CN205081547U - 太阳能传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种太阳能传感器，包含：壳体；可进行光电转换的太阳能面板；储存太阳能面板所产生的电能的储能单元；检测至少一环境参数的检测单元；以及控制单元，用以决定将该太阳能面板所产生的电能直接供电于传感器或储存至该储能单元，其中，储能单元、检测单元及控制单元是设置于壳体中。

Description

太阳能传感器

【技术领域】

本实用新型是有关于一种传感器，特别是指一种利用太阳能面板做为电力来源的传感器。

【背景技术】

近年来，随着对于环境保护及健康意义的日益重视，对于监控室内空气质量或感应温度、各式气体浓度等传感器的使用量也大幅增加，再加上物联网的兴起，居家智能型温湿度、光线及环境气体等控制已成为未来极为重要的发展趋势。传统上，用以检测环境温湿度等参数的传感器的电力来源包括：(1)室内有线供电系统及(2)电池等，然而，以有线的供电系统而言，除了会造成安装上多余的成本以及安装位置的限制以外，也会有电费增加等问题，至于以电池(如一次性干电池、碱性电池或是水银电池)作为电力来源时，一旦电池电力耗尽，不仅需要以人工更换外，电池本身也有漏液等问题，会造成严重的环境污染，若以台湾一年的废电池总量约有5亿颗的情形为例，每颗废电池若是没有经过妥善处理进入到环境中，就有机会污染60万公升的水，60万公升的水就约略是一个人一辈子的用水量。

因此，寻求较佳的电力来源以解决传统上传感器所面临的问题，便成为一亟待克服的课题。

【实用新型内容】

本实用新型提供一种太阳能传感器，包含：壳体；太阳能面板，用以接收外界的光能以转换成电能；储能单元，是电连接于太阳能面板，用以储存太阳能面板所产生的电能；检测单元，用以检测至少一环境参数；以及控制单元，用以决定将太阳能面板所产生的电能直接供电于传感器或储存至储能单元，其中，储能单元、检测单元及控制单元是设置于壳体中。借此，提供了一种可将太阳能面板叠加于传感器壳体上，以将外界的光能以转换为成电力来源的太阳能传感器。

【附图说明】

图1是本实用新型一较佳实施例的太阳能传感器的示意图。

图2绘示为图1所示的AA线段剖面示意图。

图3绘示了本实用新型另一较佳实施例的太阳能传感器的示意图。

图4绘示为图3所示的BB线段剖面示意图。

图5绘示了本实用新型又一较佳实施例的太阳能传感器的示意图。

图6绘示为图5所示的CC线段剖面示意图。

图7绘示了本实用新型另一较佳实施例的太阳能传感器的示意图。

图8绘示为图7所示的DD线段剖面示意图。

图9绘示了本实用新型另一较佳实施例的太阳能传感器的示意图。

【符号说明】

1、2、3、4、5：太阳能传感器

11、21、31、41、51：壳体

15、25、35、45、55：太阳能面板

17、27、37、47：储能单元

18、28、38、48：检测单元

19、29、39、49：控制单元

【具体实施方式】

尽管本新型可以容易地表现为不同形式的实施例，但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施例，同时可以理解的是本说明书应视为是本新型原理的示范性说明，而并非旨在将本新型限制到在此所说明的描述。

由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本新型的一个实施例的其中一个特征，而不是暗示本新型的每个实施例必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是该多个特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。

在附图所示的实施例中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后)用于解释本新型的各种组件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当该多个组件处于附图所示的位置时，该多个说明是合适的。如果该多个组件的位置的说明发生改变时，则该多个方向的指示也相应地改变。

以下结合本说明书的附图，对本新型的较佳实施例予以进一步地详尽阐述。

[第一实施例]

首先请参阅图1，图1绘示了本实用新型一较佳实施例的太阳能传感器的示意图，本实施例中的太阳能传感器1是为长方形，且具有壳体11及太阳能面板15。为更易于了解本实用新型的太阳能传感器结构，请一并参阅图2，图2绘示为图1所示的AA线段剖面示意图，其中，储能单元17、检测单元18及控制单元19是置放于壳体11的容置空间中。储能单元17电连接于太阳能面板15。本实施例中，太阳能面板15是设置于壳体11的上，并具有与传感器表面相同的面积而完全覆盖在传感器外壳上。

本实施例中的检测单元18，用以检测太阳能传感器所处环境的至少一环境参数，例如温度、湿度、重量、光线、气体浓度等。

此外，太阳能传感器1更包含一无线信号收发器(图未示)，用以接收一外部信号，以将感测到的例如温度、湿度等环境参数，借由无线传输的通讯方式传送至监控端进行进一步的储存或分析等。

本实施例中的太阳能面板15，例如为一钙钛矿(Perovskite)太阳能面板，其具有光电转换的功能，可将来自室内或室外的光能转换为电能，所获得的电能可储存在储能单元17中，储能单元17例如为内建电容器或充电电池。

对于太阳能面板15进行光电转换所获得的电能，是由控制单元19进行判断，决定其供给运用的方式，即，判定其采取下列三种供电模式之一：(1)直接供电于太阳能传感器1、(2)充电内建电容器，待内建电容器到达工作电压再供电于太阳能传感器1、以及(3)充电内建充电电池，待其到达工作电压再供电于太阳能传感器1。借由上述三重的供电及蓄电模式，可以有效地解决目前使用干电池及水银电池所面临的一旦电池用罄便需立即更换，以及电池本身发生漏液等问题。

