比 較并對(duì)電池電壓值與設(shè)定單元的閾值電壓值進(jìn)行比較的比較單元，當(dāng)充電電流值大于閾值 電流值且電壓值大于過充電電壓時(shí)，控制單元將蓄電池的充電模式控制為過充電模式；當(dāng) 充電電流值大于閾值電流值且電池電壓值不大于過充電壓且大于閾值電壓時(shí)，控制單元將 蓄電池的充電模式控制為大電流快速充電模式；當(dāng)充電電流值不大于閾值電流值時(shí)，控制 單元將蓄電池的充電模式控制為涓流充電模式。
[0006] 在本發(fā)明所提供的太陽能折疊棚中，還具有這樣的特征：其中，電壓比較器是 LM393。
[0007] 在本發(fā)明所提供的太陽能折疊棚中，還具有這樣的特征：其中，太陽能電池板感光 轉(zhuǎn)動(dòng)模塊還包括與光敏電阻串聯(lián)的調(diào)節(jié)電阻，調(diào)節(jié)電阻用于調(diào)節(jié)光敏電阻的光敏電壓。
[0008] 發(fā)明的作用與效果
[0009] 根據(jù)本發(fā)明所涉及的太陽能折疊棚，通過可折疊式設(shè)計(jì)的折疊架體，在進(jìn)行充電 的時(shí)候，折疊架體呈扇形展開，帶動(dòng)使至少一個(gè)太陽能電池板展開，使太陽能電池板充分接 收太陽光照，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，在不進(jìn)行充電的時(shí)候，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)太陽能電池板的 合攏折疊，節(jié)省電動(dòng)車或電動(dòng)輪椅的停放空間，并且通過感光轉(zhuǎn)動(dòng)部使太陽能電池板隨著 太陽的光線的變化而轉(zhuǎn)動(dòng)，使得太陽能電池板垂直太陽光，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽光能的最大的利用 率，并且針對(duì)由于太陽光的強(qiáng)弱引起的充電電壓的波動(dòng)變化，通過充電控制部控制蓄電池 的充電模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的智能充電從而增加了對(duì)蓄電池的保護(hù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的展開斜視立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的俯視圖；
[0012] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的側(cè)視圖；
[0013] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的合攏結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的充電控制部和感光轉(zhuǎn)動(dòng)部的總框圖；
[0015] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的充電控制部的框圖；
[0016] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的感光轉(zhuǎn)動(dòng)部的框圖；以及
[0017] 圖8是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的感光轉(zhuǎn)動(dòng)部的電路圖。
[0018] 具體實(shí)施案例
[0019] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí) 施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的太陽能折疊棚作具體闡述。
[0020] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的展開斜視立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 如圖1所示，在本實(shí)施例中的太陽能折疊棚100可折疊式地被加裝在電動(dòng)自行車 上，利用太陽能作為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)自行車的驅(qū)動(dòng)能源，將太陽的光能轉(zhuǎn)換為電能為電動(dòng)自行車 的蓄電池提供電源。包括：六個(gè)太陽能電池板10、折疊架體20、感光轉(zhuǎn)動(dòng)部30以及充電控 制部40。
[0022] 太陽能電池板10用于對(duì)電動(dòng)自行車提供電能，即為電動(dòng)自行車的蓄電池進(jìn)行充 電。
[0023] 折疊架體20固定在電動(dòng)自行車上用于分別支撐太陽能電池板10,包含固定件21、 六對(duì)支撐桿對(duì)22、六個(gè)安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件23以及遮擋布（圖中未畫出）。
