CN105193034A - 雨风光互补发电多功能伞 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种雨风光互补发电多功能伞，包括：伞面和伞柄，所述伞面和所述伞柄固定相连；风力发电机，位于所述伞面的顶端；LCL滤波器，固定在所述伞柄上；蓄电池，固定在所述伞柄上且位于所述LCL滤波器的下方，通过所述LCL滤波器，存储来自所述风力发电机的电能；照明装置，固定设置在所述伞柄上，且靠近所述伞柄底端，所述照明装置的照射方向为可调节的。本发明雨风光互补发电多功能伞利用绿色能源，循环往复，用之不竭，全程零污染，而且装备简单，成本低，携带方便，对于新颖智能生活居家用品的探究具有启发意义。

Description

雨风光互补发电多功能伞
技术领域
本发明涉及多功能伞领域，特别是一种雨风光互补发电多功能伞。
背景技术
普通伞可以起到防太阳辐射，防风，防雨的作用，但是在夜晚因光线暗淡或伞面遮挡视线常导致意外发生，本技术方案能在视线受阻的情况下提供照明和扬声器警示，最大程度避免意外事故发生，还可播放美妙音乐，在潮湿沉闷的天气中唤醒行人激情，并且利用雨、风、光、重力势能和手动发电，给交、直流电设备充电，绿色能源，保护环境，清洁零污染。当前风能、太阳能和手动发电技术已经比较完善，雨能和重力发电技术还处于起步阶段。
发明内容
为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本发明提出一种零污染、而且装备简单、成本低、携带方便的雨风光互补发电多功能伞。
为了实现上述目的，本发明提供了一种雨风光互补发电多功能伞，包括：伞面和伞柄，所述伞面和所述伞柄固定相连；风力发电机，位于所述伞面的顶端；LCL滤波器，固定在所述伞柄上；蓄电池，固定在所述伞柄上且位于所述LCL滤波器的下方，通过所述LCL滤波器，存储来自所述风力发电机的电能；照明装置，固定设置在所述伞柄上，且靠近所述伞柄底端，所述照明装置的照射方向为可调节的。
可选的，所述伞面的表面覆盖光伏薄膜。
可选的，还包括手动发电装置，所述手动发电装置固定于所述伞柄上，且位于所述伞柄的操作部。
可选的，所述手动发电装置包括支撑杆、和所述支撑杆连接的弹簧、由所述弹簧的弹力驱动的齿条、连接齿条的棘轮以及通过所述棘轮带动而进行旋转的磁铁。
可选的，所述伞面为PVDF伞面。
可选的，还包括固定在所述伞柄上的直流电和/或交流电充电口，用于给所述蓄电池充电。
可选的，还包括重力发电系统，所述重力发电系统位于所述伞柄的底部，所述重力发电系统包括小型的发电机，所述发电机设置于所述伞柄内，在所述伞柄的底部设有挂钩，通过在所述挂钩上悬挂重物实现给所述蓄电池充电。
可选的，还包括手动发电装置，所述手动发电装置设置于所述伞柄上，通过手摇操作产生电能，存储于所述蓄电池内。
可选的，还包括扬声器，所述扬声器固定在所述伞柄上，且和所述照明装置位于同一水平面，所述扬声器由所述蓄电池供电。
可选的，所述风力发电机为微型垂直轴风力发电机。
本发明雨风光互补发电多功能伞的有益效果：可将限定范围内具有微弱势能的雨滴转化为电能收集起来，并充分利用行人外出撑伞时受到的风能和太阳能发电，遇到特殊情况时还可以通过手动和重力发电，最后通过网侧LCL滤波器将电能收集存储在微型蓄电池中，给扬声器供电，警示路人，给LED供电，提供照明，还可播放美妙音乐，唤醒行人激情，通过微型逆变器将直流逆变成交流，还能给外部交、直流设备充电。本发明利用绿色能源，循环往复，用之不竭，全程零污染，而且装备简单，成本低，携带方便，对于新颖智能生活居家用品的探究具有启发意义。
附图说明
图1是本发明雨风光互补发电多功能伞的立体图。
其中：1-微型垂直轴风力发电机；2-PVDF伞面；3-光伏薄膜伞面；4-伞柄；5-微型蓄电池；6-手动发电装置；7-扬声器；8-LED灯；9-直流电充电口10-交流电输电口；11-网侧LCL滤波器；12-音乐播放器；13-微型逆变器；14-重力发电系统。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
本发明为解决上述技术问题，本发明提供了一种雨风光互补发电多功能伞，结合图1所示，对本实施例进行详细阐述。
