CN203104033U - 太阳能供电装置及采用它的太阳能显示器与胎压监视器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能供电装置以及采用它的太阳能显示器及胎压监视器，包括相分离的主机与供电装置，所述供电装置包括用于将外部光能转换为电能的光伏组件，且从供电装置中的光伏组件引出输电线连接主机；主机包括控制单元、信号接收单元、输入单元和输出单元，根据信号接收单元接收信号的不同，可用作胎压监控装置及其它如导航装置、倒车雷达装置等；供电装置通过选通电路在光伏组件和备份电池之间切换提供主机电力。本实用新型采用相分离的主机与供电装置，可以将供电装置放置在车内前挡风玻璃或后挡风玻璃处，另外主机不受供电装置的限制而放置在司乘人员方便查看的位置处，既方便监测结果的查看，又能根据实际日光情况放置供电装置。

Description

太阳能供电装置及采用它的太阳能显示器与胎压监视器

技术领域

本实用新型涉及汽车配件领域，具体涉及一种太阳能供电装置以及一种分体式的太阳能显示器，还涉及具体应用该显示器来监测胎压状况的分体式的胎压监视器。

背景技术

对于长期行使的轿车来说，轮胎爆胎是高速公路上交通事故的主要因素。而汽车的轮胎在合理保养下能够延长使用期限，降低轮胎故障的发生率。轮胎气压气压过低，胎体变形增大，胎侧容易出现裂口，同时导致过度生热，促使橡胶老化，还会使得轮胎接地面积增大而加速胎肩磨损；气压过高，会使得轮胎过度伸张而变形，胎体弹性下降，使汽车在行驶中受到的负荷增大，如遇冲击会产生内裂和爆破，同时气压过高还会加速胎冠磨损，并使得耐轧性能下降。因此胎压经常超出正常气压的20%，轮胎寿命就会降低10%，同样的，若经常低于正常气压的30%，轮胎寿命则会减少52%，因此对轮胎胎压的监测和及时调整是每一位汽车驾驶员需要经常关注的事情，驾驶员需要经常性的知晓胎压状况，保持标准的车胎气压和及时发现车胎漏气。而当前车胎状态的显示及报警装置通常加装到驾驶室前台，通过连接线连接车辆电瓶达到装置的供电，而这样的监测装置由于是不断电工作，易于过分占用车辆电瓶的电量。

太阳能作为一种公知的洁净能源，已被广泛应用于诸多领域，然而，受限于光伏组件转换率较低的影响，被转换为电能的光能往往较小，因此，太阳能供电显然不适用于目前流行的监视仪，易导致供电不足，从而导致监视仪停止工作。

目前已有监视仪将太阳能作为供电来源，但是其被设计为光伏组件与监控设备一体的结构，导致接收太阳光照与显示监控结果往往不能得到很好的兼顾，另一方面，传统的监视仪及太阳能供电的监视仪往往具有下面的缺点，占用较大体积的监视仪同时也是较重的物体，在无规则平面的汽车驾驶室内，如何安装并固定监视仪成为一个长期无法完美解决的难题。

实用新型内容

本实用新型的首要目的在于克服上述不足，提供一种体积更加轻薄的太阳能供电装置。

本实用新型的另一目的在于提供一种方便改变太阳能板位置而不影响驾驶员行车、同时便于驾驶员监测车体状况的主机供电装置分体式的太阳能显示器。

本实用新型的再一目的在于进一步运用前述目的所提供的太阳能显示器，提供一种可监测胎压状况的胎压监视器。

太阳能供电装置，包括有电源壳体、作为电源壳体顶板的光伏组件、备份电池和选通电路，其特征在于，所述电源壳体为无顶板的底盘，内部具有电池槽位供备份电池置于该电池槽位，所述电源壳体两侧具有台阶侧盖，所述光伏组件搭装在所述两侧台阶上从而设置于电源壳体的顶部作为顶板,并将光伏组件粘固在所述台阶侧盖上，该光伏组件用于将外部光能转换为电能，该太阳能供电装置还包括有电源线连接自选通电路，并穿出电源壳体的电源线接口，该电源线用于连接外部用电装置。

所述光伏组件具有两条电能输出线路，分别连接选通电路与备份电池，而备份电池具有一条电能输出线路，该电能输出线路连接选通电路。

所述选通电路，用于切换提供给用电设备的电力来源，当光伏组件工作且具有一稳定电压电流时以光伏组件向外部用电装置提供电力，否则以所述备份电池向所述控制单元提供电力。

所述太阳能供电装置具有与备份电池连接的充电接口，用于与外部电源相连接以对备份电池进行充电。进一步，所处充电接口接一充电器，充电器连接外部电源的汽车点烟口或是电脑而为备份电池充电。

