CN113951652B - 一种多功能园林室外座椅及控制方式 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多功能园林室外座椅，包括透明面层、支撑底座、太阳能电池板、蓄电池、控制盒、传感器装置、烘干装置、制冷装置和循环水装置，透明面层与支撑底座的顶部连接，太阳能电池板设置于透明面层的下方，蓄电池、控制盒设置于支撑底座的侧面，传感器装置设置于透明面层的上方，烘干装置、制冷装置、循环水装置设置于座椅的内部；蓄电池与太阳能电池板电连接，控制盒与蓄电池、传感器装置、烘干装置、制冷装置、循环水装置电连接。本发明还公开了多功能园林室外座椅的控制方式。本发明可快速实现对园林室外座椅温湿度的控制，使园林室外座椅不再受限于天气状况。

Description

一种多功能园林室外座椅及控制方式

技术领域

本发明涉及园林室外座椅技术领域，具体地，涉及一种多功能园林室外座椅及控制方式。

背景技术

园林室外座椅是重要的公共基础设施之一，为了满足城市现代化建设的需要，在很多地方都安装了园林室外座椅。园林室外座椅造型美观，各具特色，在满足人们休憩的同时还具有强烈的观赏性。园林室外座椅由于长时间放置于公园绿地中，难免遭受长时间的太阳暴晒、低温寒潮以及风雨侵蚀，致使座椅表面温度过高、过低或过于潮湿，且短时间内无法恢复至适宜游人使用的状态，因而无法发挥其为游人提供休憩的功能。因此，当前的园林室外座椅缺少一种能够根据天气环境自动调节表面温度及干湿状况的装置。

因此，本发明提供一种多功能园林室外座椅及其控制方式，实现对园林室外座椅温湿度的控制，使园林室外座椅不再受限于天气状况。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种多功能园林室外座椅及其控制方式。

本发明提供的多功能园林室外座椅，包括：透明面层、支撑底座、太阳能电池板、蓄电池、控制盒、传感器装置、烘干装置、制冷装置和循环水装置，所述透明面层与所述支撑底座的顶部连接，所述透明面层与所述支撑底座组成所述座椅的主体结构；所述太阳能电池板设置于所述透明面层的下方，所述蓄电池、所述控制盒设置于所述支撑底座的侧面，所述传感器装置设置于所述透明面层的上方，所述烘干装置、所述制冷装置、所述循环水装置设置于所述座椅的内部；所述蓄电池与所述太阳能电池板电连接，所述控制盒与所述蓄电池、所述传感器装置、所述烘干装置、所述制冷装置、所述循环水装置电连接。

本发明中，

透明面层构成园林室外座椅的椅面部分，为园林绿地中的游人提供休憩、驻足观赏风景的坐立区域，透明面层为透明材质，便于太阳能电池板吸收太阳能；

太阳能电池板白天吸收太阳能并转化为电能，为整个座椅提供电能来源；

支撑底座构成园林室外座椅的支撑结构；

蓄电池与太阳能电池板电性连接，用于储存及释放太阳能电池板所收集转化的电能；

控制盒与蓄电池、传感器装置、烘干装置、制冷装置以及循环水装置电性连接，用于控制传感器装置、烘干装置、制冷装置以及循环水装置的工作状态；

传感器装置用于采集环境信息并传送电信号至控制盒；

烘干装置用于接收控制盒的工作指令，并对透明面层进行烘干以及加热；

制冷装置用于接收控制盒的工作指令，并对透明面层进行制冷降温操作；

循环水装置用于接收控制盒的工作指令，以水循环配合烘干装置及制冷装置的方式达成对透明面层的加热及制冷操作。

进一步地，所述支撑底座为中空结构，所述支撑底座的内部设置有导线。

优选地，所述传感器装置包括光照传感器、温度传感器、湿度传感器。

优选地，所述烘干装置包括加热丝、风扇、烘干孔。

优选地，所述制冷装置包括制冷器。

优选地，所述循环水装置包括水泵和铜管。

本发明还公开了一种多功能园林室外座椅的控制方式，所述控制方式包括以下步骤：

根据光照条件确定是否对所述蓄电池充电；

根据温度条件确定是否启动所述烘干装置或所述制冷装置、所述循环水装置；

根据湿度条件确定是否启动所述烘干装置。

进一步地，根据温度条件结合光照条件确定是否启动所述烘干装置或所述制冷装置、所述循环水装置。

进一步地，根据湿度条件结合光照条件确定是否启动所述烘干装置。

进一步地，湿度条件的判断中，将监测的湿度值，拟合成一次方程，把一次方程的斜率作为判断条件。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明提供的多功能园林室外座椅，整体造型独特、景观观赏性强、结构简单紧凑，易于组装拆卸，通过引入太阳能电池板和蓄电池进行供电，引入传感器装置和控制装置来进行室外环境的采集，并引入烘干装置、制冷装置以及循环水装置实现对室外座椅的烘干、升温以及降温，从而高效节能地达到对园林室外座椅的烘干以及保护功能，使园林室外座椅的使用不再受限于天气状况。