[0024] 固定件21包含兩個(gè)鉸鏈塊21a，固定件21的兩端分別固定在電動(dòng)自行車的兩側(cè)。 支撐桿對(duì)22分別位于固定件21的兩側(cè)，支撐桿對(duì)22的一端分別與兩個(gè)鉸鏈塊21a相連， 支撐桿對(duì)22通過鉸鏈塊21a繞固定件21轉(zhuǎn)動(dòng)，鉸鏈塊21a限定支撐桿對(duì)22在預(yù)定角度內(nèi) 轉(zhuǎn)動(dòng)。六對(duì)支撐桿對(duì)22在固定件21上可以呈扇形展開或合攏折疊。安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件23連 接在支撐桿對(duì)22的遠(yuǎn)離固定件21的一端部之間，即以圖1中的方向來看，安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件23 位于支撐桿對(duì)22的上端且可在支撐桿對(duì)22之間翻轉(zhuǎn)，太陽能電池板10設(shè)置在安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部 件23上，安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件23用于帶動(dòng)太陽能電池板10在支撐桿對(duì)22內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0025] 遮擋布與支撐桿對(duì)22-體形成用于為使用電動(dòng)自行車的使用者遮擋陽光和雨 水，安裝在六個(gè)太陽能電池板10背向太陽的一側(cè)方，即以圖1中的方向來看，遮擋布位于六 個(gè)太陽能電池板的下方，以及最左邊和最右邊的支撐桿對(duì)22之間，遮擋布應(yīng)該不影響六個(gè) 太陽能電池板對(duì)太陽光的充分采集。
[0026] 感光轉(zhuǎn)動(dòng)部30用于根據(jù)太陽的光線方向調(diào)整太陽能電池板10的角度，包含光敏 電阻31 (圖中未畫出）、光敏電阻32 (圖中未畫出）、擋板33 (圖中未畫出）、電壓比較器34、 傳動(dòng)件35、步進(jìn)電機(jī)36、調(diào)節(jié)電阻37 (圖中未畫出）、調(diào)節(jié)電阻38 (圖中未畫出）以及控制 單元39。傳動(dòng)件35與安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件23相連接，用于帶動(dòng)安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件23翻轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)太 陽能電池板10轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0027] 充電控制部40設(shè)置在蓄電池與太陽能電池板10的充電電路上，用于對(duì)蓄電池的 充電模式進(jìn)行控制。包括電流檢測(cè)單元41、穩(wěn)壓?jiǎn)卧?2、電壓檢測(cè)單元43、存儲(chǔ)單元44、設(shè) 定單元45、比較單元46。
[0028] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的俯視圖。
[0029] 如圖2所示，六塊太陽能電池板10的面積可達(dá)0. 3X0. 6X6 = 1. 08m2,能夠提供 的功率為 1.08m2X 1000W/m2X15%= 162W，在此功率下大約需要（48vX20Ah)/162W~6h 即可將電動(dòng)自行車的蓄電池充滿。假若按照每天光照4. 5h，則可為電動(dòng)車充電0. 729Kwh。 即使每天需給電動(dòng)車充一次電（一次充滿約需lKwh電能），在充滿的電量中太陽能 所占比重仍可以達(dá)到73 %左右。所以可大概估算，平均每天利用太陽能最多可續(xù)航 0. 729kwh*40kni/(20Ah*48V*10-3) = 30. 4Km。以在上海使用此太陽能電池板為例，上海 的年光照時(shí)間約1200h，六塊太陽能電池板10在一年中就可以為電動(dòng)自行車?yán)m(xù)航達(dá)到 的路程為：（162wX1200hV(20AhX48V) X40km = 8100km，一輛電動(dòng)車一年可節(jié)省電能 0· 162kwX 1200h = 194. 4kwh。
[0030] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的側(cè)視圖。
[0031] 如圖3所示，折疊架體20展開呈扇形，支撐桿對(duì)22之間的展開角度為A。當(dāng)不需 要太陽能折疊棚100對(duì)蓄電池進(jìn)行充電時(shí)，或者電動(dòng)車準(zhǔn)備停放時(shí)，將太陽能折疊棚100折 疊收合起來，轉(zhuǎn)動(dòng)折疊架體20,使得太陽能電池板10處于疊放狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)節(jié)省電動(dòng)車的停 放空間。
[0032] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的合攏結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033] 如圖1和圖4所示當(dāng)太陽能折疊棚100對(duì)蓄電池進(jìn)行充電時(shí)，將太陽能折疊棚100 展開如圖1所示的扇形；當(dāng)不需要太陽能折疊棚100對(duì)蓄電池進(jìn)行充電時(shí)，或者電動(dòng)車準(zhǔn)備 停放時(shí)，將太陽能折疊棚100折疊合攏起來如圖2所示，合攏折疊架體20,使得太陽能電池 板10處于疊放狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)節(jié)省電動(dòng)車的停放空間。