太阳能显示器，具有相配合组装的主机后壳和带窗孔的主机盖板，主机壳体封装所述信号接收单元、控制单元及显示装置，显示装置具有显示面板，显示面板对应所述窗孔安装设置；所述太阳能显示器还包括对应首要目的所述的太阳能供电装置,所述太阳能供电装置的电源线连接所述主机而提供主机工作用电。

所述显示装置为LED显示屏或LCD显示屏。

所述太阳能显示器还包括有震动触发器，在汽车的发动机启动后震动触发而开启太阳能显示器。

所述主机上装设有指示元件，该指示元件与所述太阳能供电装置的光伏组件相连接，用于指示外部光能的强度。

所述主机上设有控制按键，用于向控制单元输入设置指令。

胎压监视器，包括对应另一目的所述的阳能显示器，其中的主机壳体内封装的信号接收单元为胎压信号接收单元，用于接收来自胎压传感器的轮胎状况的数据信号。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

本实用新型的太阳能供电装置及采用它的太阳能显示器和胎压监视器，采用相分离的主机与供电装置，并且供电装置采用台阶盖板上粘固光伏组件的方式，便于电源壳体减薄而不影响光伏组件的设置，从而可以将供电装置放置在车内前挡风玻璃处而不影响驾驶员视线；另外主机可以不受供电装置位置的限制而放置在司乘人员方便查看的地方，避免了主机与光伏组件的一体结构带来的显示监测结果与光照充电之间的矛盾。由于其应用范围较为广泛，可以用作胎压状态仪用于监测汽车胎压，也可进一步与MP3播放器相集成构成MP3播放设备，结合雷达探测系统形成倒车雷达设备等，因而便于实现规模化生产，可以大大降低单位生产成本。

附图说明

图1是本实用新型太阳能显示器的实施例的原理示意图。

图2是本实用新型太阳能显示器的主机的组装结构示意图，也适用于本实用新型胎压显示器的主机。

图3是本实用新型太阳能显示器的供电装置的组装结构示意图，也适用于本实用新型太阳能供电装置以及胎压显示器的供电装置。

图4是本实用新型太阳能显示器的电路原理框图，也适用于本实用新型胎压显示器以及供电装置部分的原理。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，主要以太阳能显示器为应用实例，对本实用新型的具体实现做详细说明：

请同时参阅图1，图1是本实用新型太阳能显示器的实施例的原理示意图，该显示器被用于胎压状态的监测，该分体式的太阳能显示器包括主机1和供电装置2。该太阳能显示器当用于监控汽车轮胎中的胎压传感器所发射的胎压信号时，则可作为胎压监控器使用。

请参阅图2和图3，图2为该太阳能显示器的主机的组装结构示意图，图3为该太阳能显示器的供电装置的组装结构示意图。

所述主机1和供电装置2具有各自的壳体，即主机壳体10和电源壳体20。

主机1包括有主机壳体10及其内部的显示装置11和按键组132、134。所述主机壳体10是由一主机后壳13与一带窗孔的主机盖板14相配合组装而成的，在本实施例中的主机盖板14通过卡位凸起固定在主机后壳13上，主机壳体13封装所述显示装置11及按键组132、133（即外按键132、内按键133），显示装置11具有显示面板，显示面板对应所述主机盖板14的窗孔安装设置，之后显示装置11通过螺丝固定在主机盖板14上；显示面板上根据应用需求而显示相应数据，以胎压显示仪而言，该显示装置11用于显示所述胎压状况的数据。

所述主机后壳13具有一底部和四个侧壁，该四个侧壁内侧面上均设有卡位凸起131，用于抵靠上述显示装置11。位于主机后壳13上部的侧壁具有若干按键孔134，此处适应按键数目设定为3个，用于装设按键组件132、133；主机后壳13的底部具有插座135且电性连接显示装置11，该插座135用于从主机后壳13的背部插入外部输电插头，在本实施例中，用于来自供电装置2的电源线27上所接插头。

该电源壳体20具有一底板21，所述光伏组件22呈板状作为电源壳体20的顶板，用于将外部光线如太阳光所辐射的光能转换为电能，并将电能提供给备份电池25进行充电。电源壳体20内封装设置一块备份电池25和选通电路23，该备份电池25处于底板21底部设置的电池槽211处，选通电路23则处于底板21前侧内边沿处设置的安装台215上，由该选通电路23与底板在安装台215由螺丝固定，在选通电路23上还设有充电接口233，用于在太阳能供给不足的情况下由外部电源为备份电池25充电，安装台215处的底板21前侧边开有孔洞作为充电插孔212，上述充电接口233套入该充电插孔212。所处充电接口233接一充电器(未图示)，充电器连接外部电源的汽车点烟口或是电脑而为备份电池充电。

