CN105743207A - 一种野外自发电多功能装置 - Google Patents

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CN105743207A CN201610299784.1A CN201610299784A CN105743207A CN 105743207 A CN105743207 A CN 105743207A CN 201610299784 A CN201610299784 A CN 201610299784A CN 105743207 A CN105743207 A CN 105743207A
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狄立
张海宁
郑征
王璟
周楠
邱超
张平
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Economic and Technological Research Institute of State Grid Henan Electric Power Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
    • F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N11/00—Generators or motors not provided for elsewhere; Alleged perpetua mobilia obtained by electric or magnetic means

Abstract

本发明提出了一种野外自发电多功能装置，防水结构件包括上层盖板、中间盒体和下层盖板，上层盖板上固定有多个微型太阳能板、指示灯和多个按钮；中间盒体上包括定位天线和天线防水盖板，电阻发热丝和电阻发热丝防水盖板，电路板和可充电电池；下层盖板上固定有温差贴片；设置在中间盒体内部，电路板上集成有单片机、电源调理监测器、定位芯片和短信模块。本发明结合太阳能和温差两种方式进行获取能源，集成了定位、点火等功能。不仅解决了野外持续获取能源的问题，而且还可以进行定位报警；还可以对易燃物品点火，从而取暖、照明，且装置结构轻巧耐用。