[0034] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的充電控制部和感光轉(zhuǎn)動(dòng)部的總框圖。
[0035] 如圖5所示，太陽能折疊棚100在充電過程中，感光轉(zhuǎn)動(dòng)部30根據(jù)光敏電阻31和 光敏電阻32輸出的光敏電壓值通過控制單元39控制步進(jìn)電機(jī)36的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而對(duì)太陽能電 池板10的角度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使太陽能電池板10盡量垂直于太陽光，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽光進(jìn)行充 分利用。進(jìn)一步地，太陽能電池板10將太陽能轉(zhuǎn)換為電能通過充電控制部40對(duì)蓄電池充 電。充電控制部40根據(jù)充電電路的電池電壓和充電電流的大小通過控制單元39控制蓄電 池的充電模式，當(dāng)電流檢測(cè)單元41檢測(cè)的充電電流值大于設(shè)定單元45設(shè)定的閾值電流值 且電壓檢測(cè)單元43檢測(cè)的電池電壓值大于設(shè)定單元45設(shè)定的過充電電壓時(shí)，控制單元39 控制電流電壓控制電路39a使蓄電池進(jìn)入過充電模式；當(dāng)電流檢測(cè)單元41檢測(cè)的充電電流 值大于設(shè)定單元45設(shè)定的閾值電流值且電壓檢測(cè)單元43檢測(cè)的電池電壓值不大于過充電 壓以及大于設(shè)定單元45設(shè)定的閾值電壓時(shí)，控制單元39控制電流電壓控制電路39a使蓄 電池進(jìn)入大電流快速充電模式；當(dāng)電流檢測(cè)單元41檢測(cè)的充電電流值不大于設(shè)定部45設(shè) 定的閾值電流值時(shí)，控制單元39控制電流電壓控制電路39a使蓄電池進(jìn)入涓流充電模式。
[0036] 圖6是是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的充電控制部的框圖。
[0037] 如圖6所示，充電控制部40中的電流檢測(cè)單元41用于檢測(cè)充電電路上的充電電 流，串聯(lián)在充電電路上，并將檢測(cè)到的充電電流值傳輸?shù)酱鎯?chǔ)單元44中進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0038] 穩(wěn)壓?jiǎn)卧?2采用東勝降壓穩(wěn)壓模塊，用于調(diào)節(jié)穩(wěn)定太陽能電池板12輸出的輸出 電壓。
[0039] 電壓檢測(cè)單元43用于檢測(cè)蓄電池兩端的電池電壓，與蓄電池并聯(lián)。
[0040] 存儲(chǔ)單元44、設(shè)定單元45、比較單元46以及控制單元39集成于單片機(jī)主控芯片 中。存儲(chǔ)單元44用于存儲(chǔ)電流檢測(cè)單元41檢測(cè)到的充電電流值和電壓檢測(cè)單元43檢測(cè) 到的電池電壓值。設(shè)定單元45用于設(shè)定閾值電壓值、過充電電壓和閾值電流值。比較單元 46用于對(duì)存儲(chǔ)單元44中充電電路的充電電流值與設(shè)定單元45的閾值電流值進(jìn)行比較并對(duì) 存儲(chǔ)單元44中的電池電壓值與設(shè)定單元45的閾值電壓值進(jìn)行比較。控制單元39包含電 流電壓控制電路39a，控制單元39根據(jù)比較單元46的比較結(jié)果通過控制電流電壓控制電路 39a的電路從而控制蓄電池的充電模式。
[0041] 充電控制部40的工作原理：隨著不同強(qiáng)度的太陽光照射在太陽能電池板10上，太 陽能電池板10輸出的輸出電壓會(huì)發(fā)生波動(dòng)性變化，傳給東勝降壓穩(wěn)壓模塊（升降壓在10V 至|J 80V之間），因?yàn)樘柲茈姵匕?0的內(nèi)阻大，所有一旦充電電路中的電流大，東勝降壓穩(wěn) 壓模塊的內(nèi)阻相對(duì)就小，太陽能電池板10的電會(huì)被自身的內(nèi)阻消耗掉，所以，采用小電流 對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，太陽能電池板10的使用效率更高。充電控制部40的工作流程：用電流 檢測(cè)單元41來檢測(cè)充電電路上的充電電流的大小，用太陽能電池板10為蓄電池充電（蓄 電池的額定電壓為48V)，蓄電池的充電電壓需要調(diào)到79. 8V，然后慢慢調(diào)到高電壓，直到太 陽能電池板10的電壓降到一定的程度后，通過電壓檢測(cè)單元43檢測(cè)蓄電池兩端的電池電 壓大小，通過電流電壓控制電路39a，充電電路的電壓為快速充電電壓，由單片機(jī)主控芯片 來控制電流電壓控制電路39a。當(dāng)電壓檢測(cè)單元43、電流檢測(cè)單元41將檢測(cè)到的電池電壓 值和充電電流值的信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)主控芯片后，單片機(jī)主控芯片再反饋給電流電壓控制 電路39a，從而實(shí)現(xiàn)智能充電。
