一种可移动薄膜太阳能伞的制作方法

专利2022-06-29  80


本实用新型涉及薄膜太阳能伞技术领域,具体涉及一种可移动薄膜太阳能伞。



背景技术:

薄膜太阳能伞将太阳能薄膜与伞结合为一体,从而将二者的优点相结合,通过太阳能薄膜获取电能,通过伞对太阳能薄膜进行支撑,同时在伞体上设置有电源插口。集成了离网供电,电力储存和终端充电等功能。

但是,现有薄膜太阳能伞均为固定式,当使用者移动后,薄膜太阳能伞并不能跟随,使用者无法完成通过薄膜太阳能伞自身的照明、对终端进行供电等功能。从而使得薄膜太阳能伞的功能受到很大限制。

对此,现有技术中公开了一种薄膜太阳能伞,其上设置有飞行机构,从而将太阳能薄膜收取的电能传递至飞行机构中,实现薄膜太阳能伞的飞行。但是,该种装置在飞行过程中,往往仅能在同一高度位置飞行,当飞行前方出现障碍物时,如果仍按照既定的高度飞行,则会出现碰撞,造成薄膜太阳能伞发生损坏。



技术实现要素:

因此,本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的薄膜太阳能伞在飞行过程中飞行高度固定、容易与障碍物发生碰撞的缺陷。

为此,本实用新型提供一种可移动薄膜太阳能伞,包括:伞体,其表层设置有太阳能薄膜,所述伞体内部设置有充气腔,所述充气腔内部充有密度小于空气的气体,所述气体产生的浮力等于或大于所述伞体和所述太阳能薄膜的总重力。

本实用新型中,伞体包括:伞帽,所述太阳能薄膜设置在所述伞帽上;伞杆,设置在所述伞帽下方,所述伞帽和/或所述伞杆上设置有用以所述充气腔。

同时,本实用新型中,伞杆或所述伞帽内部设置有蓄电池,所述蓄电池与所述太阳能薄膜相连接。蓄电池用以为薄膜太阳能伞内部的全部电气元件供电。

所述伞杆和/或所述伞帽上设置有若干个驱动电机,所述驱动电机与所述蓄电池之间通过导线连接,所述驱动电机用以带动所述薄膜太阳能伞发生移动。若干个驱动电机设置在所述伞帽的下方位置并相对所述伞杆对称设置。

本实用新型中,在伞杆上设置有高度驱动装置,所述高度驱动装置与所述蓄电池之间电连接,用以调整所述薄膜太阳能伞相对地面的高度。所述高度驱动装置包括:高度驱动电机,以及连接在所述高度驱动电机上的高度驱动风扇。

本实用新型提供的薄膜太阳能伞,还包括红外传感器,用以检测相对地面的距离,所述红外传感器将其检测得到的信号发送至所述高度驱动电机处,以对所述高度驱动电机的转速进行控制。

本实用新型提供的的薄膜太阳能伞中,在伞体上设置有漫反射光电开关,用以将其检测得到的信号传递至所述驱动电机处,以调整所述薄膜太阳能伞的运动路径使所述薄膜太阳能伞进行避障。

本实用新型提供的的薄膜太阳能伞中,在伞体内部设置有所述伞体内部设置有定位系统,所述定位系统通过通讯系统与用户的移动终端连接,并通过所述通讯系统反馈用户指令,并将所述指令发送给所述驱动电机,使所述薄膜太阳能伞朝向信号发射装置方向飞行。所述定位系统优选为gps定位系统,所述通讯系统优选为跟踪蓝牙。

本实用新型提供的薄膜太阳能伞中,沿所述伞帽的行进方向,所述伞帽位于行进方向的前方呈椭圆形,位于行进方向的后方呈圆形。

本实用新型技术方案,具有如下优点:

1.本实用新型提供的可移动薄膜太阳能伞,所述伞杆上设置有高度驱动装置,所述高度驱动装置与所述蓄电池之间电连接,高度驱动装置包括:高度驱动电机以及连接在所述高度驱动电机上的高度驱动风扇,高度驱动风扇用以提供所述伞体向上的推力,用以调整所述薄膜太阳能伞相对地面的高度,从而避免发生与地面物体发生碰撞。

