一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台的制作方法

本发明涉及清洁能源采暖，空调技术领域，尤其涉及一种具有智能控制降低能耗的采暖以及新型墙体保温维护结构的观景台。

背景技术：

观景台是指为游客提供观赏高处风景、小憩的场所，而通常的观景台分为敞开式和封闭式两种。一般为三面通透观景或一面通透观景。通风采用自然通风，对于秋冬季节保温保暖的意识比较弱，同时，现有的观景台内的采暖设施不完备甚至没有任何采暖设施。对于北方寒冷或多雨多雪的景区，游客冬季观赏自然风光时，会因为寒冷而受冻。因此，封闭式观景台更为适合。

一般的观景台视觉通透，虽然有利于游客拍照取景，但是对于高山寒冷地区，观景台必须具有一定的防风、防雨雪、采暖、降温设施。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种冬季采暖以及夏季降温效果好、保温结构新颖、能源绿色环保、智能电控制、绿色节能、设计人性化、有利于游客观光和取景的观景台。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台，包括：

观景台主体，所述观景台主体包括下层的采暖体和上层的观赏体，所述采暖体为砖混结构，所述观赏体上间隔设置有多个观赏窗；

能源组件，所述能源机构包括太阳能光伏板、以及安装于所述观景台主体内部的石墨烯基锂离子电池组，所述石墨烯基锂离子电池组通过太阳能控制器与所述太阳能光伏板有线电连接，所述太阳能光伏板通过太阳能控制器将太阳能转化的电能存储于所述石墨烯基锂离子电池组中；

采暖组件，所述采暖组件包括置于所述观景台主体内部的电暖气组，所述电暖气组与所述石墨烯基锂离子电池组有线电连接；

所述观景台主体内部设置有至少一个休息台，所述休息台上部具有能够给电子产品充电、以及供游客放置物品的休息台桌面；

所述观景台主体的外侧的底部设置有保温层，所述保温层具有玻璃岩棉板层和苯板层，且所述玻璃岩棉板层和苯板层通过苯板条组成的框架固定，所述保温层的高度不低于所述采暖体的高度；

所述石墨烯基锂离子电池组中嵌装有plc，所述观景台主体内部安装有温控器，所述温控器处的电路受控于所述plc，所述温控器控制所述电暖气组的开启或关闭。

进一步的，所述太阳能光伏板处设置有调节机构，所述调节机构控制所述太阳能光伏板沿所述观景台主体前后方向和/或左右方向的伸出量。

进一步的，所述调节机构包括置于所述观景台主体上部的轮滑槽，以及活动连接于所述轮滑槽内的电动滚轮，所述太阳能光伏板的两端具有齿轮，且通过齿轮与电动滚轮的啮合控制所述太阳能光伏板的伸出量；

所述观景台主体的外侧的一定高度处安装有光度传感器，所述光度传感器向所述plc发送阳光强度信号，并通过plc控制所述电动滚轮的正转或反转。

进一步的，所述光度传感器的安装高度不低于所述观赏窗的安装高度，并固定于所述观景窗一侧。

进一步的，所述休息台的休息台桌面为不透光玻璃装饰面，所述休息台桌面的上表面标志有充电标示框；

所述休息台桌面下设置有电磁线圈，利用电子产品内部的充电线圈与所述电磁线圈的电磁感应实现对电子产品的充电；

所述电磁线圈的能量源为所述石墨烯基锂离子电池组。

进一步的，所述观景台主体还设置有照明机构，所述照明机构包括外侧led灯组和内侧led灯组；

所述外侧led灯组置于所述观景台主体的外侧，并铺设于所述观景台主体的边框处；

所述内侧led灯组置于所述观景台主体的内部，且铺设于所述观景台主体的踢脚线处；

所述外侧led灯组和内侧led灯组均与所述石墨烯基锂离子电池组连接。

进一步的，所述观景窗为外推下旋式观景窗，在所述观景窗1/4-1/3高度处设置有转动轴，所述观景窗的上部通过所述转动轴向外翻转打开，或通过所述转动轴向内翻转关闭；

所述观景窗向外翻转打开后，所述观景窗通过三角形支撑杆的支撑固定与水平面成一定角度。

进一步的，所述观景窗具有三层5mm厚的钢化玻璃层，三层所述钢化玻璃层间隔7mm设置，且相邻的所述钢化玻璃层之间充入氩气。

进一步的，所述保温层包括50mm厚的玻璃岩棉层，以及30mm厚的苯板层，且所述玻璃岩棉层置于所述苯板层的内侧。

进一步的，所述观景台主体内安装有空气源热泵空调，所述石墨烯基锂离子电池组给所述空气源热泵空调供电，所述空气源热泵空调设置在观景台主体的门同侧；

且所述石墨烯基锂离子电池组内的plc设定为8点至16点为所述休息台桌面内的电磁线圈供电，所述空气源热泵空调自身设定为8点至16点工作。

在上述技术方案中，本发明提供的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台，观景台内部具有电加热装置，并通过外部的太阳能光伏板、太阳能控制器、电池组将太阳能转化为电能进行存储，观景台中的加热、充电、照明、传动机构等一系列用电装置的电能均由电池组提供能源，绿色环保，解决了现有技术中秋冬季节、多雨多雪环境给游客带来的不便的问题；

