场地自适应的遮阳调节系统技术方案

本发明专利技术公开了场地自适应的遮阳调节系统，涉及自动遮阳技术领域。通过在需要遮阳的桌子上设置能够感应太阳光线照射的光电传感器，控制器通过光电传感器感应是否被太阳光线照射，从而判断遮阳伞造成阴影区域位置，从而驱动行走机构带动遮阳伞移动，使得阴影区域重新覆盖需要遮阳的区域；具体是通过以光电传感器形成一个指引遮阳伞移动的方向坐标，遮阳伞通过按照10cm×10cm方格式移动，自动移动调节实现重新遮阳，减少了遮阳伞移动过程中移动方向不准，或对移动角度、方向移动计算调节复杂，坐标重新定位难等不足。本发明专利技术通过逆向调节，减少了需要的电子元器件，优化了系统结构，其效果上较主动跟随太阳光更易实现，算法更简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动遮阳
，特别是场地自适应的遮阳调节系统。
技术介绍
遮阳伞也叫太阳伞，主要用于遮防太阳光直接照射的伞，夏季使用，能够有效隔离紫外线对于皮肤的损伤。遮阳伞一般放置在户外使用，通过较重的安装座竖立固定，但是现有户外遮阳伞的伞面都较大，即遮阳伞都较为笨重，往往支撑起来后就不在移动，但是在空旷的户外时或者海滩等开阔场合，其遮阳效果是会随着季节变化，更明显一天中会随太阳的位置变化，这就需要经常移动遮阳伞，或者达不到遮阳的效果。这里需要一种自动化调节的遮阳伞，其会根据太阳位置的变化调节位置，并保证遮阳的效果。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是，针对上述问题，提供场地自适应的遮阳调节系统，具有自动移动调节的功能，保证遮阳伞下人们的遮阳或遮阴效果；通过自动判断遮阳伞形成的阴影位置是否覆盖需要遮阳的区域，然后自动移动，保障阴影位置不会随太阳的位置变化而发生较大变化，从而保证遮阳效果及提供一种多功能遮阳伞；解决了现有技术中不能自动调节的问题。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：场地自适应的遮阳调节系统，包括底座、伞杆、遮阳伞体、控制器、行走机构、红外测距传感器、光电传感器、磁块、霍尔传感器、无线模块和电池组，所述遮阳伞体通过伞杆立在底座上，所述底座内安装电池组和控制器，其底部安装行走机构，所述行走机构包括行走方向成90度设置的横向行走机构和纵向行走机构，横向行走机构和纵向行走机构均包括依次连接的车轮、减速器和驱动电机；所述驱动电机连接控制器，控制器连接电池组；所述磁块以10cm×10cm距离规格均布在底座所处地面上，磁块与地面平齐；所述底座底部中心设置与控制器连接的霍尔传感器，所述霍尔传感器感应端相距地面1-3mm；所述红外测距传感器沿底座侧面周向均匀设置，所述红外测距传感器均连接控制器，控制器根据红外测距传感器发送距离数据控制驱动电机关闭或开启；所述光电传感器安装在遮阳伞体下方的桌子上端面，并均布在以桌子上端面中心为圆心的半径为10-200cm的圆周上；所述光电传感器通过无线模块与控制器连接；所述控制器中建立以底座中心为原点，并与所述光电传感器位置方向一一对应的坐标系，所述横向行走机构的行走方向与坐标系的X轴对应，纵向行走机构的行走方向与坐标系的Y轴对应；控制器通过所述光电传感器发送数据判断该光电传感器是否被太阳光照射，若被太阳光照射，则根据该光电传感器偏向的坐标系方向，控制对应行走机构移动，控制器根据霍尔传感器发送数据控制行走机构启动和停止，并重复上述操作，直至控制器判断光电传感器不被太阳光照射，行走机构停止。优选地，所述驱动电机为步进电机，所述步进电机通过减速器控制行走轮行走速度为5-20cm/min；至少设置四个光电传感器；所述霍尔传感器位于磁块正上方时，控制器控制行走机构停止，并通过所述光电传感器发送数据从新判断光电传感器是否被太阳光照射。