本实施例提供的雨风光互补发电多功能伞主要由微型垂直轴风力发电机1、PVDF伞面2、光伏薄膜伞面3、伞柄4、微型蓄电池5、手动发电装置6、扬声器7、LED灯8、直流电充电口9、交流电充电口10、网侧LCL滤波器11、带液晶显示屏音乐播放器12、微型逆变器13、重力发电系统14组成。
其中，伞面和伞柄，所述伞面3和所述伞柄4固定相连；风力发电机1，位于所述伞面3的顶端；LCL滤波器11，固定在所述伞柄4上；蓄电池5，固定在所述伞柄4上且位于所述LCL滤波器11的下方，通过所述LCL滤波器11，存储来自所述风力发电机1的电能；照明装置8，固定设置在所述伞柄4上，且靠近所述伞柄4底端，所述照明装置8的照射方向为可调节的。上述照明装置8采用LED灯。
其工作原理为：正常使用伞，若有风，微型垂直轴风力发电机1工作将风能转化为电能，通过LCL滤波器11存储在微型蓄电池5中，并且微型垂直轴风力发电机1叶片可自由伸展和折叠，方便携带；若有光，光伏薄膜伞面3利用光生伏特效应将太阳能转化为电能，线路串联将电通过LCL滤波器11存储在微型蓄电池5中；若有雨，PVDF伞面2利用压电效应将雨的重力势能转化为电能，电线串联通过LCL滤波器11将电存储在微型蓄电池5中；还可利用手动发电装置6，通过手的握力和弹簧弹力推动齿条带动棘轮做单向圆周运动，棘轮带动磁铁转动，线圈利用法拉第电磁感应定律产生电能，通过LCL滤波器11存储在微型蓄电池5中，另外还可在重力发电系统14的弯钩上挂上背包等重物，利用背包等重力势能发电，通过LCL滤波器11存储在微型蓄电池5中。
微型蓄电池5自带控制器，可控制电压等级0.1-12V，能够给扬声器7供电，在大风、暴雨和夜晚警示路人，避免事故，给LED灯8供电照明，避免意外，通过直流电充电口9给直流电设备供电，直流电在微型逆变器13中逆变成交流，通过交流电充电口10给交流电设备充电，给音乐播放器12供电，其自带液晶显示屏可供选择歌曲，播放美妙音乐，在潮湿沉闷的天气中唤醒行人激情。
本发明可将限定范围内具有微弱势能的雨滴转化为电能收集起来，并充分利用行人外出撑伞时受到的风能和太阳能发电，遇到特殊情况时还可以通过手动发电以及重力发电，最后将电能通过网侧LCL滤波器收集存储在微型蓄电池中，给扬声器供电，警示路人，给LED供电，提供照明，还可播放美妙音乐，唤醒行人激情，而且还能给外部交、直流设备充电。本发明利用绿色能源，循环往复，用之不竭，全程零污染，而且装备简单，成本低，携带方便，对于新颖智能生活居家用品的探究具有启发意义。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种雨风光互补发电多功能伞，其特征在于，包括：
伞面和伞柄，所述伞面和所述伞柄固定相连；
风力发电机，位于所述伞面的顶端；
LCL滤波器，固定在所述伞柄上；
蓄电池，固定在所述伞柄上且位于所述LCL滤波器的下方，通过所述LCL滤波器，存储来自所述风力发电机的电能；
照明装置，固定设置在所述伞柄上，且靠近所述伞柄底端，所述照明装置的照射方向为可调节的。
2.根据权利要求1所述的伞，其特征在于：所述伞面的表面覆盖光伏薄膜。
3.根据权利要求1所述的伞，其特征在于：还包括手动发电装置，所述手动发电装置固定于所述伞柄上，且位于所述伞柄的操作部。
4.根据权利要求1所述的伞，其特征在于：所述手动发电装置包括支撑杆、和所述支撑杆连接的弹簧、由所述弹簧的弹力驱动的齿条、连接齿条的棘轮以及通过所述棘轮带动而进行旋转的磁铁。
5.根据权利要求1所述的伞，其特征在于：所述伞面为PVDF伞面。
6.根据权利要求1所述的伞，其特征在于：还包括固定在所述伞柄上的直流电和/或交流电充电口，用于给所述蓄电池充电。
7.根据权利要求1所述的伞，其特征在于：还包括重力发电系统，所述重力发电系统位于所述伞柄的底部，所述重力发电系统包括小型的发电机，所述发电机设置于所述伞柄内，在所述伞柄的底部设有挂钩，通过在所述挂钩上悬挂重物实现给所述蓄电池充电。
8.根据权利要求1所述的伞，其特征在于：还包括手动发电装置，所述手动发电装置设置于所述伞柄上，通过手摇操作产生电能，存储于所述蓄电池内。
9.根据权利要求1所述的伞，其特征在于：还包括扬声器，所述扬声器固定在所述伞柄上，且和所述照明装置位于同一水平面，所述扬声器由所述蓄电池供电。
10.根据权利要求1所述的伞，其特征在于：所述风力发电机为微型垂直轴风力发电机。
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