[0042] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的感光轉(zhuǎn)動(dòng)部的框圖。
[0043] 如圖7所示，感光轉(zhuǎn)動(dòng)部30中的光敏電阻31與光敏電阻32設(shè)置在太陽能電池板 10上。擋板33設(shè)置在光敏電阻31與光敏電阻32之間，使太陽照射到光敏電阻31與光敏 電阻32上時(shí)，光敏電阻31與光敏電阻32的阻值將發(fā)生變化。
[0044] 電壓比較器34采用LM393,連接光敏電阻31光敏電阻32和控制單元39。光敏 電阻31和光敏電阻32輸出的電壓經(jīng)過電壓比較器34比較后輸出比較結(jié)果信號(hào)到控制單 元39中，其中，控制單元39連接步進(jìn)電機(jī)36。控制單元39根據(jù)比較結(jié)果信號(hào)控制步進(jìn)電 機(jī)36的轉(zhuǎn)動(dòng)即控制步進(jìn)電機(jī)36的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及轉(zhuǎn)動(dòng)角度大小。步進(jìn)電機(jī)36通過帶動(dòng)傳 動(dòng)件35轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)太陽能電池板10繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸12b轉(zhuǎn)動(dòng)，太陽能電池板10隨著太陽光的 移動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能的更大的利用率。調(diào)節(jié)電阻37與光敏電阻31串聯(lián)、調(diào)節(jié)電阻38 與光敏電阻32串聯(lián)，調(diào)節(jié)電阻37與調(diào)節(jié)電阻38用于相對(duì)應(yīng)地調(diào)節(jié)光敏電阻31與光敏電 阻32的輸出電壓，使得該輸出電壓的誤差值可以被調(diào)節(jié)電阻37和調(diào)節(jié)電阻38進(jìn)行調(diào)節(jié)后 去除，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)36更加準(zhǔn)確地帶動(dòng)太陽能電池板10隨太陽光轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0045] 步進(jìn)電機(jī)36的驅(qū)動(dòng)芯片采用ULN2003,當(dāng)控制單元39發(fā)出控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn) 動(dòng)信號(hào)后，步進(jìn)電機(jī)36根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)動(dòng)角度。步進(jìn)電機(jī)36是隨輸入脈 沖信號(hào)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。該調(diào)節(jié)角度具有精確的特點(diǎn)，所以用在角度調(diào)節(jié)上非常合適。
[0046] 圖8是本發(fā)明實(shí)施例中的太陽能折疊棚的感光轉(zhuǎn)動(dòng)部的電路圖。
[0047] 如圖8所示，比較單元46連接控制單元39的引腳"1"，實(shí)現(xiàn)將比較結(jié)果信號(hào)向控 制單元39的輸送，控制單元39的引腳"39、38、37、36"分別與步進(jìn)電機(jī)36的見吧003芯片 連接，用于將控制單元39發(fā)出控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)輸送到步進(jìn)電機(jī)36中。
[0048] 實(shí)施例的作用與效果
[0049] 根據(jù)本實(shí)施例所涉及的太陽能折疊棚，通過可折疊式設(shè)計(jì)的折疊架體，在進(jìn)行充 電的時(shí)候，折疊架體呈扇形展開，帶動(dòng)使至少一個(gè)太陽能電池板展開，使太陽能電池板充分 接收太陽光照，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，在不進(jìn)行充電的時(shí)候，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)太陽能電池板 的合攏折疊，節(jié)省電動(dòng)車或電動(dòng)輪椅的停放空間，并且通過感光轉(zhuǎn)動(dòng)部使太陽能電池板隨 著太陽的光線的變化而轉(zhuǎn)動(dòng)，使得太陽能電池板垂直太陽光，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽光能的最大的利 用率，并且針對(duì)由于太陽光的強(qiáng)弱引起的充電電壓的波動(dòng)變化，通過充電控制部控制蓄電 池的充電模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的智能充電從而增加了對(duì)蓄電池的保護(hù)。
[0050] 在本實(shí)施例中的步進(jìn)電機(jī)通過ULN2003控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的 轉(zhuǎn)動(dòng)方向及角度的精確調(diào)節(jié)。