在本实施例中，钙钛矿太阳能面板可具有可挠性，不但可自由弯曲使其外型能依据太阳能传感器的外观设计等实际需求而调整，还能增加收光面积及增进整体美观等。此外，钙钛矿太阳能面板的材质颜色也可依需求及设计上的考虑加以调整。

在本实施例中，钙钛矿太阳能面板的最大特色的一为：即使是在微弱光线的环境中，依然具有极高能量转换效率，可以有效解决目前各式太阳能电池的系统在弱光下能量转换效率不高，而无法有效充电或是驱动电子组件或电路的问题。

[第二实施例]

请参阅图3，图3绘示了本实用新型另一较佳实施例的太阳能传感器的示意图，请一并参阅图4，图4绘示为图3所示的BB线段剖面示意图。图3所示的太阳能传感器2的组成构件与各构件间的连接关系几乎与图1所示的太阳能传感器1相同，相同的处在此便不再赘述。图1及图3所示的太阳能传感器间的主要差异在于，图3所示的太阳能传感器2中，太阳能面板25是覆盖于传感器壳体表面的一部分上。

[第三实施例]

请参阅图5，图5绘示了本实用新型又一较佳实施例的太阳能传感器3的示意图，请一并参阅图6，图6绘示为图5所示的CC线段剖面示意图。图5所示的太阳能传感器3的组成构件与各构件间的连接关系几乎与图1所示的太阳能传感器1相同，相同的处在此便不再赘述。图1及图5所示的太阳能传感器间的主要差异在于，图5所示的太阳能传感器3中，太阳能面板35是设置于传感器3的壳体周边，且太阳能面板35不与传感器的壳体外表面重叠。

[第四实施例]

请参阅图7，图7绘示了本实用新型另一较佳实施例的太阳能传感器4的示意图，请一并参阅图8，图8绘示为图7所示的DD线段剖面示意图。图7所示的太阳能传感器4的组成构件与各构件间的连接关系几乎与图1所示的太阳能传感器1相同，相同的处在此便不再赘述。图1及图7所示的太阳能传感器间的主要差异在于，图7所示的太阳能传感器4中，太阳能面板45是附加于太阳能传感器4之外部，且部分太阳能面板45与传感器的壳体41重叠。重叠之处，太阳能面板45可安置于壳体41上方(如图7、8所示)或置放于壳体41下方。

[第五实施例]

请参阅图9，图9绘示了本实用新型另一较佳实施例的太阳能传感器5的示意图。图9所示的太阳能传感器5的组成构件与各构件间的连接关系几乎与图7所示的太阳能传感器4相同，相同的处在此便不再赘述。图7及图9所示的太阳能传感器间的主要差异在于，图9所示的太阳能传感器5中，太阳能面板55是设置于太阳能传感器之外部邻近处，且太阳能面板55与壳体51间隔一定距离，使太阳能面板55不与壳体51重叠。

综上所述，本实用新型具有至少下列的优点：

(1)本实用新型所提供的太阳能传感器，可以将太阳能面板叠加于传感器外壳上而不需额外连接如交流电源等作为电力来源，因而解决了目前使用此类交流电源所造成的电力浪费，以及为了额外连接电源而不能随意选择安装位置等问题。

(2)本实用新型所提供的太阳能传感器中，作为电力来源的太阳能面板(如：钙钛矿太阳能面板)具有极高能量转换效率，能解决传统上以干电池、水银电池或锂电池作为电源，需要不定期更换、及造成漏液而污染环境等问题。

Claims (10)

1.一种太阳能传感器，其特征在于，包含：

一壳体；

一太阳能面板，用以接收外界的光能以转换成电能；

一储能单元，是电连接于该太阳能面板，用以储存该太阳能面板所产生的电能；

一检测单元，用以检测至少一环境参数；

以及

一控制单元，用以决定将该太阳能面板所产生的电能直接供电于传感器或储存至该储能单元，其中，

该储能单元、该检测单元及该控制单元是设置于该壳体中。

2.如权利要求1所述的太阳能传感器，其特征在于，该太阳能面板为钙钛矿太阳能面板。

3.如权利要求1所述的太阳能传感器，其特征在于，更包含一无线信号收发器，以将该至少一环境参数无线传输至一监控端。

4.如权利要求1所述的太阳能传感器，其特征在于，该太阳能面板是完全覆盖于该壳体之外表面上方。

5.如权利要求1所述的太阳能传感器，其特征在于，该太阳能面板是覆盖于部分的该壳体之外表面上方。

6.如权利要求1所述的太阳能传感器，其特征在于，该太阳能面板是设置于该壳体的周边而围绕该壳体，且该太阳能面板不与该壳体之外表面重叠。

7.如权利要求1所述的太阳能传感器，其特征在于，该太阳能面板是附加于该壳体之外部，且部分的该太阳能面板与部分的该壳体之外表面重叠。

8.如权利要求1所述的太阳能传感器，其特征在于，该储能单元为一充电电池或一电容。

9.如权利要求2所述的太阳能传感器，其特征在于，该钙钛矿太阳能面板是具有可挠性。

10.如权利要求1所述的太阳能传感器，其特征在于，该环境参数包含温度、湿度、重量、光线、以及气体浓度。