2.本实用新型提供的可移动薄膜太阳能伞,伞杆和/或所述伞帽内部设置有蓄电池,所述蓄电池与所述太阳能薄膜相连接。通过蓄电池,可以为薄膜太阳能伞内部的全部电器元件进行供电。

3.本实用新型提供的可移动薄膜太阳能伞,所述伞杆和/或所述伞帽上设置有若干个驱动电机,所述驱动电机与所述蓄电池之间通过导线连接,所述驱动电机用以带动所述薄膜太阳能伞发生移动。

当驱动电机启动后,可以给薄膜太阳能伞一个推动力,推动太阳能伞发生运动,此时无需外力即可实现太阳能伞的移动动作。

同时,当出现气流拨动时,需要将太阳能伞进行静止,此时驱动电机,驱动电机提供一个与气动流动方向相反的动力,从而确保太阳能伞自身稳定。

此外,当太阳能伞自身发生持续的向上的上浮时,启动驱动电机,提供伞体自身一个向下运动的力,从而避免太阳能伞过度上浮。

4.本实用新型提供的可移动薄膜太阳能伞,伞体表层设置有太阳能薄膜,伞体内部设置有充气腔,充气腔内部充有密度小于空气的气体,所述气体产生的浮力等于或大于所述伞体和所述太阳能薄膜的总重力。

通过在伞体内部设置有密度小于空气的气体,使得本实用新型提供的薄膜太阳能伞自身发生浮动,由于太阳能伞自身可以浮动,因此使用者在使用过程中可以轻易对薄膜太阳能伞进行移动。

5.本实用新型提供的可移动薄膜太阳能伞,在伞体内部设置有所述伞体内部设置有gps定位系统,所述定位系统通过跟踪蓝牙与用户的移动终端连接,并通过所述跟踪蓝牙反馈用户指令,并将所述指令发送给所述驱动电机,使所述薄膜太阳能伞朝向所述信号发射装置方向飞行。

用户可以通过手机或笔记本电脑等移动终端对薄膜太阳能伞进行定位并控制其移动轨迹,从而使薄膜太阳能伞的操控更加便捷。

6.本实用新型提供的可移动薄膜太阳能伞,沿所述伞帽的行进方向,所述伞帽位于行进方向的前方呈椭圆形,位于行进方向的后方呈圆形。

上述的形状设置,使得伞帽在行进过程中迎风面受到的风阻较小,更加符合流体的流动规律。从而提高薄膜太阳能伞的移动灵活性。

同时,伞体在停止跟随飞行状态时,因驱动电机使中心向后轻微偏移,前端会轻微上翘。跟随飞行时受空气阻力对伞前端形成的压力较后端大,平衡了驱动电机造成的伞体重心后移的问题,使伞水平飞行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,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的附图。

图1为本实用新型提供的所述可移动薄膜太阳能伞的结构示意图;

图2为图1所示的可移动薄膜太阳能伞的俯视图;

图3为本实用新型提供的所述可移动薄膜太阳能伞中伞杆的内部结构示意图。

附图标记说明:

1-伞体;1a-伞帽;1b-伞杆;2-太阳能薄膜;3-蓄电池;4-驱动电机;5-高度驱动装置;5a-高度驱动电机;5b-高度驱动风扇;6-跟踪蓝牙;7-充电线;8-驱动电机电源线;9-高度驱动电机电源线;10-排风孔;11-避障开关反馈线。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,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为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种可移动薄膜太阳能伞,如图1所示,包括:伞体1,其表层设置有太阳能薄膜2(如图2所示),所述伞体内部设置有充气腔(图中未示出),所述充气腔内部充有密度小于空气的气体,所述气体产生的浮力等于或大于所述伞体和所述太阳能薄膜的总重力。

本实施例中,可以填充氢气、氦气等气体。作为优选地,可以选择氦气,氦气自身密度小于空气,且氦气自身属于惰性气体,比较稳定,不会发生爆炸。

本实施例中,如图1所示,伞体包括:伞帽1a,所述太阳能薄膜2设置在所述伞帽上;伞杆1b,设置在所述伞帽下方,所述伞帽和/或所述伞杆上设置有用以所述充气腔。

本实施例中,为了储存太阳能薄膜转换得到的电能,在伞杆或所述伞帽内部设置有蓄电池3,所述蓄电池3与所述太阳能薄膜2之间通过充电线7相连接。蓄电池用以为薄膜太阳能伞内部的全部电气元件进行供电。

