太阳能休闲椅的制作方法

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。

技术实现要素：

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）检测到系统开机后，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，在无用户使用系统情况下，系统进入休眠状态，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，以保证系统长时间续航。

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。