同时，观景台外部设计了结构特殊的保温层、而且观景窗也采用了多层玻璃结构，保温效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台的内部结构示意图；

图2为图1所示的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台的外部结构示意图；

图3为图1所示的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台的照明机构的结构示意图；

图4为图1所示的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台的休息台的结构示意图；

图5为图1所示的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台的观景窗的结构示意图；

图6为图1所示的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台的保温层的结构示意图；

图7为图1所示的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台的调节机构系统控制图。

附图标记说明：

1、观景台主体；2、采暖体；3、观景体；4、观景窗；5、电暖气组；6、保温层；7、太阳能光伏板；8、太阳能控制器；9、光度传感器；10、温控器；11、外侧led灯组；12、内侧led灯组；13、休息台；14、休息台桌面；15、充电标志框；16、石墨烯基锂离子电池组；17、钢化玻璃层；18、氩气；19、玻璃岩棉层；20、苯板层；21、电动滚轮；22、空气源热泵空调。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

参见图1-7所示；

本发明的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台，包括：

观景台主体1，观景台主体1包括下层的采暖体2和上层的观赏体3，采暖体2为砖混结构，观赏体3上间隔设置有多个观赏窗4；

能源组件，能源机构包括太阳能光伏板7、以及安装于观景台主体1内部的石墨烯基锂离子电池组16，石墨烯基锂离子电池组16通过太阳能控制器8与太阳能光伏板7有线电连接，太阳能光伏板7将接收的太阳能通过太阳能控制器8集中将电能存储于石墨烯基锂离子电池组16中；

采暖组件，采暖组件包括置于观景台主体1内部的电暖气组5，电暖气组5与石墨烯基锂离子电池组16有线电连接；

观景台主体1内部设置有至少一个休息台13，休息台13上部具有能够给电子产品充电、以及供游客放置物品的休息台桌面14；

观景台主体1的外侧的底部设置有保温层6，保温层6具有玻璃岩棉板层19和苯板层20，且玻璃岩棉板层19和苯板层20通过苯板条组成的框架固定，保温层6的高度不低于采暖体2的高度；

石墨烯基锂离子电池组16中嵌装有plc(图中未示出)，观景台主体1内部安装有温控器10，温控器10处的电路受控于plc，且温控器10控制电暖气组5的开启或关闭。

具体的，本发明公开的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台，从整体上看，观景台主体1可以分为两部分，分别为下部的采暖体2，和上部的观景体3，其中，采暖体2为本实施例公开的采暖组件的主要安装支撑体，采暖组件包括上述的电暖气组5，电暖气组5又具体包括多块电暖气片，将电暖气片间隔安装固定于观景台主体1的内部，具体的安装位置为采暖体2的内侧，而本实施例中具体的保温结构为观景体3以及采暖体2外部的保温层6，通常，太阳能光伏板7采集太阳能，并通过太阳能控制器8将太阳能转化的电能存储于石墨烯基锂离子电池组16，同时，为了避免观景台主体1内部温度过低冻坏内部的设备，电热采暖采用24小时供电采暖，事先根据需要，在plc中进行供电系统的时间编程。当室内温度低于13℃时，plc控制温控器10的电路接通，电暖气组5对观景台主体1的内部空间进行加热。加热后，当室内温度达到13℃时，温控器10切断电路，电暖气组5结束加热，如此循环，确保了室内温度恒定于13℃，解决了现有技术采暖效果差或没有采暖设施的问题。

另外，本实施例还利用观景台主体1外部的保温层6对观景台主体1进行保温，具体利用玻璃岩棉层19和苯板层20实现了本实施例公开的保温功能，在电暖气组5加热保温的同时，又极大地减少了热量的流失，节约了能源，满足绿色建筑的基本要求。

优选的，本发明公开的太阳能光伏板7处设置有调节机构，调节机构控制太阳能光伏板7沿观景台主体1前后方向和/或左右方向的伸出量。其中，调节机构包括置于观景台主体1上部的轮滑槽(图中未示出)，以及活动连接于轮滑槽内的电动滚轮21，太阳能光伏板7的两端具有齿轮，且通过齿轮与电动滚轮21的啮合控制太阳能光伏板7的伸出量；观景台主体1的外侧的一定高度处安装有光度传感器9，光度传感器9向plc发送阳光强度信号，并通过plc控制电动滚轮21的正转或反转。