本实施例中,通过充气腔内部气体的托举作用,使得太阳能伞自身处于受力平衡状态,从而可以实现在空中某一位置的静止动作。

本实施例中,如图1和图3所示,在伞杆和/或所述伞帽上设置有若干个驱动电机4,所述电机与所述蓄电池之间通过驱动电机电源线8连接,所述电机用以带动所述薄膜太阳能伞发生移动。具体地,若干个电机设置在所述伞帽的下方位置并相对所述伞杆对称设置。

本实施例中,设置有控制器,通过控制器起到大脑的作用,对全部电器元件的动作进行控制。

本实施例中提供的薄膜太阳能伞自身在运行过程中具有起伏功能。具体如下:在伞杆上设置有高度驱动装置,所述高度驱动装置与所述蓄电池之间电连接,用以调整所述薄膜太阳能伞相对地面的高度。红外传感器,用以检测相对地面的距离,所述红外传感器将其检测得到的信号发送至所述高度驱动电机处,以对所述高度驱动电机的转速进行控制。通过红外传感器检测地面,当距离地面距离过小时输出低电平,信号反馈给控制器,控制器控制电路输出高电流,驱动高度驱动电机加速转动,提升伞的高度。同时,当出现气压起伏的情况时,同样也会导致伞体发生起伏,此时通过调整高度驱动电机,也可以实现对自身高度的调整。其中控制器优选为单片机,但也可以为任何本领域常规控制器,如plc控制器等。

具体地,如图3所示,所述高度驱动装置包括:高度驱动电机5a,所述高度驱动电机5a通过高度驱动电机电源线9与蓄电池3之间进行连接,以及连接在所述高度驱动电机上的高度驱动风扇5b。控制器通过调整高度驱动电机5a自身的转速,进而对伞体自身的高度进行调整。同时,在高度驱动装置5上设置有排风孔10,用以进行气流交换。

本实施例提供的太阳能伞具有避障功能。具体实现如下:在伞体上设置有漫反射光电开关(图中未示出),用以将其检测得到的信号传递至所述电机处,以调整所述薄膜太阳能伞的运动路径使所述薄膜太阳能伞进行避障。如图3所示,漫反射光电开关与控制器之间通过避障开关反馈线11相连接,已将信号传递至控制器内部。

具体地,漫反射光电开关是集发射头与接收头于一体的检测开关,发射头发射的光束被障碍物反射后接收开关判断出是否有障碍物。当有障碍物时光被反射回来,输出低电平,当无障碍物光不会被反射输出高电平,将电平信号反馈避障控制的控制器(单片机)内部。单片机根据接收到的芯片来输出响应的电流给驱动电机,以控制不同的驱动电机以获得不同的运转速度来调整伞的飞行方向避开障碍物。

本实施例提供的的薄膜太阳能伞具有跟随功能,具体实现如下:在伞体内部设置有定位系统,定位系统通过通讯系统于移动终端连接,同时,移动终端输出的控制指令通过通讯系统发送到控制器,从而对薄膜太阳能移动伞的位置进行跟踪控制。本实施例中定位系统优选gps定位系统,通讯系统优选跟踪蓝牙,但需要说明的使通讯系统可以为任何有线或无线通讯系统,如wifi,无线电传输等。移动终端可以为手机,笔记本电脑、遥控装置等。

具体地,如图1所示,薄膜太阳能伞包括gps定位系统,以达到精确的定位,跟踪蓝牙6共三个位于伞的前进方向和伞的左右方向各一个,同时将信号反馈给控制器,经处理后分别对左右两个驱动电机输出电流,驱动伞跟随人的前进方向。

本实施例中,当人前进方向与避障功能发生冲突时优先避障,避障后跟随使用者。同时,为了确保精准跟随使用者,本实施例中还设置有gps定位模块,通过蓝牙和辅助gps定位功能,准确找到太阳能伞所在的位置。

