一种智能型机械动力装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种智能型机械动力装置。


背景技术：

2.目前，在很多偏远地区由于电力网没有覆盖，对于这些地区设置的无人值守的基站、雨量监测站、监控设备等设施需要设置独立发电的小型发电设备支持。目前采用的小型发电设备是太阳能电池板，但在实际的使用过程中发现，在一些特殊天气下，如在南方地区经常出现连续多天的阴雨天，光照强度不足，导致太阳能电池板发电微弱，不足以长时间维持用电设备用电，因此需要一种能够在太阳能电池板电量快耗尽时作为替代太阳能电池板发电的替代方案，本发明人基于此，研发出本技术方案。


技术实现要素：

3.因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种智能型机械动力装置，能够独立发电，作为在太阳能电池板电量快耗尽时作为替代太阳能电池板为负载供电。
4.为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种智能型机械动力装置，包括太阳能电池板、机械动力装置和智能控制器；所述智能控制器包括微处理器、第一固态继电器、第二固态继电器、第三固态继电器、电量检测模块和电压检测模块；
5.所述机械动力装置包括小型发电机、机架、设于机架上的两个支撑架和可转动地设于两个所述支撑架上的输出轴，所述输出轴上设有安装圈，所述安装圈上沿圆周方向均匀分布地设有多个第一强磁铁；所述机架上还设有滑轨，所述滑轨上设有滑动座，所述滑动座可在滑轨上沿输出轴轴向方向滑动，所述滑动座上设有一支撑圈，所述支撑圈的内表面沿圆周方向均匀分布地设有多个第二强磁铁，所述支撑圈套设于输出轴外且与输出轴同轴设置，当第一强磁铁位于安装圈的正下方时，第一强磁铁的右侧面的磁极与靠近其右侧面的第二强磁铁的表面磁极相反，且该第一强磁铁的右侧面与该第二强磁铁的表面的夹角小于75度且大于30度，机架上设有用于驱动滑动座套设于安装圈外或离开安装圈的电推杆；
6.太阳能电池板的电源输出端分别连接微处理器的电源端、电量检测模块和第一固态继电器的输入端，第一固态继电器和第三固态继电器的输出端连接负载，第一固态继电器的控制端、第二固态继电器的控制端、第三固态继电器的控制端和电量检测模块分别连接微处理器的i/o端口；电推杆的电源端通过第二固态继电器连接太阳能电池板的电源输出端，电推杆的控制端连接微处理器的i/o端口。
7.所述智能控制器还包括无线通信模块，所述无线通信模块与微处理器通信连接。
8.所述智能控制器还包括电源切换按键，所述电源切换按键与微处理器电连接。
9.通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：本智能型机械动力装置，在微处理器内实现设定太阳能电池板电量最低阈值，当电量检测模块检测到太阳能电池板低于电量最低阈值时，第二固态继电器导通，微处理器控制电推杆驱动滑动座套设于安装圈，支撑圈上的第二强磁铁来排斥安装圈上的第一强磁铁，从而使输出轴转动带动小型发电机的
主轴同步转动发电，当小型发电机主轴稳步转动后通过电压检测模块检测ac
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dc转换器输出电压稳定，则微处理器控制第一固态继电器断路，同时第三固态继电器导通切入小型发电机为用电设备供电。当太阳能电池板重新充电至电量充足时，微处理器控制电推杆驱动滑动座从安装圈推出，同时第一固态继电器导通，第三固态继电器断路，由太阳能电池板供电。进一步的，在小型发电机为用电设备供电时，微处理器通过无线通信模块发出报警信息给相关工作人员的手机。在工作人员对太阳能电板进行检修维护时，可通过电源切换按键切换至小型发电机为用电设备供电。
附图说明
10.图1是本实用新型实施例的电路连接框图；
11.图2是本实用新型实施例实施例的机械动力装置结构示意图；
12.图3是图2中沿a
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a线剖面示意图。
具体实施方式
13.现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