Description

一种野外自发电多功能装置
技术领域
本发明涉及一种野外生存装置，尤其是涉及一种能够自主发电的多功能野外生存装置。
背景技术
探索未知是人类固有的、进取的精神，在任何时代，这种伟大的品质一直是坚持和发扬的。在探索野外的过程中，探险家们往往需要获得能源来满足定位、点火等需求，从而对自身进行人身保护。但是由于探索的时间往往较长，很难获得持久的能源。另外一方面，野外探索活动中，较多的负重是一种负担，所以，解决这种需求的装置必须轻巧耐用。
而现有很多方案中，能源获取方式都比较单一，要么是太阳能发电，要么是温差发电，没有相互到结合，这样会带来只能要么是白天，要么是夜晚才能获得能源的不利结果。例如专利文献2014106707158中公开了一种野外太阳能取电装置，在户外利用太阳能获取能源；专利文献2015104555422中公开了利用野外热源温差发电的应急充电装置，利用野外的热源采用温差发电获取能源。但是这些野外能源获取装置比较单一，不能在白天和夜晚持续获得能源。现有野外生存装置还存在功能单一，功能少的问题，有的是仅仅具有定位功能，不能解决点火等功能。而查阅现有的专利、论文及市场，并无相应的解决的方案和设备。
发明内容
本发明基于现有的技术，提出了一种能够结合太阳能和温差两种方式进行获取和存储电源的野外生存装置，在此基础上，还集成了定位、点火等功能模块。太阳能装置可以在白天获取能源，温差贴片可以在晚上利用地面与空气或装置的温差发电，获取能源。这种装置不仅解决了野外持续获取能源的问题，而且还可以进行定位报警，从而实施人身救援；还可以以及对易燃物品点火，从而获得火种，进行取暖、照明的效果。本发明装置主要采用塑料材质制备，具有轻巧耐用的特点。为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种野外自发电多功能装置，其特征在于：包括防水结构件和电路板；所述防水结构件包括上层盖板、中间盒体和下层盖板；上层盖板上固定有多个微型太阳能板、指示灯和多个按钮；中间盒体外侧面设置有定位天线和天线防水盖板，电阻发热丝和电阻发热丝防水盖板；下层盖板上固定有温差贴片；
电路板和可充电电池设置在中间盒体内，所述电路板上集成有单片机、电源调理监测器、定位芯片、短信模块。
进一步的防水结构件材料为塑料。
进一步的中间盒体上设置有电阻发热丝防水盖板。
进一步的定位天线为车载定位天线，定位芯片为车载定位芯片。
进一步的短信模块为无线通信模块，内部安装SIM卡。
进一步的指示灯为LED灯。
进一步的电阻发热丝为车载钨丝电阻丝，所述车载钨丝电阻丝设置在上层盖板上。
进一步的充电电池为锂电池。
本发明的有益效果是：
本发明与现有技术相比，其显著优点是能够通过太阳能和温差两种方式进行获取和存储电源，在此基础上，能够进行定位、点火的装置。这种装置不仅解决了野外持续获取能源的问题，而且还可以进行定位报警，从而实施人身救援；还可以以及对易燃物品点火，从而获得火种，进行取暖、照明的效果。还具有轻巧耐用的特点。
附图说明
图1为本发明的电路结构示意图。
图2本发明实施例1的结构示意图。
图3本发明实施例2的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，为本发明的电路结构示意图，主要包括：温差贴片、微型太阳能板、电源调理监测器、可充电电池、指示灯、按钮、单片机、定位芯片、定位天线、短信模块、电阻发热丝。
在此，电池用于对整个电路的供电。温差贴片、微型太阳能板提供电源给电源调理监测器，经过调理后对可充电电池充电。同时，电源调理监测器监测可充电电池的状态，提供信号给单片机。单片机控制指示灯的闪烁和发光，提供信号给操作人员。操作人员通过按钮控制工作状态，从而节能和使用切换。定位芯片通过定位天线接受信号，然后计算出坐标位置，提供给单片机。单片机通过短信模块发送和接受短信息。单片机控制电池提供电源给电阻发热丝的工作，从而能够加热易燃物品，实现野外点火的功能。
实施例1
如图2所示为本发明实施例1的结构示意图。整个防水结构件分为3层，上层盖板11上固定有微型太阳能板、指示灯和按钮；中层盒体内部放置电路板、充电电池或者其他装置，中间盒体12的外侧面上设置有定位天线和天线防水盖板，电阻发热丝和电阻发热丝防水盖板；下层盖板13上固定有温差贴片。
中间层5、7分别为天线防水盖板和电阻发热丝防水盖板。
图2中，防水构件由定制塑料构成。上层盖板11中1为微型太阳能板，本实施例中共有8个小的组成，本实施例采用的是6伏1瓦的标准微型太阳能板。图2中2为指示灯，指示灯2为LED灯，本实施例用的是3mmLED，指示灯2通过内部电量和控制模块与充电电池9连接，用于指示充电电池9的电量状态，指示灯2亮度越大，电池内部的电量越充足，亮度越暗，则说明电池电量越不足。3为按钮，本实施例采用的是DS101型按钮。4为定位天线，可以采用可伸缩的结构，本实施例采用的是GPS车载天线，固定缠绕。5为天线防水盖板，本实施例中为塑料定制。6为电阻发热丝，本实施例采用的是电阻丝，电阻丝设置在具有防热功能的装置中并放置在中间盒体12的外侧壁上，使用方便，便于点火，用于点燃易燃的枯木、野草或纸等。7为电阻发热丝的防水盖板，本实施例为塑料定制，电阻发热丝与中间盒体12保持一定的距离，防止发热或点火时烧坏盒体和防水盖板。8为电路板，集成了单片机、电源调理监测器、定位芯片、短信模块等，本实施例中单片机采用的是STM32单片机；本实施例中电源调理检测器采用的是充电宝上使用的KCX-017型的核心板，电源调理监测器用于把收集的电源转化成合适的电源电压，从而对本发明中的可充电电池进行充电，同时也监测电池的电池状态，反馈给单片机，单片机机通过控制指示灯2的亮度指示电池的电量状态；本实施例中定位芯片采用的是VK1613S3M5sirfGPS车载定位芯片，本实施例中短信模块采用的是SIM900A模块，内部安装SIM卡。定位芯片通过定位天线接受信号，然后计算出坐标位置，提供给单片机，单片机通过短信模块发送和接受短信息。9为可充电电池，本实施例采用的是2节、3.7伏、2100mmAh的锂电池。下层盖板13中10为温差贴片，利用装置与野外热源（例如篝火、火堆或白天晒热的石头和水）与夜晚空气的温差进行发电，本实施例中采用的是SP1848-27145型号。防水构件与防水盖板均由塑料定制，防水效果好，且轻便便于携带，减轻了野外活动时的负重。
实施例2
如图3所示为本发明实施例2的结构示意图，实施例2是与实施例1的不同在于电阻发热丝，实施例2中电阻发热丝采用车载圆形钨丝发热装置11，如图3中所示，发热丝镶嵌在上盖板上，本省就可以防水，省去了防水盖板，减小了装置的体积和重量，更易携带，且点火方便迅速，节约时间。
本发明能够通过太阳能和温差两种方式进行获取和存储电源，在此基础上，能够进行定位、点火的装置。这种装置不仅解决了野外持续获取能源的问题，而且还可以进行定位报警，从而实施人身救援；还可以以及对易燃物品点火，从而获得火种，进行取暖、照明的效果。还具有轻巧耐用的特点。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种野外自发电多功能装置，其特征在于：包括防水结构件；所述防水结构件包括上层盖板（11）、中间盒体（12）和下层盖板（13）；所述上层盖板（11）上固定有多个微型太阳能板(1)、指示灯(2)和多个按钮(3)；所述中间盒体（12）外侧面上设置有定位天线(4)、天线防水盖板(5)和电阻发热丝(6)；所述下层盖板（13）上固定有温差贴片(10)；
电路板(8)和可充电电池(9)设置在中间盒体（12）内部，所述电路板(8)上集成有单片机、电源调理监测器、定位芯片和短信模块。
2.如权利要求1所述的多功能装置，其特征在于，所述防水结构件材料为塑料。
3.如权利要求1所述的多功能装置，其特征在于，所述中间盒体（12）上设置有电阻发热丝防水盖板（7）。
4.如权利要求2所述的多功能装置，其特征在于，所述定位天线为车载定位天线，所述定位芯片为车载定位芯片。
5.如权利要求4所述的多功能装置，其特征在于，所述短信模块为无线通信模块，内部安装SIM卡。
6.如权利要求5所述的多功能装置，其特征在于，所述指示灯为LED灯。
7.如权利要求6所述的多功能装置，其特征在于，所述电阻发热丝为车载钨丝电阻丝，所述车载钨丝电阻丝设置在上层盖板（11）上。
8.如权利要求7所述的多功能装置，其特征在于，所述充电电池为锂电池。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107246628A (zh) * 2017-06-12 2017-10-13 浙江焦点烟具有限公司 整合gps定位功能的充电式电子点火器
CN109210568A (zh) * 2018-08-31 2019-01-15 广州爱孚圣电子科技有限公司 一种电子火柴检测点火装置

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