本实施例中,使用者只要在移动终端(手机、平板电脑)中安装相关app,即可实现对太阳能伞的跟踪和控制动作。

本实用新型提供的薄膜太阳能伞中,沿所述伞帽的行进方向,所述伞帽位于行进方向的前方呈椭圆形,位于行进方向的后方呈圆形。上述的形状设置,使得伞帽在行进过程中迎风面受到的风阻较小,更加符合流体的流动规律。从而提高薄膜太阳能伞的移动灵活性。作为变型,可以将伞帽的前进方向设置为三角形或其它截面面积较小的形状。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。


技术特征:

1.一种可移动薄膜太阳能伞,其特征在于,包括:

伞体(1),其表层设置有太阳能薄膜(2);

驱动电机(4),设置在所述伞体(1)上,用以带动所述薄膜太阳能伞发生移动;

高度驱动装置(5),设置在所述伞体上,用以调整所述薄膜太阳能伞的移动高度。

2.根据权利要求1所述的薄膜太阳能伞,其特征在于,所述高度驱动装置(5)包括高度驱动电机(5a),以及连接在所述高度驱动电机(5a)上的高度驱动风扇(5b),所述高度驱动风扇(5b)用以提供所述伞体(1)向上的推力。

3.根据权利要求2所述的薄膜太阳能伞,其特征在于,所述高度驱动装置(5)还包括:红外传感器,用以检测相对地面的距离,所述红外传感器将其检测得到的信号发送至所述高度驱动电机(5a)处,以对所述高度驱动电机(5a)的转速进行控制。

4.根据权利要求1所述的薄膜太阳能伞,其特征在于,所述伞体(1)包括:

伞帽(1a),所述太阳能薄膜(2)设置在所述伞帽(1a)上;

伞杆(1b),设置在所述薄膜太阳能伞的重心部位。

5.根据权利要求2所述的薄膜太阳能伞,其特征在于,所述伞体(1)内部设置有蓄电池(3),所述蓄电池(3)与所述太阳能薄膜(2)相连接,所述驱动电机(4)和所述高度驱动电机(5a)分别连接在所述蓄电池(3)上。

6.根据权利要求4所述的薄膜太阳能伞,其特征在于,所述驱动电机(4)至少为两个,所述驱动电机(4)设置在所述伞帽(1a)的下方位置并相对所述伞杆(1b)对称设置。

7.根据权利要求1所述的薄膜太阳能伞,其特征在于,所述伞体(1)上设置有漫反射光电开关,用以将其检测得到的信号传递至所述驱动电机(4)处,以调整所述薄膜太阳能伞的运动路径使所述薄膜太阳能伞进行避障。

8.根据权利要求1所述的薄膜太阳能伞,其特征在于,所述伞体(1)内部设置有充气腔,所述充气腔内部充有密度小于空气的气体。

9.根据权利要求1所述的薄膜太阳能伞,其特征在于,所述伞体(1)内部设置有定位系统,所述定位系统通过通讯系统与用户的移动终端连接,并通过所述通讯系统反馈用户指令,并将所述指令发送给所述驱动电机(4),使所述薄膜太阳能伞朝向移动终端的信号发射装置方向飞行。

10.根据权利要求4所述的薄膜太阳能伞,其特征在于,沿所述伞帽(1a)的行进方向,所述伞帽(1a)位于行进方向的前方呈椭圆形,位于行进方向的后方呈圆形。

技术总结
本实用新型提供一种可移动薄膜太阳能伞,包括:伞体,其表层设置有太阳能薄膜;若干个彼此独立工作的驱动电机,设置在所述伞体上,用以带动所述薄膜太阳能伞发生移动;在伞杆上设置有高度驱动装置,高度驱动装置包括:高度驱动电机以及连接在所述高度驱动电机上的高度驱动风扇,高度驱动风扇用以提供所述伞体向上的推力,用以调整所述薄膜太阳能伞相对地面的高度,从而避免发生与地面物体发生碰撞,从而大大提高整个太阳能伞的高度灵活性。

技术研发人员:蔺晓东;朱文凯;白云强;王尉
受保护的技术使用者:汉能移动能源控股集团有限公司
技术研发日:2018.12.13
技术公布日:2020.06.09

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