本实用新型专利技术公开了一种集成有机光伏电池的电子猫眼装置，包括微处理器，以及与所述微处理器电性连接的采集传感模组、显示屏、供电模组和通讯模块；其中，供电模组包括电性连接的有机光伏模块和蓄电模块；有机光伏模块用于将室内光的光能转化为电能；蓄电模块用于储存有机光伏模块产生的电能，并在电子猫眼装置工作时为其供电。本实用新型专利技术将有机光伏电池应用于电子猫眼装置，能够有效提高光电转化效率，减少电池更换，提升猫眼结构强度、使用寿命和安全性。安全性。安全性。
【技术实现步骤摘要】
一种集成有机光伏电池的电子猫眼装置
[0001]本技术涉及有机光伏电池应用
，特别涉及一种集成有机光伏电池的电子猫眼装置。
技术介绍
[0002]传统形式的猫眼往往采用单块或数块凸透镜组成，其具有视野小、老人儿童使用不便、易拆除等缺点。近几年，随物联网技术快速发展，可上传视频、监控门外情形、实时报警的电子猫眼逐渐取代传统猫眼。目前，电子猫眼主要使用干电池供能，电池储存的电量有限，无法满足电子猫眼长期续航要求，而频繁更换电池不仅增加了额外的使用成本，还会对环境造成污染。容纳与更换电池所需的机械结构也易成为从外部暴力拆除电子猫眼的突破口，造成额外的安全隐患。因此，设计一种能够从使用环境中获取可再生能源，并将多余能源加以储存的自供电遥控装置，将有效解决以上问题。
[0003]电子猫眼装置主要在室内弱光环境下使用，光伏电池能够将室内光转化为电能为其提供可再生的能源。传统晶硅电池在室外发电方面具有优势，使用较为广泛，但其在室内光照条件下的光伏效率较低，难以满足电子猫眼装置在室内光条件下的频繁使用。新型光伏电池，如有机光伏和钙钛矿光伏电池在室内照明环境下具有优异的光伏性能。由于在室内环境下，使用者长期身处集成光伏电池的电子设备的环境中，这对光伏电池本身的安全性有一定要求。而钙钛矿含有毒性物质，会对使用者健康造成危害。有机光伏电池(OPV)在室内光下具有高的光伏效率和优异的稳定性，同时电池本身不含高毒性物质，对环境与使用者危害小。且它的光电转化效率仍然存在较大的提升空间，可满足电子猫眼装置的正常运行。因此，亟待开发一种利用室内光下具有高光电转化效率的有机光伏电池供能的电子猫眼装置。
技术实现思路
[0004]针对上述问题，本技术的目的在于提供一种集成有机光伏电池的电子猫眼装置，在室内光条件下通过有机光伏电池为电子猫眼装置提供可再生电能，并将电能通过超级电容或二次电池储能，实现电子猫眼装置在室内光下自供电与电能储存，减少电子猫眼装置电池的使用、降低使用成本；提高电子猫眼装置集成度、降低安全隐患。
[0005]为解决上述技术问题，本技术的实施例提供如下方案：
[0006]一种集成有机光伏电池的电子猫眼装置，包括微处理器，以及与所述微处理器电性连接的采集传感模组、显示屏、供电模组和通讯模块；
[0007]其中，所述供电模组包括电性连接的有机光伏模块和蓄电模块；所述有机光伏模块用于将室内光的光能转化为电能；所述蓄电模块用于储存所述有机光伏模块产生的电能，并在所述电子猫眼装置工作时为其供电。
[0008]优选地，所述蓄电模块包括电性连接的蓄电池和整流管二极管，所述蓄电池、所述整流二极管与所述有机光伏模块之间通过导线连接。
[0009]优选地，所述采集传感模组包括摄像头和红外感应模块，所述红外感应模块用于检测是否有物体经过，并在检测到有物体经过时启动所述摄像头，所述摄像头用于拍摄视频并传输至所述微处理器。
[0010]优选地，所述通讯模块为无线通讯模块，采用zigbee协议进行数据传输。
[0011]优选地，所述显示屏为LCD显示屏或LED显示屏，所述显示屏的尺寸为2.1寸或3.5寸。
[0012]优选地，所述有机光伏模块采用单节或者串联的多节有机光伏电池，以直流电形式为所述蓄电模块充电。
[0013]优选地，所述有机光伏电池采用刚性结构或者柔性结构，包括依次叠加的阳极、阳极修饰层、活性层、阴极修饰层和阴极；
[0014]所述阳极和所述阴极的材料选自以下材料中的任意一种：ITO、FTO、银纳米线、AZO、钙、镁、钡、铝、银、金、铜、镍、锌、钛、锰、铁、铂、钼；
[0015]所述阳极修饰层的材料选自以下材料中的任意一种：PEDOT:PSS、三氧化钼、五氧化二钒、氧化镍；
[0016]所述阴极修饰层的材料选自以下材料中的任意一种：氟化锂、氧化锌、钛配合物、PFN、氧化锡、PFN
‑
Br；
[0017]所述活性层由给体材料和受体材料制成；
