一種自動跟蹤遮陽傘的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自動跟蹤遮陽傘，包括傘面、傘柄和底座、對稱于傘頂設(shè)于傘面的每2個光照傳感器組成的光照傳感器對、安裝在傘柄上的舵機(jī)、單片機(jī)和蓄電池，光照傳感器、舵機(jī)和單片機(jī)均由蓄電池供電，光照傳感器對與得到單片機(jī)連接，單片機(jī)與舵機(jī)連接，光照傳感器對將采集到的光照強(qiáng)度信號傳給單片機(jī)，單片機(jī)判斷光照強(qiáng)度的差值是否超過預(yù)設(shè)的閥值，向舵機(jī)發(fā)出是否轉(zhuǎn)動的信號。本發(fā)明自動跟蹤遮陽傘結(jié)構(gòu)簡單，成本低，能有效實現(xiàn)陰影區(qū)不隨太陽移動而移動的效果，實現(xiàn)產(chǎn)品化具有較高的經(jīng)濟(jì)價值和廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】—種自動跟蹤遮陽傘
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及遮陽設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體說是一種自動跟蹤遮陽傘。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來的氣候問題日趨嚴(yán)峻，尤其臭氧層空洞、氣候變暖等問題更是嚴(yán)重影響了人們的生活。夏天較以往炎熱很多，就是大氣的原因，光粒子的動能變大，從而轉(zhuǎn)化的內(nèi)能也較以前提高很多，對人體的傷害也大了很多，這也是現(xiàn)在皮膚癌患者急劇增多的原因，經(jīng)過測量太陽光直射區(qū)和陰影區(qū)的溫差較明顯，因此遮陽的重要性也較以往重要的多。市面上也有各種各樣的遮陽傘，但是這些這樣傘多是那種呆板固定的遮陽傘，靈活性太差，它所能遮住的區(qū)域往往在一天內(nèi)隨著太陽的移動而移動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種能跟蹤太陽、無須手動調(diào)節(jié)、全天候遮陽的自動跟蹤遮陽傘。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種自動跟蹤遮陽傘，包括傘面、傘柄和底座，傘柄豎立固定于底座上，還包括對稱于傘頂設(shè)于傘面的每2個光照傳感器組成的光照傳感器對、安裝在傘柄上的舵機(jī)、單片機(jī)和蓄電池，所述光照傳感器、舵機(jī)和單片機(jī)均由蓄電池供電，所述光照傳感器對與得到單片機(jī)連接，單片機(jī)與舵機(jī)連接，所述光照傳感器對將采集到的光照強(qiáng)度信號傳給單片機(jī)，單片機(jī)判斷光照強(qiáng)度的差值是否超過預(yù)設(shè)的閥值，向舵機(jī)發(fā)出是否轉(zhuǎn)動的信號。
[0005]作為優(yōu)選方案，采用的舵機(jī)有2個，分別安裝在傘柄的中上部和底部，一個舵機(jī)讓傘面在水平面上轉(zhuǎn)動，另一個舵機(jī)讓傘面在垂直面上轉(zhuǎn)動，每個舵機(jī)有相對應(yīng)的光照傳感器對，所述光照傳感器對均勻分布于傘面上，即每個光照傳感器與相鄰的光照傳感器相隔九十度，每對光照傳感器對的兩個光照傳感器相隔180度。每對光照傳感器對與單片機(jī)及相對應(yīng)的舵機(jī)組成一路控制電路，兩個舵機(jī)就有兩路控制電路。
[0006]所述蓄電池為可充電蓄電池，增強(qiáng)了可以在野外或臨時場所可應(yīng)用性。
[0007]本發(fā)明提出的裝置的基本原理是:傘面上均勻分布四個傳感器檢測，這四個傳感器檢測之間相隔九十度，每兩個相隔一百八十度的傳感器是一組，組成光照傳感器對，傳感器根據(jù)一組光照傳感器對中的兩個傳感器檢測的數(shù)據(jù)的差值是否超過閾值來控制相應(yīng)的舵機(jī)是否轉(zhuǎn)動。在傘桿中上部和底部分別有一個舵機(jī)，中上部的舵機(jī)可以讓傘面在垂直面上轉(zhuǎn)動，底部的舵機(jī)可以使傘面在水平面上轉(zhuǎn)動。本發(fā)明采用傳感器技術(shù)感知太陽移動后兩個光照傳感器檢測數(shù)據(jù)差值的變化，通過單片機(jī)處理后輸出控制信號控制舵機(jī)轉(zhuǎn)動，能有效及時的調(diào)整傘面的位置，實現(xiàn)有效遮陽。