底板21的前侧边距离充电插孔212一段距离处还开有一电源线接口213，此电源线接口213所处底板21内相应设置排线槽214，供电装置2在该电源线接口213处设置一电源线27，上述电源线27一端经电源线接口213进入电源壳体20，并由该排线槽214的空间限制而连接到选通电路23，该电源线27的另一端从电源线接口213中穿出，并外接一个插头（未图示），该插头适应上述主机1的插座135而插入其中。在底板21的左右两侧各设置一具有台阶侧边的台阶侧盖24，该台阶侧盖24的台阶侧边用于形成光伏组件22在底板21上的抵靠部位241，这一对台阶侧盖24的底部具有螺纹孔242，该螺纹孔242位置与底板21螺纹孔217相对应。光伏组件22置入底板21，光伏组件22左右边沿抵靠在台阶侧盖24台阶部上，并由3M胶或其它粘胶材料将光伏组件22封装在台阶侧盖24上。上述具有台阶侧边的台阶侧盖24用于托起光伏组件22，并采用3M胶或其它粘胶材料固定光伏组件22的结构设计，并结合底板21的盘状设计，便于电源壳体20减薄而不影响光伏组件22的安装，当供电装置2摆放前挡风玻璃处时，不会影响到驾驶员的行车视线。

所述分体式太阳能显示器不局限于胎压监测，可以应用在其它诸如MP3播放器、GPS导航系统、雷达监控器等。本实施例仅以胎压监控为例说明所述分体式太阳能显示器的具体实现。

请进一步结合图4所示，便于更清楚理解本实施例的具体结构和电性原理。图4是本实用新型分体式太阳能显示器的原理框图，该分体式太阳能显示器的主机1内的设有控制单元15（未图示）、信号接收单元16（未图示）、输入单元17、输出单元18。

所述的信号接收单元16，用于接收数据信号,应用于胎压监控器，则是接收胎压数据信号，由于一部汽车中一般设有多个胎压计，因此，信号接收单元16接收的数据信号通常来自多个胎压计，并将所接收的数据信号发送给控制单元15做进一步的处理。

所述的输入单元17，通过设置若干控制按键132，以便提供给用于进行设置，藉由该些按键向控制单元输入诸如设置指令，以便改变一些默认的设置，例如改变控制单元中存储的各个胎压的用于与所述数据信号中的身份特征码匹配的身份特征码等。

所述太阳能显示器还包括有震动触发器（未图示），该震动触发器用于检测汽车发动机的震动与否从而发出信号给太阳能显示器，在汽车的发动机启动后震动触发而开启太阳能显示器，从实现太阳能显示器省电的需要。

所述的输出单元18，包括上述的显示装置11和置于显示装置11背部的扬声装置181，分别用于输出来自控制单元15的信号所表征的内容和音频信号所表征的内容。例如，控制单元15将每个胎压的身份特征码和相应的轮胎气压以显示信号的形式传输给显示装置11，显示装置11便在起屏幕的对应于该身份特征码的方位上显示该轮胎气压的数值，司乘人员便可由此确定某个方位上的轮胎气压。显示装置11既可以采用LED显示屏也可采用LCD显示屏。同理，控制单元检测到当前的轮胎气压低于某一预设值时，或者检测到备份电池25的电量低于某一预设值时，发送一音频信号给所述扬声装置181，以使扬声装置181发声告警，司乘人员因此可做出应对措施。除此之外，输出单元18还可以包括指示元件（未图示），例如由多个发光二极管排列组成的发光组件，用于指示光伏组件所接收的光线辐射强度的高低。同理，还可设置用于警示险情的发光元件（未图示）。

所述的供电装置2，由所述的光伏组件22将外部光线如太阳光所辐射的光能转换为电能，并将电能提供给所述备份电池25进行充电。所述备份电池25为可充电的干电池、锂电池或其它可充电类型的电池，除由光伏组件22提供电力进行充电外，还与充电接口233相连接，以便在阴天或室内停车场等场合、光线不足时，可以通过USB线缆对其进行充电。光伏组件22与备份电池25均连接到选通电路23处，由选通电路23在它们之间做出择一选通，由电源线27传输所述选通部分的电能，其选择策略是：当光伏组件22正常工作、能够提供监视器正常工作所需电力时，意味着其电力相对备份电源较为充足，因其电力理论上取之不竭，因而，这种情况下便选通光伏组件22为控制单元15及监视器其它部件提供电力；而当光伏组件22所提供的电力明显不足且备份电池25能够提供监视器正常工作所需电力时，则选通备份电池25为控制单元15及监视器其它部件提供电力。此一调度策略的具体实现，可以由控制单元15或选通电路23检测光伏组件22中的光线辐射强度，当光线辐射强度低于某一预设值时，视为光伏组件22所提供的电力不足，否则视为电力相对充足；也可以由控制单元15或选通电路23检测光伏组件22的输出电压，当输出电压低于某一预设值时，视为光伏组件22所提供的电力不足，否则视为电力相对充足。利用类似的原理，还可以借助其它电气参数进行检测从而为该策略提供判断依据，例如，可以检测光伏组件22的功率。在该策略中，无论所述检测的动作是在控制单元15还是在选通电路23中实现，最终其检测结果仍是提供给选通电路23作为选通依据，并由选通电路23做出二选一的切换选择。