本发明提供的多功能园林室外座椅的控制方式，能有效根据照明条件、温度条件和湿度条件，实现对蓄电池的充电，以及对温度和湿度的调节，灵敏度高，且充分利用了光照条件，节能环保。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例的多功能园林室外座椅结构示意图；

图2为本发明实施例的多功能园林室外座椅内部结构示意图；

图3为本发明实施例的多功能园林室外座椅控制流程图。

图中，

1-透明面层，

2-太阳能电池板，

3-烘干孔，

4-支撑底座，

5-蓄电池，

6-控制盒，

7-湿度传感器，

8-温度传感器，

9-光照传感器，

10-风扇，

11-加热丝，

12-制冷器，

13-水泵，

14-铜管。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1和图2所示，本实施例的一种多功能园林室外座椅，包括透明面层1、支撑底座4、太阳能电池板2、蓄电池5、控制盒6、传感器装置、烘干装置、制冷装置和循环水装置。传感器装置包括光照传感器9、温度传感器8和湿度传感器7，烘干装置包括加热丝11、风扇10、烘干孔3，制冷装置包括制冷器12，循环水装置包括水泵13和铜管14。

透明面层1与支撑底座4的顶部连接，构成多功能园林室外座椅的主体结构，实现座椅的功能。太阳能电池板2设置于透明面层1的下方，白天吸收太阳能并转化为电能，为整个座椅提供电能来源，太阳能电池板2可以紧贴在透明面层1的下方。支撑底座4是园林室外座椅的支撑结构，且为中空结构，内部设置电线，构成电性连接介质。蓄电池5安装于支撑底座4的一个侧面，通过支撑底座4内部的电线与太阳能电池板2电性连接，用于储存及释放太阳能电池板2所收集转化的电能。

湿度传感器7、温度传感器8、光照传感器9安装于透明面层1的上方，分别用于采集环境中的湿度信息、温度信息以及光照信息，并转换成电信号发送至控制盒6。控制盒6安装于支撑底座4的一个侧面，通过支撑底座4内部的电线与蓄电池5、风扇10、加热丝11、制冷器12以及水泵13电性连接，对湿度传感器7、温度传感器8及光照传感器9所采集的环境参数做一系列的运算之后，对风扇10、加热丝11、制冷器12、水泵13发出相应控制指令。

风扇10安装于座椅的两侧，接收控制盒6发出的烘干指令后开始转动扇叶使风从烘干孔3吹出，实现对透明面层1烘干的作用。加热丝11安装在座椅内部，接收控制盒6发出的加热指令后开始工作，实现对透明面层1加热的作用。制冷器12安装在座椅内部，接收控制盒6发出的制冷指令后开始工作，以实现对透明面层1降温的作用。水泵13设置于座椅内部，并与铜管14连接，铜管14内装有常温水，水泵13接收控制盒6发出的工作指令后启动，使铜管14内的水循环流动，配合加热丝11及制冷器12实现对透明面层1表面的均匀加热及制冷目的。

本发明还公开了一种多功能园林室外座椅的控制方式，包括以下过程：

根据光照条件确定是否对蓄电池充电；

根据温度条件确定是否启动烘干装置或制冷装置、循环水装置；

根据湿度条件确定是否启动烘干装置。

其中，根据温度条件结合光照条件确定是否启动烘干装置或制冷装置、循环水装置；根据湿度条件结合光照条件确定是否启动烘干装置。在湿度条件的判断中，将监测的湿度值，拟合成一次方程，将一次方程的斜率作为判断条件

如图3所示，本施例提供了多功能园林室外座椅的流程控制图。本实施例的控制方式中，控制装置将传感器装置采集的光照、温度及湿度环境参数转化为电信号的值进行判断后依据判断的结果对烘干装置、制冷装置以及循环水装置发出相对应的工作指令。具体如下：

