CN109846163A - 基于自动追光系统的太阳伞 - Google Patents

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CN201910237963.6A
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孙小涵
戚安国
罗鲁东
公伟勇
芮树玲
张发骏
齐仁磊
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State Grid Corp of China SGCC
Qingdao Power Supply Co of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
Qingdao Power Supply Co of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种基于自动追光系统的太阳伞，属于电力传动装置技术领域。其包括伞柄和遮阳板，遮阳板位于伞柄下方，伞柄位于自动追光系统的顶部；自动追光系统包括依次相连的底座、调节装置、转轴、承接座、弯折杆Ⅰ和弯折杆Ⅱ；调节装置固定于底座中心处，调节装置包括步进电机和控制器，步进电机通过转轴与固定有弯折杆Ⅰ的承接座相连，步进电机在控制器的控制下带动弯折杆Ⅰ转动；转轴相对于转轴倾斜设置；弯折杆Ⅰ底端固定在承接座上且顶端铰接有弯折杆Ⅱ；遮阳板的周缘处设置有至少四个光敏电阻，光敏电阻将阻值变化信息反馈至控制器，控制器将驱动信号传递至步进电机从而驱动遮阳板转动，遮阳板下的阴影始终处于面积最大值。

Description

基于自动追光系统的太阳伞
技术领域
本发明涉及一种基于自动追光系统的太阳伞，属于电力传动装置技术领域。
背景技术
太阳伞作为户外主要遮阳设施，广泛应用于广场、沙滩、公园、咖啡厅、餐厅等公共场所。随着生活水平上升，人们对遮阳设施的要求也逐步提高，传统室外太阳伞多采用独立伞柄加可收放支架及固定遮阳材料组成，当太阳东升西落时，固定太阳伞的遮阳面会发生偏移，人们需要通过挪动座椅位置来调整，实现遮阳功能。这在一定程度上增加了劳动力，也缺乏便捷性及美观度。
发明内容
针对现有技术存在的上述缺陷，本发明提出了一种基于自动追光系统的太阳伞。
本发明所述的基于自动追光系统的太阳伞，包括伞柄和遮阳板，遮阳板位于伞柄下方，伞柄位于自动追光系统的顶部；自动追光系统包括依次相连的底座、调节装置、转轴、承接座、弯折杆Ⅰ和弯折杆Ⅱ；调节装置固定于底座中心处，调节装置包括步进电机和控制器，步进电机通过转轴与固定有弯折杆Ⅰ的承接座相连，步进电机在控制器的控制下带动弯折杆Ⅰ转动；转轴相对于转轴倾斜设置；弯折杆Ⅰ底端固定在承接座上且顶端铰接有弯折杆Ⅱ；遮阳板的周缘处设置有至少四个光敏电阻，随光照强度大小发生变化的光敏电阻将阻值变化信息反馈至控制器，控制器将驱动信号传递至步进电机从而驱动遮阳板转动，遮阳板下的阴影始终处于面积最大值。
优选地，所述调节装置通过内置的控制器分别连接步进电机，并通过沿转轴、弯折杆Ⅰ、弯折杆Ⅱ和伞柄上的数据线分别与各个光敏电阻连接。
优选地，所述调节装置内还设置有锂电池，锂电池与设置于遮光板上的光伏模块通过逆变模块相连。
优选地，所述光敏电阻的工作电路的组成由光敏管U1的负极与U2的正极连接并与电压比较器VJ1的同相输入端和电压比较器VJ2的反向输入端连接，U1的正极接Vcc，U2的负极接GND，跨接于Vcc和GND的由电阻R1、R2和R3串联组成的分压电路其上分压点a接电压比较器VJ1的反向输入端，下分压点b接电压比较器VJ2的同相输入端，电压比较器VJ1和VJ2的输出端J1、J2作为方位跟踪控制信号输出端；同理，光敏管U3和U4与电压比较器VJ3和VJ4组成跟踪控制电路、控制信号由W1、W2输出。
本发明的有益效果是：本发明所述的基于自动追光系统的太阳伞，可以实现太阳伞随日照方向的自动转动，使户外太阳伞始终保持最大遮阳范围不偏移。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是光敏电阻的电路图。
图中：1、底座；2、调节装置；3、转轴；4、承接座；5、承接杆；6、弯折杆Ⅰ；7、弯折杆Ⅱ；8、伞柄；9、遮阳板；10、光敏电阻。
具体实施方式
为了使本发明目的、技术方案更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
如图1所示，本发明所述的基于自动追光系统的太阳伞，包括伞柄8和遮阳板9，遮阳板9位于伞柄8下方，伞柄8位于自动追光系统的顶部；自动追光系统包括依次相连的底座1、调节装置2、转轴3、承接座4、弯折杆Ⅰ6和弯折杆Ⅱ7；调节装置2固定于底座1中心处，调节装置2包括步进电机和控制器，步进电机通过转轴3与固定有弯折杆Ⅰ6的承接座4相连，步进电机在控制器的控制下带动弯折杆Ⅰ6转动；转轴3相对于转轴3倾斜设置；弯折杆Ⅰ6底端固定在承接座4的承接杆5上且顶端铰接有弯折杆Ⅱ7；遮阳板9的周缘处设置有至少四个光敏电阻10，随光照强度大小发生变化的光敏电阻10将阻值变化信息反馈至控制器，控制器将驱动信号传递至步进电机从而驱动遮阳板9转动，遮阳板9下的阴影始终处于面积最大值。
所述调节装置2通过内置的控制器分别连接步进电机，并通过沿转轴3、弯折杆Ⅰ6、弯折杆Ⅱ7和伞柄8上的数据线分别与各个光敏电阻10连接。
所述调节装置2内还设置有锂电池，锂电池与设置于遮光板上的光伏模块通过逆变模块相连。
所述光敏电阻10的工作电路的组成由光敏管U1的负极与U2的正极连接并与电压比较器VJ1的同相输入端和电压比较器VJ2的反向输入端连接，U1的正极接Vcc，U2的负极接GND，跨接于Vcc和GND的由电阻R1、R2和R3串联组成的分压电路其上分压点a接电压比较器VJ1的反向输入端，下分压点b接电压比较器VJ2的同相输入端，电压比较器VJ1和VJ2的输出端J1、J2作为方位跟踪控制信号输出端；同理，光敏管U3和U4与电压比较器VJ3和VJ4组成跟踪控制电路、控制信号由W1、W2输出。
实施例2：
在太阳伞遮阳板9与伞柄8间加装可东西南北四个方向转动的传动装置，并在遮阳板9四角安装光敏电阻10用于采集光强。信号采集部分采用光敏电阻10比较法来实现自动追光功能，光敏电阻10的阻值随光照强度大小发生变化，通过将四个光敏电阻10分别放置于太阳伞遮光板的四个角，如果太阳光线垂直照射太阳伞遮阳板9，则光敏电阻10阻值相同，此时电机不转动，当太阳光的方向和电池板垂直方向产生一定夹角，则接受光强多的电阻阻值减小，驱动电机发生转动，直到再次与太阳光垂直，四个光敏电阻10阻值平衡。太阳伞遮阳板9有两个自由度分别调整为水平及垂直方向，通过光敏电阻10采集电位差产生脉冲进而控制调节装置2发生转动，实现对太阳伞遮阳板9的方向控制，在此基础上应加装防风装置。
如图2所示，所述光敏电阻10的工作电路的组成由光敏管U1的负极与U2的正极连接并与电压比较器VJ1的同相输入端和电压比较器VJ2的反向输入端连接，U1的正极接Vcc，U2的负极接GND，跨接于Vcc和GND的由电阻R1、R2和R3串联组成的分压电路其上分压点a接电压比较器VJ1的反向输入端，下分压点b接电压比较器VJ2的同相输入端，电压比较器VJ1和VJ2的输出端J1、J2作为方位跟踪控制信号输出端；同理，光敏管U3和U4与电压比较器VJ3和VJ4组成跟踪控制电路、控制信号由W1、W2输出。
本发明可广泛运用于电力传动装置场合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而己，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的均等修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的专利涵盖范围内。