14.参考图1、图2和图3，本实施例提供一种智能型机械动力装置，包括机械动力装置、太阳能电池板15和智能控制器16；所述智能控制器16包括微处理器17、第一固态继电器18、第二固态继电器19、第三固态继电器20、电量检测模块21、电压检测模块22、ac
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dc转换23、无线通信模块24和电源切换按键25。在本具体实施例中，优选的，所述微处理器17采用msp430f169超低功耗mcu，所述无线通信模块24采用4g模块。上述各电子元器件及电路模块均为现有设备。
15.所述机械动力装置包括小型发电机14、机架1、设于机架1上的两个支撑架11和可转动地设于两个所述支撑架11上的输出轴2，所述输出轴2上设有安装圈3，所述安装圈3上沿圆周方向均匀分布地设有多个第一强磁铁4，在本具体实施例中，所述第一强磁铁4数量为六个。所述机架1上还设有滑轨13，所述滑轨13上设有滑动座5，所述滑动座5可在滑轨上沿输出轴2轴向方向滑动，所述滑动座5上设有一支撑圈6，所述支撑圈6的内表面沿圆周方向均匀分布地设有多个第二强磁铁7，在本具体实施例中，所述第二强磁铁7数量为十二个。所述支撑圈6套设于输出轴2外且与输出轴2同轴设置，当第一强磁铁4位于安装圈6的正下方时，第一强磁铁4的右侧面的磁极与靠近其右侧面的第二强磁铁7的表面磁极相反，且该第一强磁铁4的右侧面与该第二强磁铁7的表面的夹角α小于75度且大于30度，机架1上设有用于驱动滑动座5套设于安装圈3外或离开安装圈3的电推杆8，所述小型发电机14的主轴(图中未示出)与所述输出轴2键连接。
16.太阳能电池板15的电源输出端分别连接微处理器17的电源端、电量检测模块21和第一固态继电器18的输入端，第一固态继电器18和第三固态继电器20的输出端连接直流负载，第一固态继电器18的控制端、第二固态继电器19的控制端、第三固态继电器20的控制端、电推杆8的控制端、电量检测模块21、电压检测模块22、电源切换按键25分别连接于微处理器17的不同i/o端口。电推杆8的电源端通过第二固态继电器19连接太阳能电池板15的电源输出端，所述小型发电机14的电源输出端与ac
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dc转换器23的输入端电连接，所述ac
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dc转换器23的输出端与第三固态继电器20的输入端电连接，所述ac
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dc转换器23的输出端与
电压检测模块22电连接，所述无线通信模块24与微处理器17通信连接。
17.事先微处理器17内实现设定太阳能电池板15电量最低阈值，当电量检测模块21检测到太阳能电池板15低于电量最低阈值时，第二固态继电器19导通，微处理器17控制电推杆8驱动滑动座5套设于安装圈3，支撑圈6上的第二强磁铁7来排斥安装圈3上的第一强磁铁4，从而使输出轴2转动带动小型发电机14的主轴同步转动发电，当小型发电机14的主轴稳步转动后通过电压检测模块22检测ac
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dc转换器23输出电压稳定，则微处理器17控制第一固态继电器18断路，同时第三固态继电器20导通切入小型发电机14为用电设备供电。当太阳能电池板15重新充电至电量充足时，微处理器17控制电推杆8驱动滑动座5从安装圈3推出，同时第一固态继电器18导通，第三固态继电器20断路，由太阳能电池板15供电。而在小型发电机14为用电设备供电时，微处理器17通过无线通信模块24发出报警信息给相关工作人员的手机。在工作人员对太阳能电板15进行检修维护时，可通过电源切换按键25切换至小型发电机14为用电设备供电。太阳能电板15检修维护完后，再通过电源切换按键25切换至太阳能电板15为用电设备供电。
18.尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。