[0018]所述给体材料选自聚对亚苯基亚乙烯类、聚亚芳基亚乙烯基类、聚对亚苯基类、聚亚芳基类、聚噻吩类、聚喹啉类、叶啉类、卟啉类、酞菁类或寡聚小分子类中的任意一种；
[0019]所述受体材料选自富勒烯或其衍生物、苝或其衍生物、萘或其衍生物和引达省并二噻吩或其衍生物中的任意一种。
[0020]优选地，所述有机光伏电池通过喷墨打印或狭缝涂布刮涂的方式制备。
[0021]优选地，所述蓄电池为镍氢电池或者锂离子电池；所述镍氢电池供电电压为2～5V，容量为40mAh、60mAh、80mAh中的任意一种。
[0022]优选地，所述室内光光源为LED灯、荧光灯、白炽灯或卤素灯中的任意一种，辐照强度为10～5000lux。
[0023]本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0024](1)本技术利用有机光伏电池在室内光的辐射强度下表现出优良的光电转化效率，相较于市场上普遍商业化生产的太阳能电池(如硅晶电池)，在室内光环境下能够实现30％以上的光电转化效率，同时毒性低、易制造，可广泛应用于室内场景供电。因而将有机光伏电池应用于驱动微电子设备，从而实现在室内光环境下以更高的光电转化效率来驱动电子猫眼装置。
[0025](2)本技术提供的集成室内光高光电转化效率的有机光伏电池的电子猫眼装置，由有机光伏电池在室内外光环境下为蓄电池充电，由蓄电池为电子猫眼供电，感应拍摄灵敏度高、稳定性强。
[0026](3)本技术提供的集成室内光高光电转化效率的有机光伏电池的电子猫眼装置，采用有机光伏电池作为供电装置，无需更换干电池，或为如锂电池等二次电池充电，能够实现电子猫眼装置自供电功能，减少使用成本与丢弃电池对环境的污染，并去除装置容纳电池、更换电池和为电池充电的结构，使装置轻量化，提升装置可靠性，不易出现故障，同
时无需为更换电池设计额外的机械结构，减少暴力拆除的突破口，减少安全隐患。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1是本技术实施例提供的集成有机光伏电池的电子猫眼装置的结构示意图；
[0029]图2是本技术实施例中有机光伏电池的结构示意图；
[0030]图3是本技术实施例中标准AM 1.5G太阳光谱图以及其积分电流密度示意图；
[0031]图4是本技术实施例中LED灯和荧光灯在2700K和6500K的色温下归一化曲线；
[0032]图5是本技术实施例中单晶硅电池在太阳光谱下和2700K色温LED灯下的电流
‑
电压曲线；
[0033]图6a和图6b是本实用新本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种集成有机光伏电池的电子猫眼装置，其特征在于，所述电子猫眼装置包括微处理器，以及与所述微处理器电性连接的采集传感模组、显示屏、供电模组和通讯模块；其中，所述供电模组包括电性连接的有机光伏模块和蓄电模块；所述有机光伏模块用于将室内光的光能转化为电能；所述蓄电模块用于储存所述有机光伏模块产生的电能，并在所述电子猫眼装置工作时为其供电；所述蓄电模块包括电性连接的蓄电池和整流管二极管，所述蓄电池、所述整流二极管与所述有机光伏模块之间通过导线连接。2.根据权利要求1所述的集成有机光伏电池的电子猫眼装置，其特征在于，所述采集传感模组包括摄像头和红外感应模块，所述红外感应模块用于检测是否有物体经过，并在检测到有物体经过时启动所述摄像头，所述摄像头用于拍摄视频并传输至所述微处理器。3.根据权利要求1所述的集成有机光伏电池的电子猫眼装置，其特征在于，所述通讯模块为无线通讯模块，采用zigbee协议进行数据传输。4.根据权利要求1所述的集成有机光伏电池的电子猫眼装置，其特征在于，所述显示屏为LCD显示屏或LED显示屏，所述显示屏的尺寸为2.1寸或3.5寸。5.根据权利要求1所述的集成有机光伏电池的电子猫眼装置，其特征在于，所述有机光伏模块采用单节或者串联的多节有机光伏电池，以直流电形式为所述蓄电模块充电。6.根据权利要求5所述的集成有机光伏电池的电子猫眼装置，其特征在于，所述有机光伏电池采用刚性结构或者...
【专利技术属性】
技术研发人员：张少青，杨世惟，崔勇，侯剑辉，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：新型
国别省市：
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