优选地，还包括照明组件和发电组件，所述遮阳伞体内侧面喷涂有散光涂层；所述伞杆包括内杆和外杆，所述内杆套设在外杆内，所述内杆为中空钢管，外杆为透明玻璃管；所述内杆和外杆之间相距1-3cm，并通过支架连接固定，所述内杆外壁、外杆内壁和支架均喷涂有白色荧光层；所述内杆下端可拆式固定在底座上，其上端安装有遮阳伞体；所述外杆上端位于遮阳伞体下方，其下端插接在底座上；所述照明组件包括驱动板、及安装在驱动板上的LED灯和开关，所述驱动板位于内杆和外杆之间并安装在底座上，驱动板与伞杆轴线垂直，其中间设置用于内杆穿插通过的通孔，所述LED灯均布在驱动板上端面；所述驱动板通过开关连接电池组，所述开关和电池组安装在底座上；所述发电组件包括轴承、连接轴、直流发电机和扇叶，所述连接轴套设在内杆内，其端部分别通过轴承与内杆连接固定；所述直流发电机安装在底座内，所述直流发电机输入端与连接轴一端同轴插接；所述伞杆内杆伸出遮阳伞体，所述扇叶对应可拆式安装在伞杆内杆顶部并与连接轴转动连接；所述直流发电机连接电池组。优选地，所述底座上设置对应伞杆的固定管，固定管内径较伞杆外径大0.5-1mm；固定管上设置锁紧螺钉，所述锁紧螺钉安装在固定管上的螺孔内，并与固定管轴线垂直；所述底座对应固定管底部处设置对应内杆的第一环形凹槽和对应外杆的第二环形凹槽；所述驱动板设置在第一环形凹槽和第二环形凹槽之间的凸起上；所述直流发电机设置在第一环形凹槽中间的凸起上；所述内杆的下端部与第一环形凹槽的轮廓为正多边形结构；所述第一环形凹槽相对固定管底部深5-10cm，所述第二环形凹槽相对固定管底部深3-5cm；所述第一环形凹槽为不锈钢结构，且与内杆间隙配合；所述第二环形凹槽为塑料结构。优选地，还包括风扇组件，所述风扇组件包括电动云台、电动机、摇臂机构和单叶扇片，所述电动云台安装在伞杆上端；所述电动机安装在电动云台上，并通过摇臂机构连接单叶扇片，所述电动机通过摇臂机构使单叶扇片呈45-90度往复扇动，所述电动云台能够使所述电动机相对伞杆展开或收叠；所述电动云台和电动机均连接控制器。优选地，所述固定管上端设置有外螺纹，并设置有对应该外螺纹的盖帽，所述盖帽顶部设置对应伞杆大小的通孔，所述盖帽顶部为橡胶材料结构，所述通过与伞杆过盈配合。优选地，所述连接轴为直径为4-8mm的不锈钢棒。由于采用上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：1.本专利技术通过在需要遮阳的桌子上设置能够感应太阳光线照射的光电传感器，控制器通过光电传感器感应是否被太阳光线照射，从而判断遮阳伞造成阴影区域位置，从而驱动行走机构带动遮阳伞移动，使得阴影区域重新覆盖需要遮阳的区域；具体是通过以光电传感器形成一个指引遮阳伞移动的方向坐标，遮阳伞通过按照10cm×10cm方格式移动，自动移动调节实现重新遮阳，减少了遮阳伞移动过程中移动方向不准，或对移动角度、方向移动计算调节复杂，坐标重新定位难等不足。本专利技术通过逆向调节，减少了需要的电子元器件，优化了系统结构，其效果上较主动跟随太阳光更易实现，算法更简单。2.本专利技术通过自动判断遮阳伞形成的阴影位置是否覆盖需要遮阳的区域，然后自动移动，保障阴影位置不会随太阳的位置变化而发生较大变化，从而保证遮阳效果，同时本专利技术提供了一种多功能遮阳伞；解决了现有技术中不能自动调节的问题及应用单一的问题，增加了生活的色彩和便利性。附图说明图1是本专利技术系统功能结构示意图。图2是本专利技术底座结构示意图。图3是本专利技术磁块布置示意图。图4是本专利技术伞杆结构示意图。图5是本专利技术风扇组件结构示意图。附图中，1-底座、2-伞杆、3-遮阳伞体、4-行走机构、5-红外测距传感器、6-光电传感器、7-磁块、8-霍尔传感器、9-无线模块、10-电池组、11-横向行走机构、12-纵向行走机构、13-车轮、14-减速器、15-驱动电机、16-内杆、17-外杆、18-LED灯、19-驱动板、20-轴承、21-连接轴、22-直流发电机、23-固定管、24-第一环形凹槽、25-第二环形凹槽、26-单叶扇片、27-摇臂机构、28-电动机、29-电动云台、30-桌子。具体实施方式以下结合附图对专利技术的具体实施进一步说明。如图1、图2和图3所示，场地自适应的遮阳调节系统，包括底座1、伞杆2、遮阳伞体3、控制器、行走机构4、红外测距传感器5、光电传感器6、磁块7、霍尔传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