本实施例公开了用于调节太阳能光伏板7伸出量的调节机构，具体的太阳能伸出量为以观景台主体为中心，向其左右两侧或前后两侧伸出的长度。

具体的，以观景台主体1整体高度为3000mm为例，其中，采暖体2的高度为1200mm，设定该区域强光日照时间点为9:30开始，测得此时对光墙面的太阳高度角为θ，并在观景窗4一侧安装有光度传感器9，光度传感器9的安装高度不低于观赏窗4的安装高度。本实施例将光度传感器9的安装高度设定为2000mm，随后，在高度为2800mm的向阳外窗处设定最大伸长量为1500mm的轮滑槽。设定一个阳光强度与plc中，本实施例设定的阳光强度为b，光度传感器9通过信号其给plc启动信号，而plc自身设定了通路时间及电流速度。通过固定的电动滚轮21与太阳能光伏板7两端的齿轮的传动关系，带动太阳能光伏板7在移动。其具体的移动长度为：1500*[tan(90-θ)]mm。这样就可以在吸收太阳能的同时，遮挡住阳光，保证在9:30时观景台处的游客拍照光纤射入角度不会影响照相机聚焦光口的入射光，不会拍出逆光照片，又可以确保游客视觉不会受到强光的损害。相反，当阳光强度低于设定的强度b时，plc通过光度传感器9的电流达到下限值，启动反转电动滚轮21，使太阳能光伏板7回到原位，如此就可以根据阳光的强度变化，自动实现太阳能光伏板7的伸出量调节，解决了现有技术中没有遮阳设施或遮阳效果差的问题。

优选的，本发明中休息台13的休息台桌面14为不透光玻璃装饰面，休息台桌面14的上表面标志有充电标示框15；其中，休息台桌面14下设置有电磁线圈，利用电子产品内部的充电线圈与电磁线圈的电磁感应实现对电子产品的充电；电磁线圈的能量源为石墨烯基锂离子电池组16。

现有的公共充电设备大多数为usb线与u口的连接，由于人们对维护公共意识薄弱，使得很多公共充电区的充电口被破坏。因此，本实施例在休息台处设计了一套充电设备，这样在游客休息的同时就可以实现快速充电，而具体的充电方式也与现有技术有所不同。其在休息台桌面14内设置了电磁线圈，以最为常见的电子产品手机为例，通常手机自身具有充电线圈，而本实施例中休息台桌面14内的电磁线圈在石墨烯基锂离子电池组16的供电下处于通电状态，通电后电磁线圈产生磁感线，当手机接近休息台桌面16时，未带电线圈也会通过磁感线带电，这样可以使游客在没有充电线的情况下实现充电，通常，在plc中事先设定了磁感应无线充电的工作时间，具体根据游客游玩情况，设定其工作时间为8点至16点，与电暖气组5的24小时工作时间不同，这样减少电磁线圈的通电时间，只有在有游客时才对电磁线圈通电，而没有游客时，切断电源，可以节约部分能源，而休息台桌面14上没有了现有技术中的u口，也就解决了长期使用设备被破坏的问题，让游客直接将手机放置在休息台桌面14上即可实现快速充电。另外，为了让游客更为直观的了解充电方法，在休息台桌面14上表面标志充电标志框15，并在一侧设置简单说明，方便游客使用。

同时，为了保证夏季时，游客在观景台内不会太热，本发明在观景台主体1内加设了若干台空气源热泵空调22，空气源热泵空调22的能量源为石墨烯基锂离子电池组16。安装时，空气源热泵空调22挂于观景台主体1内部的钢结构框架上的，空气源热泵空调22设置在观景台主体1的门同侧，并在观景窗4上钻风扇口，方便夏季室内降温时热气流派出室外，提高游客夏季观光的舒适度。

其中，石墨烯基锂离子电池组16内的plc设定为8点至16点为休息台桌面14内的电磁线圈供电，空气源热泵空调22自身设定为8点至16点制冷，即秋冬等寒冷的天气时，空气源热泵空调22为非工作状态。而用于游客充电的休息台13在plc的控制下在8点至16点供电工作；而在夏季炎热的天气时，休息台13工作时间不变，空气源热泵空调22在自身控制系统的控制下在8点至16点开启制冷。这样在没有游客的时候，可以节约大量能源，满足绿色、环保的要求。