首先，以光照传感器9为例，以白天和黑夜光照亮度为参考设置一个参考值，该参考值视不同地区、不同季节等因素的影响而设定，当传感器装置采集到光照信号时会输送至控制装置一个电信号，当该值大于或等于参考值时，控制器会认为目前处于白天状态，此时蓄电池5处于充电状态且充满自动停止；当该值小于参考值时，控制器会认为目前处于黑夜状态，此时蓄电池5处于非充电状态。

其次，为实现对座椅的加热和制冷功能，以夏季高温和冬季低温的温度区间为参考设置三个温度区间即高温温度区间、适宜温度区间以及低温温度区间，该参考值视不同地区、不同季节等因素的影响而设定，当温度传感器8感应到当前温度处于高温区间，结合光照传感器9判断是否为白天状况，若处于白天状况，控制盒6接收信息后将发出制冷指令，制冷器12开始工作，水泵13打开，铜管14内水开始循环，使得座椅表面接受均匀降温，反之若处于黑夜状况，不做任何处理；当温度传感器8感应到当前温度处于适宜区间时，控制盒6将认为当前温度状况适宜游人使用座椅，不做任何处理；当温度传感器8感应到当前温度处于低温区间时，结合光照传感器9判断是否为白天状况，若处于白天状况，控制盒6接收信息后将发出加热指令，加热丝11开始工作，水泵13打开，铜管14内水开始循环，使得座椅表面接受均匀受热，反之若处于黑夜状况，不做任何处理。

第三，为实现对座椅的烘干功能，给湿度传感器7设定初始座椅干燥状态湿度值，监测湿度值的变化，拟合湿度值的直线一次方程，记录一次方程斜率k值并取恒定时间内k值的大小。先判断k与0的大小关系，当k等于0时表示当前座椅的干湿状况不变，不做任何处理；当k大于0时，继续判断k的增减趋势：若k在持续递增表明当前处于降雨且雨势越来越大的状态，湿度传感器7将继续检测湿度状况；若k在持续递减表明当前处于降雨且雨势越来越小的状态，湿度传感器7将继续检测湿度状况；若k无明显波动表明当前处于降雨且雨势不变的状态，湿度传感器7将继续检测湿度状况；当k小于0时，继续判断k的增减趋势：若k在持续递增表明当前处于雨停后座椅湿度大幅减小，比如太阳升起或风力较大的状态，座椅表面自行干燥速度较快，湿度传感器7将继续检测湿度状况；若k在持续递减表明当前处于雨停后座椅湿度缓慢减小，比如阴天或风力较小状态，座椅表面可自然风干，湿度传感器7将继续检测湿度状况；若k无明显波动表明当前处于雨停但无明显风力的状态，座椅表面短时间内难以自然风干。结合光照传感器9判断是否为白天状况，若处于白天状况，控制盒6接收信息后将发出烘干指令，加热丝11以及风扇10开始工作，湿度传感器7持续监测并比较设定输出干燥值是否大于或等于设定值，是则表明座椅表面已经达到可供人使用的干燥程度即停止烘干，否则表明座椅表面仍未达到可供人使用的干燥程度即继续烘干，反之若处于黑夜状况不做任何处理。

本发明提供的多功能园林室外座椅，整体造型独特、景观观赏性强、结构简单紧凑，易于组装拆卸，通过引入太阳能电池板和蓄电池进行供电，引入传感器装置和控制装置来进行室外环境的采集，并引入烘干装置、制冷装置以及循环水装置实现对室外座椅的烘干、升温以及降温，从而高效节能地达到对园林室外座椅的烘干以及保护功能，使园林室外座椅的使用不再受限于天气状况。

本发明提供的多功能园林室外座椅的控制方式，能有效根据照明条件、温度条件和湿度条件，实现对蓄电池的充电，以及对温度和湿度的调节，灵敏度高，且充分利用了光照条件，节能环保。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (7)

1.一种多功能园林室外座椅，其特征在于，包括：透明面层、支撑底座、太阳能电池板、蓄电池、控制盒、传感器装置、烘干装置、制冷装置和循环水装置，所述透明面层与所述支撑底座的顶部连接，所述透明面层与所述支撑底座组成所述座椅的主体结构；所述太阳能电池板设置于所述透明面层的下方，所述蓄电池、所述控制盒设置于所述支撑底座的侧面，所述传感器装置设置于所述透明面层的上方，所述烘干装置、所述制冷装置、所述循环水装置设置于所述座椅的内部；所述支撑底座为中空结构，所述支撑底座的内部设置有导线，所述蓄电池与所述太阳能电池板电连接，所述控制盒与所述蓄电池、所述传感器装置、所述烘干装置、所述制冷装置、所述循环水装置电连接；所述传感器装置包括光照传感器、温度传感器、湿度传感器，所述烘干装置包括加热丝、风扇、烘干孔；

