【技术实现步骤摘要】
本公开涉及利用太阳能的设备,更具体地,涉及基于太阳能的供电设备和环境监测设备。
技术介绍
1、在很多应用场景中,需要监测环境并从环境收集数据,以帮助用户进行分析和决策。完成这样的任务的环境监测设备通常长期放置在室外,因此需要环境监测设备能够高效地收集和存储能量,并同时优化设备的功耗,以适应连续和长期地室外运行。
技术实现思路
1、根据本公开的第一方面,提供了一种基于太阳能的供电设备,被配置为通过电压输出对负载供电,包括:电池模块,被配置为耦接到电压输出;第一电压输入,被配置为接收来自太阳能模块的第一电压;第二电压输入,被配置为接收比第一电压低的第二电压;以及充电管理电路,包括:耦接在第一电压输入和电池模块之间并被配置为使用第一电压对电池模块充电的第一充电电路;耦接在第二电压输入和电池模块之间并被配置为使用第二电压对电池模块充电的第二充电电路;和充电切换电路,其中,充电切换电路被配置为:响应于第二电压输入未接收到第二电压,将第一电压输入接通至第一充电电路,以使得充电管理电路只使用第一电压对电池模块充电;以及响应于第二电压输入接收到第二电压,将第一电压输入从第一充电电路断开,以使得充电管理电路只使用第二电压对电池模块充电。
2、根据本公开的第二方面,提供了一种环境监测设备,包括:防水的壳体;传感器,被配置为感测环境数据;太阳能板,设置于所述壳体之上;以及供电设备,设置于所述壳体内,所述供电设备被配置为对所述传感器供电,其中,所述供电设备包括:电池模块,被配置为耦接到电压输出
3、通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述,本公开的其它特征及其优点将会变得更为清楚。
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1.一种基于太阳能的供电设备,被配置为通过电压输出对负载供电,包括:
2.根据权利要求1所述的供电设备,其中,充电切换电路包括:
3.根据权利要求2所述的供电设备,其中,
4.根据权利要求3所述的供电设备,其中,充电切换电路还包括:
5.根据权利要求1所述的供电设备,其中,第一电压为第二电压的三倍或更多倍。
6.根据权利要求1所述的供电设备,其中,第二电压来自USB模块。
7.根据权利要求6所述的供电设备,其中,第一电压为大致18V或更高,第二电压为大致5V。
8.根据权利要求1所述的供电设备,还包括耦接到电压输出的供电管理电路,其中,供电管理电路包括:
9.根据权利要求8所述的供电设备,其中,
10.根据权利要求8所述的供电设备,其中,第三开关元件包括第二P型MOSFET,其中,第二P型MOSFET的源极耦接到电压输出、其漏极耦接在第一供电电路和第三供电电路两者上、其栅极耦接到第二电压输入。
11.根据权利要求8所述的供电设备,还包括耦接在供电管理电路与电压输
12.根据权利要求11所述的供电设备,其中,电源开关电路还包括:
13.根据权利要求11所述的供电设备,其中,第四开关元件还耦接到第三电压输入,其中,
14.根据权利要求11所述的供电设备,其中,
15.根据权利要求14所述的供电设备,其中,电源开关电路还包括:
16.根据权利要求15所述的供电设备,其中,第三P型MOSFET的栅极还耦接到第三电压输入,以使得第三P型MOSFET响应于第三电压输入的电位降低而导通。
17.根据权利要求16所述的供电设备,还包括实时时钟电路,其中,第三电压输入耦接到实时时钟电路的中断输出。
18.根据权利要求1所述的供电设备,还包括耦接在第一电压输入和电池模块之间的反接保护电路,其中,反接保护电路包括:
19.根据权利要求18所述的供电设备,还包括用于GPIO连接器的多个接口,其中,第一电压输入的正极和第一电压输入的负极由用于GPIO连接器的多个接口中的相应接口提供。
20.根据权利要求1所述的供电设备,还包括:
21.一种环境监测设备,包括:
22.根据权利要求21所述的环境监测设备,还包括防水的GPIO连接器,其中,所述供电设备经由所述GPIO连接器耦接到太阳能板。
23.根据权利要求21所述的环境监测设备,还包括防水的USB连接器,其中,第二电压输入耦接到所述USB连接器。
24.根据权利要求21所述的环境监测设备,其中,所述供电设备还包括耦接到电压输出的供电管理电路,其中,供电管理电路包括:
25.根据权利要求24所述的环境监测设备,其中,所述供电设备还包括耦接在供电管理电路与电压输出之间的电源开关电路,其中,电源开关电路包括:
26.根据权利要求25所述的环境监测设备,还包括:
...【技术特征摘要】
1.一种基于太阳能的供电设备,被配置为通过电压输出对负载供电,包括:
2.根据权利要求1所述的供电设备,其中,充电切换电路包括:
3.根据权利要求2所述的供电设备,其中,
4.根据权利要求3所述的供电设备,其中,充电切换电路还包括:
5.根据权利要求1所述的供电设备,其中,第一电压为第二电压的三倍或更多倍。
6.根据权利要求1所述的供电设备,其中,第二电压来自usb模块。
7.根据权利要求6所述的供电设备,其中,第一电压为大致18v或更高,第二电压为大致5v。
8.根据权利要求1所述的供电设备,还包括耦接到电压输出的供电管理电路,其中,供电管理电路包括:
9.根据权利要求8所述的供电设备,其中,
10.根据权利要求8所述的供电设备,其中,第三开关元件包括第二p型mosfet,其中,第二p型mosfet的源极耦接到电压输出、其漏极耦接在第一供电电路和第三供电电路两者上、其栅极耦接到第二电压输入。
11.根据权利要求8所述的供电设备,还包括耦接在供电管理电路与电压输出之间的电源开关电路,其中,电源开关电路包括:
12.根据权利要求11所述的供电设备,其中,电源开关电路还包括:
13.根据权利要求11所述的供电设备,其中,第四开关元件还耦接到第三电压输入,其中,
14.根据权利要求11所述的供电设备,其中,
15.根据权利要求14所述的供电设备,其中,...
【专利技术属性】
技术研发人员:托马斯·切里科·旺格,马塞尔·巴勒,凯文·菲利克斯·阿诺·达拉斯,
申请(专利权)人:西湖大学,
类型:新型
国别省市:
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