优选的，本发明中的观景台作为一个休息平台，还可以作为一个景观，因此，本实施例中观景台主体1还设置有照明机构，照明机构包括外侧led灯组11和内侧led灯组12；其中，外侧led灯组11置于观景台主体1的外侧，并铺设于观景台主体1的边框处；内侧led灯组12置于观景台主体1的内部，且铺设于观景台主体1的踢脚线处；外侧led灯组11和内侧led灯组12均与石墨烯基锂离子电池组16连接。

外侧led灯组11围绕整个观景台主体1的外框设置，在通电下，即起到了美观效果，又可以方便游客在光线不足的情况下快速找到观景台，另外，本实施例中内侧led灯组12设置在观景台主体1的内部踢脚线处，一方面确保内侧led灯组12不会影响游客观景，另一方面还可以为游客起到一定的照明作用。

另外，本发明的观景窗4为外推下旋式观景窗，在观景窗4的1/4-1/3高度处设置有转动轴，观景窗4的上部通过转动轴向外翻转打开，或通过转动轴向内翻转关闭；当观景窗4向外翻转打开后，观景窗4通过三角形支撑杆的支撑固定与水平面成一定角度。

还是以观景台主体1总高度为3000mm为例，为了视觉效果更好，方便游客取景，观景台的观景窗4置于观景台主体1的1200-2500mm高度范围内，即观景窗4的总高度采用1300mm，而为了避免游客在用手机、相机取景时出现掉落，本实施例中观景窗4为外推下旋式观景窗，即在距离观景窗4下边缘300mm处设置了一个转动轴，同时，观景窗4采用手动控制开启或关闭，游客可以自行决定开关，游客推动观景窗4置于转动轴上部的窗体，这时，在转动轴的作用下，观景窗4的上部向前下方转动，最后在支撑杆的支撑固定下，与水平面呈一定角度，具体可以趋于平行，或与水平面的上夹角小于15°。这样在游客观光照片时，就可以有效地放置随身物品掉落，也避免了体型娇小的游客掉落至窗外，同时，观景窗4又可以作为平台来放置物品，解决了游客多时，休息台不够用的问题，实现安全观光。

更优选的，为了确保在电暖气组5加热后保温效果更好，本实施例中观景窗4具有三层5mm厚的钢化玻璃层17，三层钢化玻璃层17间隔7mm设置，且相邻的钢化玻璃层17之间充入氩气18。观景窗4经试验，采用了上述结构的三层钢化玻璃层17窗体，并在间隙处填充氩气18，氩气18循环相比空气更慢，而7mm厚度的空气层经试验不易产生空气循环流动，因此，这样设计的观景窗4保温效果明显，降低传热效率，避免了结露结霜。

另外，本发明另一个重要的发明点为本实施例中的保温层6，其与上述方案中的观景窗4一起作为观景台主体1的保温结构。具体的，保温层6包括50mm厚的玻璃岩棉层19，以及30mm厚的苯板层20，且玻璃岩棉层19置于苯板层20的内侧。

在计算保温层6结构时，首先将观景台简化为圆柱体，并根据围护结构多层保温散热公式：

进行相关计算。

设：观景台主体1内部中心到结构墙的距离的l＝3000mm，玻璃岩棉层19厚度为x＝50mm，苯板层20的厚度为y＝30mm。

第一种情况：当苯板层20为k1在内侧，玻璃岩棉层19为k2在外侧时，室内温度为18℃，r2＝3005、r1＝3000、r3＝3010，其中，k1＝0.029、k2＝0.035，最后根据散热公式计算得出θ＝5311w。

第二种情况：当苯板层20在外侧，玻璃岩棉层19在内侧时，以上一情况中的数据得出计算结果为θ＝5209w。

根据上面两种情况的分析，得出苯板层20置于外侧、玻璃岩棉层19置于内侧的结构保温效果最佳。

另外，本发明中保温层6分为多个独立保温块结构，即50mm厚的玻璃岩棉层19和30mm厚的苯板层20的四框通过苯板条进行加固，组合成一个完整的保温块，多个保温块相互组合成整个保温层6结构，而每个保温块的高度和宽度可以根据实际需要进行设计。其中，苯板层20安装后与墙体的外墙面贴服，内侧的玻璃岩棉层19为密闭空间，避免了空气流动，减少了热交换。方便安装的同时，保温效果更好。

在上述技术方案中，本发明提供的一种具有取暖、降温和防雨雪功能的观景台，其内部具有电加热装置，并通过外部的太阳能光伏板7、太阳能控制器8、电池组将太阳能转化为电能进行存储，观景台中的加热、充电、照明、传动机构等一系列用电装置的电能均由电池组提供能源，绿色环保，解决了现有技术中秋冬季节、多雨多雪环境给游客带来的不便的问题；

同时，观景台外部设计了结构特殊的保温层6、而且观景窗4也采用了多层玻璃结构，保温效果好。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。