综上所述，本实用新型的分体式太阳能显示器，为避免在驾驶室挡风玻璃处引入过多电子设备，采用相分离的主机与供电装置，并且供电装置采用台阶盖板上粘固光伏组件的方式，便于电源壳体减薄而不影响光伏组件的设置，从而可以将供电装置放置在车内前挡风玻璃处而不影响驾驶员视线；另外主机可以不受供电装置的限制而放置在司乘人员方便查看的位置处，避免了主机与光伏组件的一体结构带来的显示监测结果与光照充电之间的矛盾。由于其应用范围较为广泛，可以用作胎压状态仪用于监测汽车胎压，也可进一步与MP3播放器相集成构成MP3播放设备，结合雷达探测系统形成倒车雷达设备等，因而便于实现规模化生产，可以大大降低单位生产成本。

上述实施例仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换；而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (12)

1.一种太阳能供电装置，包括有电源壳体、作为电源壳体顶板的光伏组件、备份电池和选通电路，其特征在于，所述电源壳体为无顶板的底盘，内部具有电池槽位供备份电池置于该电池槽位，所述电源壳体两侧具有台阶侧盖，所述光伏组件搭装在所述两侧台阶上从而设置于电源壳体的顶部作为顶板，并将光伏组件粘固在所述台阶侧盖上，该光伏组件用于将外部光能转换为电能，该太阳能供电装置还包括有电源线缆连接自选通电路，并穿出电源壳体的电源线接口，该电源线用于连接外部用电装置。

2.根据权利要求1所述的太阳能供电装置，其特征在于：所述光伏组件具有两条电能输出线路，分别连接选通电路与备份电池；而备份电池具有一条电能输出线路，该电能输出线路连接选通电路。

3.根据权利要求2所述的太阳能供电装置，其特征在于：所述选通电路，用于切换提供给用电设备的电力来源，当光伏组件工作且具有一稳定电压电流时以光伏组件向外部用电装置提供电力，否则以所述备份电池向所述控制单元提供电力。

4.根据权利要求1所述的太阳能供电装置，其特征在于：采用3M胶将光伏组件固定所述台阶侧盖上。

5.根据权利要求1所述的太阳能供电装置，其特征在于：所述太阳能供电装置具有与备份电池连接的充电接口，用于与外部电源相连接以对备份电池进行充电。

6.根据权利要求5所述的太阳能供电装置，其特征在于：进一步，所处充电接口接一充电器，充电器连接外部电源的汽车点烟口或是电脑而为备份电池充电。

7.一种太阳能显示器，其特征在于：所述太阳能显示器具有相配合组装的主机后壳和带窗孔的主机盖板，主机壳体封装所述信号接收单元、控制单元及显示装置，显示装置具有显示面板，显示面板对应所述窗孔安装设置显示装置到主机盖板上；所述太阳能显示器还包括如权利要求1至6中任意一项所述的太阳能供电装置,所述太阳能供电装置的电源线连接所述主机而提供主机工作用电。

8.根据权利要求7所述的太阳能显示器，其特征在于，所述显示装置为LED显示屏或LCD显示屏。

9.根据权利要求7所述的太阳能显示器，其特征在于，所述太阳能显示器还包括有震动触发器，在汽车的发动机启动后震动触发而开启太阳能显示器。

10.根据权利要求7所述的太阳能显示器，其特征在于，所述主机上装设有指示元件，该指示元件与所述太阳能供电装置的光伏组件相连接，用于指示外部光能的强度。

11.根据权利要求7所述的太阳能显示器，其特征在于，所述主机上设有控制按键，用于向控制单元输入设置指令。

12.一种胎压监视器，其特征在于：所述胎压监视器包括如权利要求7至11任意一项所述的太阳能显示器，其中的主机壳体内封装的信号接收单元为胎压信号接收单元，用于接收来自胎压传感器的轮胎状况的数据信号。

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