[0051] 本實(shí)施例中的遮擋布，能夠更加有效的為使用者遮擋陽光及雨水，使得本實(shí)施例 在現(xiàn)實(shí)生活使用更加廣泛。
[0052] 在本實(shí)施例中的調(diào)節(jié)電阻，能夠有效的對(duì)光敏電阻的輸出電壓的誤差值進(jìn)行去 除，因?yàn)樵谡`差較大時(shí)會(huì)出現(xiàn)單一正傳或單一反轉(zhuǎn)的可能，將影響整個(gè)裝置的使用，通過調(diào) 節(jié)電阻使得太陽能電池板在步進(jìn)電機(jī)的控制下準(zhǔn)確地跟隨太陽光。
[0053] 上述實(shí)施方式為本發(fā)明的優(yōu)選案例，并不用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0054] 去除光敏電阻的輸出電壓的誤差值也不僅限為優(yōu)選案例中的調(diào)節(jié)電阻，也可采用 其他如軟件編程的方法來去除該誤差值。
[0055] 本實(shí)施例也不僅僅使用于電動(dòng)自行車上，還可用于電動(dòng)輪椅等電動(dòng)設(shè)備上。
【權(quán)利要求】
1. 一種太陽能折疊棚，將太陽的光能轉(zhuǎn)換為電能后供電動(dòng)自行車或電動(dòng)輪椅的蓄電池 使用，其特征在于，包括： 至少一個(gè)太陽能電池板，用于對(duì)所述蓄電池進(jìn)行充電； 折疊架體，包含：固定在所述電動(dòng)自行車或電動(dòng)輪椅上并設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)鉸鏈塊的固定件、 分別位于所述固定件兩側(cè)與所述鉸鏈塊連接并繞所述固定件在預(yù)定角度內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)呈扇形展 開或合攏折疊用于分別支撐所述太陽能電池板的復(fù)數(shù)個(gè)支撐桿對(duì)、連接在所述支撐桿對(duì)之 間用于安裝帶動(dòng)所述太陽能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件； 感光轉(zhuǎn)動(dòng)部，與所述太陽能電池板相連接并根據(jù)所述太陽的光線方向調(diào)節(jié)所述太陽能 電池板的角度，包含：設(shè)置在所述太陽能電池板上用于分別采集所述太陽的光照信號(hào)的兩 個(gè)光敏電阻、設(shè)置在所述兩個(gè)光敏電阻之間的擋板、與所述兩個(gè)光敏電阻相連并用于對(duì)所 述光照信號(hào)進(jìn)行比較后輸出比較結(jié)果信號(hào)的電壓比較器、與所述安裝轉(zhuǎn)動(dòng)部件相連接用于 帶動(dòng)所述太陽能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)件、與所述傳動(dòng)件相連接的步進(jìn)電機(jī)、用于根據(jù)所述比 較結(jié)果信號(hào)控制所述步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度的控制單元；以及 充電控制部，設(shè)置在所述太陽能電池板與所述蓄電池的充電電路上， 其中，所述充電控制部包含用于檢測(cè)所述充電電路上的充電電流的電流檢測(cè)單元、用 于調(diào)節(jié)穩(wěn)定所述太陽能電池板輸出的輸出電壓的穩(wěn)壓?jiǎn)卧⒂糜跈z測(cè)所述蓄電池兩端的電 池電壓的電壓檢測(cè)單元、用于存儲(chǔ)與所述充電電流和所述電池電壓分別相對(duì)應(yīng)的充電電流 值和電池電壓值的存儲(chǔ)單元、用于設(shè)定閾值電壓值、過充電電壓和閾值電流值的設(shè)定單元、 用于對(duì)所述充電電流值與所述閾值電流值進(jìn)行比較并對(duì)所述電池電壓值與所述閾值電壓 值進(jìn)行比較的比較單元， 當(dāng)所述充電電流值大于所述閾值電流值且所述電池電壓值大于所述過充電電壓時(shí)，所 述控制單元將所述蓄電池的充電模式控制為過充電模式；當(dāng)所述充電電流值大于所述閾值 電流值且所述電池電壓值不大于所述過充電壓且大于所述閾值電壓時(shí)，所述控制單元將所 述蓄電池的充電模式控制為大電流快速充電模式；當(dāng)所述充電電流值不大于所述閾值電流 值時(shí)，所述控制單元將所述蓄電池的充電模式控制為涓流充電模式。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能折疊棚，其特征在于： 其中，所述電壓比較器是LM393。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能折疊棚，其特征在于： 其中，所述太陽能電池板感光轉(zhuǎn)動(dòng)模塊還包括與所述光敏電阻串聯(lián)的調(diào)節(jié)電阻， 所述調(diào)節(jié)電阻用于調(diào)節(jié)所述光敏電阻的光敏電壓。
【文檔編號(hào)】H02S30/20GK104113277SQ201410365956
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】趙明, 楊茉, 趙一銘, 劉宇航, 王文潔, 王偉, 曹家瑋, 姬志行, 高宏飛 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)