Claims (4)

1.一种基于自动追光系统的太阳伞，包括伞柄(8)和遮阳板(9)，遮阳板(9)位于伞柄(8)下方，伞柄(8)位于自动追光系统的顶部；其特征在于，自动追光系统包括依次相连的底座(1)、调节装置(2)、转轴(3)、承接座(4)、弯折杆Ⅰ(6)和弯折杆Ⅱ(7)；调节装置(2)固定于底座(1)中心处，调节装置(2)包括步进电机和控制器，步进电机通过转轴(3)与固定有弯折杆Ⅰ(6)的承接座(4)相连，步进电机在控制器的控制下带动弯折杆Ⅰ(6)转动；转轴(3)相对于转轴(3)倾斜设置；弯折杆Ⅰ(6)底端固定在承接座(4)的承接杆(5)上且顶端铰接有弯折杆Ⅱ(7)；遮阳板(9)的周缘处设置有至少四个光敏电阻(10)，随光照强度大小发生变化的光敏电阻(10)将阻值变化信息反馈至控制器，控制器将驱动信号传递至步进电机从而驱动遮阳板(9)转动，遮阳板(9)下的阴影始终处于面积最大值。
2.根据权利要求1所述的基于自动追光系统的太阳伞，其特征在于，所述调节装置(2)通过内置的控制器分别连接步进电机，并通过沿转轴(3)、弯折杆Ⅰ(6)、弯折杆Ⅱ(7)和伞柄(8)上的数据线分别与各个光敏电阻(10)连接。
3.根据权利要求1或2所述的基于自动追光系统的太阳伞，其特征在于，所述调节装置(2)内还设置有锂电池，锂电池与设置于遮光板上的光伏模块通过逆变模块相连。
4.根据权利要求3所述的基于自动追光系统的太阳伞，其特征在于，所述光敏电阻(10)的工作电路的组成由光敏管U1的负极与U2的正极连接并与电压比较器VJ1的同相输入端和电压比较器VJ2的反向输入端连接，U1的正极接Vcc，U2的负极接GND，跨接于Vcc和GND的由电阻R1、R2和R3串联组成的分压电路其上分压点a接电压比较器VJ1的反向输入端，下分压点b接电压比较器VJ2的同相输入端，电压比较器VJ1和VJ2的输出端J1、J2作为方位跟踪控制信号输出端；同理，光敏管U3和U4与电压比较器VJ3和VJ4组成跟踪控制电路、控制信号由W1、W2输出。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2442560Y (zh) * 2000-10-13 2001-08-15 临海市正泰工艺品有限公司 吊伞
CN2896981Y (zh) * 2006-05-16 2007-05-09 吴伟淡 一种遮阳吊伞
CN202975825U (zh) * 2012-11-16 2013-06-05 渤海大学 全天侯太阳自动跟踪控制器
CN205947314U (zh) * 2016-08-11 2017-02-15 谢漪 一种户外太阳伞

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