所述湿度传感器设定初始座椅干燥状态湿度值，监测湿度值的变化，拟合湿度值的直线一次方程，记录一次方程斜率k值并取恒定时间内k值的大小，判断k与0的大小关系；当k等于0时表示当前座椅的干湿状况不变，不做任何处理；当k大于0时，继续判断k的增减趋势，若k在持续递增表明当前处于降雨且雨势越来越大的状态，所述湿度传感器继续检测湿度状况，若k在持续递减表明当前处于降雨且雨势越来越小的状态，所述湿度传感器继续检测湿度状况，若k无明显波动表明当前处于降雨且雨势不变的状态，所述湿度传感器继续检测湿度状况；当k小于0时，继续判断k的增减趋势，若k在持续递增表明当前处于雨停后座椅湿度大幅减小，比如太阳升起或风力较大的状态，座椅表面自行干燥速度较快，所述湿度传感器继续检测湿度状况，若k在持续递减表明当前处于雨停后座椅湿度缓慢减小，比如阴天或风力较小状态，座椅表面可自然风干，所述湿度传感器继续检测湿度状况，若k无明显波动表明当前处于雨停但无明显风力的状态，座椅表面短时间内难以自然风干；所述光照传感器判断是否为白天状况，若处于白天状况，所述控制盒接收信息后发出烘干指令，所述加热丝以及风扇开始工作，所述湿度传感器持续监测并比较设定输出干燥值是否大于或等于设定值，是则表明座椅表面已经达到可供人使用的干燥程度即停止烘干，否则表明座椅表面仍未达到可供人使用的干燥程度即继续烘干，反之若处于黑夜状况不做任何处理。

2.根据权利要求1所述的多功能园林室外座椅，其特征在于，所述制冷装置包括制冷器。

3.根据权利要求1所述的多功能园林室外座椅，其特征在于，所述循环水装置包括水泵和铜管。

4.一种根据权利要求1-3任一项所述的多功能园林室外座椅的控制方式，其特征在于，所述控制方式包括以下步骤：

根据光照条件确定是否对所述蓄电池充电；

根据温度条件确定是否启动所述烘干装置或所述制冷装置、所述循环水装置；

根据湿度条件确定是否启动所述烘干装置，具体如下：

所述湿度传感器设定初始座椅干燥状态湿度值，监测湿度值的变化，拟合湿度值的直线一次方程，记录一次方程斜率k值并取恒定时间内k值的大小，判断k与0的大小关系；当k等于0时表示当前座椅的干湿状况不变，不做任何处理；当k大于0时，继续判断k的增减趋势，若k在持续递增表明当前处于降雨且雨势越来越大的状态，所述湿度传感器继续检测湿度状况，若k在持续递减表明当前处于降雨且雨势越来越小的状态，所述湿度传感器继续检测湿度状况，若k无明显波动表明当前处于降雨且雨势不变的状态，所述湿度传感器继续检测湿度状况；当k小于0时，继续判断k的增减趋势，若k在持续递增表明当前处于雨停后座椅湿度大幅减小，比如太阳升起或风力较大的状态，座椅表面自行干燥速度较快，所述湿度传感器继续检测湿度状况，若k在持续递减表明当前处于雨停后座椅湿度缓慢减小，比如阴天或风力较小状态，座椅表面可自然风干，所述湿度传感器继续检测湿度状况，若k无明显波动表明当前处于雨停但无明显风力的状态，座椅表面短时间内难以自然风干；所述光照传感器判断是否为白天状况，若处于白天状况，所述控制盒接收信息后发出烘干指令，所述加热丝以及风扇开始工作，所述湿度传感器持续监测并比较设定输出干燥值是否大于或等于设定值，是则表明座椅表面已经达到可供人使用的干燥程度即停止烘干，否则表明座椅表面仍未达到可供人使用的干燥程度即继续烘干，反之若处于黑夜状况不做任何处理。

5.根据权利要求4所述的多功能园林室外座椅的控制方式，其特征在于，根据温度条件结合光照条件确定是否启动所述烘干装置或所述制冷装置、所述循环水装置。

6.根据权利要求4所述的多功能园林室外座椅的控制方式，其特征在于，根据湿度条件结合光照条件确定是否启动所述烘干装置。

7.根据权利要求4所述的多功能园林室外座椅的控制方式，其特征在于，湿度条件的判断中，将监测的湿度值，拟合成一次方程，把一次方程的斜率作为判断条件。