[0008]本發(fā)明具有以下突出的有益效果:本發(fā)明自動跟蹤遮陽傘結(jié)構(gòu)簡單，成本低，能有效實現(xiàn)陰影區(qū)不隨太陽移動而移動的效果，實現(xiàn)產(chǎn)品化具有較高的經(jīng)濟(jì)價值和廣闊的應(yīng)用前景。【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明自動跟蹤遮陽傘結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明自動跟蹤遮陽傘的光照傳感器在傘面布局示意圖；
圖3為本發(fā)明自動跟蹤遮陽傘控制電路原理圖；
圖中，1-傘面，2-傘柄，3-底座，4-光照傳感器，5-舵機(jī)，6-單片機(jī)，7-蓄電池。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
參見圖1，一種自動跟蹤遮陽傘，包括傘面1、傘柄2、底座3、對稱于傘頂設(shè)于傘面I的每2個光照傳感器4組成的光照傳感器對、安裝在傘柄2上的舵機(jī)5、單片機(jī)6和可充電蓄電池7，傘柄2豎立固定于底座3上，光照傳感器4、舵機(jī)5和單片機(jī)6均由可充電蓄電池7供電，光照傳感器對與單片機(jī)6連接，單片機(jī)6與舵機(jī)5連接，光照傳感器對(采用GY-30帶AD芯片的光照傳感器)將采集到的光照強(qiáng)度信號傳給單片機(jī)6，單片機(jī)6判斷光照強(qiáng)度的差值是否超過預(yù)設(shè)的閥值，向舵機(jī)5發(fā)出是否轉(zhuǎn)動的信號，單片機(jī)6采用具有51內(nèi)核的單片機(jī)(如12C5410AD)為控制核心實現(xiàn)信號的處理和控制信號的產(chǎn)生；舵機(jī)5有2個，分別安裝在傘柄2的中上部和底部，分別實現(xiàn)傘面I在垂直面和水平面上轉(zhuǎn)動，一個舵機(jī)5讓傘面I在水平面上轉(zhuǎn)動,另一個舵機(jī)5讓傘面I在垂直面上轉(zhuǎn)動，每個舵機(jī)5有相對應(yīng)的光照傳感器對，光照傳感器對均勻分布于傘面I上。
[0011]光照傳感器4檢測到光照強(qiáng)度，發(fā)送給單片機(jī)6 (51內(nèi)核的單片機(jī)如12C5410AD、STC89C52等)，當(dāng)單片機(jī)6檢測到作為一組的兩個光照傳感器4 (采用GY-30帶AD芯片的光照傳感器模塊，傳感器內(nèi)置16bitAD轉(zhuǎn)換器)的數(shù)值的差值超過閾值時，就認(rèn)為傘面I偏離方向，需要調(diào)整，則單片機(jī)6發(fā)送控制信號給舵機(jī)5讓舵機(jī)5向光照傳感器4數(shù)值較大的一方轉(zhuǎn)動，使得差值在閾值內(nèi)。在自動跟蹤遮陽傘開啟時，單片機(jī)首先檢測控制底面舵機(jī)5的兩個光照傳感器4的數(shù)值，從而控制底面舵機(jī)5轉(zhuǎn)動，然后就控制中上部舵機(jī)5轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)對太陽的跟蹤。
[0012]以上是本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種自動跟蹤遮陽傘，包括傘面(I)、傘柄(2)和底座(3)，傘柄(2)豎立固定于底座(3)上，其特征在于，還包括對稱于傘頂設(shè)于傘面(I)的每2個光照傳感器(4)組成的光照傳感器對、安裝在傘柄(2)上的舵機(jī)(5)、單片機(jī)(6)和蓄電池(7)，所述光照傳感器(4)、舵機(jī)(5)和單片機(jī)(6)均由蓄電池(7)供電，所述光照傳感器對與所述單片機(jī)(6)連接，單片機(jī)(6)與舵機(jī)(5)連接，所述光照傳感器對將采集到的光照強(qiáng)度信號傳給單片機(jī)(6)，單片機(jī)(6)判斷光照強(qiáng)度的差值是否超過預(yù)設(shè)的閥值，向舵機(jī)(5)發(fā)出是否轉(zhuǎn)動的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動跟蹤遮陽傘，其特征在于，所述舵機(jī)(5)有2個，分別安裝在傘柄(2 )的中上部和底部，一個舵機(jī)(5 )讓傘面(I)在水平面上轉(zhuǎn)動，另一個舵機(jī)(5 )讓傘面(I)在垂直面上轉(zhuǎn)動，每個舵機(jī)(5)有相對應(yīng)的光照傳感器對，所述光照傳感器對均勻分布于傘面(I)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動跟蹤遮陽傘，其特征在于，所述蓄電池(7)為可充電蓄電池。
【文檔編號】G05D3/12GK103455046SQ201310262331
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月27日
【發(fā)明者】徐軒, 戴娟, 萬里駒 申請人:南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院