场地自适应的遮阳调节系统，包括底座、伞杆、遮阳伞体、控制器、行走机构、红外测距传感器、光电传感器、磁块、霍尔传感器、无线模块和电池组，所述遮阳伞体通过伞杆立在底座上，所述底座内安装电池组和控制器，其底部安装行走机构，所述行走机构包括行走方向成90度设置的横向行走机构和纵向行走机构，横向行走机构和纵向行走机构均包括依次连接的车轮、减速器和驱动电机；所述驱动电机连接控制器，控制器连接电池组；其特征在于：所述磁块以10cm×10cm距离规格均布在底座所处地面上，磁块与地面平齐；所述底座底部中心设置与控制器连接的霍尔传感器，所述霍尔传感器感应端相距地面1‑3mm；所述红外测距传感器沿底座侧面周向均匀设置，所述红外测距传感器均连接控制器，控制器根据红外测距传感器发送距离数据控制驱动电机关闭或开启；所述光电传感器安装在遮阳伞体下方的桌子上端面，并均布在以桌子上端面中心为圆心的半径为10‑200cm的圆周上；所述光电传感器通过无线模块与控制器连接；所述控制器中建立以底座中心为原点，并与所述光电传感器位置方向一一对应的坐标系，所述横向行走机构的行走方向与坐标系的X轴对应，纵向行走机构的行走方向与坐标系的Y轴对应；控制器通过所述光电传感器发送数据判断该光电传感器是否被太阳光照射，若被太阳光照射，则根据该光电传感器偏向的坐标系方向，控制对应行走机构移动，控制器根据霍尔传感器发送数据控制行走机构启动和停止，并重复上述操作，直至控制器判断光电传感器不被太阳光照射，行走机构停止。...

【技术特征摘要】
1.场地自适应的遮阳调节系统，包括底座、伞杆、遮阳伞体、控制器、行走机构、红外测距传感器、光电传感器、磁块、霍尔传感器、无线模块和电池组，所述遮阳伞体通过伞杆立在底座上，所述底座内安装电池组和控制器，其底部安装行走机构，所述行走机构包括行走方向成90度设置的横向行走机构和纵向行走机构，横向行走机构和纵向行走机构均包括依次连接的车轮、减速器和驱动电机；所述驱动电机连接控制器，控制器连接电池组；其特征在于：所述磁块以10cm×10cm距离规格均布在底座所处地面上，磁块与地面平齐；所述底座底部中心设置与控制器连接的霍尔传感器，所述霍尔传感器感应端相距地面1-3mm；所述红外测距传感器沿底座侧面周向均匀设置，所述红外测距传感器均连接控制器，控制器根据红外测距传感器发送距离数据控制驱动电机关闭或开启；所述光电传感器安装在遮阳伞体下方的桌子上端面，并均布在以桌子上端面中心为圆心的半径为10-200cm的圆周上；所述光电传感器通过无线模块与控制器连接；所述控制器中建立以底座中心为原点，并与所述光电传感器位置方向一一对应的坐标系，所述横向行走机构的行走方向与坐标系的X轴对应，纵向行走机构的行走方向与坐标系的Y轴对应；控制器通过所述光电传感器发送数据判断该光电传感器是否被太阳光照射，若被太阳光照射，则根据该光电传感器偏向的坐标系方向，控制对应行走机构移动，控制器根据霍尔传感器发送数据控制行走机构启动和停止，并重复上述操作，直至控制器判断光电传感器不被太阳光照射，行走机构停止。2.根据权利要求1所述的场地自适应的遮阳调节系统,其特征在于：所述驱动电机为步进电机，所述步进电机通过减速器控制行走轮行走速度为5-20cm/min；至少设置四个光电传感器；所述霍尔传感器位于磁块正上方时，控制器控制行走机构停止，并通过所述光电传感器发送数据从新判断光电传感器是否被太阳光照射。3.根据权利要求1所述的场地自适应的遮阳调节系统,其特征在于：还包括照明组件和发电组件，所述遮阳伞体内侧面喷涂有散光涂层；所述伞杆包括内杆和外...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙邹，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45