一种太阳能汽车天窗

摘要

本发明公开了一种太阳能汽车天窗，该汽车天窗在天窗的玻璃下方设置有太阳能电池，太阳能电池与设置的控制单元输入端相连接，输入端连接车辆空调系统的温度传感器，同时输入端还与蓄电池和点火器相连接。玻璃下方的太阳能电池吸收太阳能，经太阳能天窗控制单元可对蓄电池进行充电，保证蓄电池的电能充足，同时延长蓄电池的使用寿命；在汽车处在熄火状态下也能够通过太阳能供电对天窗进行开关。同时在夏天高温天气，汽车在烈日下停车熄火，完全没有能源供给时不能自动调节车内温度，利用内置在天窗内部的太阳能集电板依靠阳光所产生的电力，经过控制单元来驱动鼓风机，将车厢外的冷空气导入车内，驱除车内热气，达到降温的目的。

权利要求

1.一种太阳能汽车天窗，其特征在于，包括固定框架(1)，固定框架(1)上设置遮阳板(3)，遮阳板(3)下设置玻璃(2)，玻璃(2)下方设置有太阳能电池板，太阳能电池板连接蓄电池，蓄电池与控制单元输入端相连接，控制单元输入端连接车辆空调系统的温度传感器，同时控制单元输入端还与蓄电池和点火器相连接，太阳能电池板包括电池片，电池片上设置有钢化玻璃和背板，所述固定框架(1)上设置有两根软轴(4)，固定框架(1)上安装有马达(5)，马达齿轮带动两根软轴，固定框架(1)的两侧设置限位宽槽(6)，两根软轴分别穿过限位宽槽进行限位；所述控制单元连接太阳能电池板角度调节机构，太阳能电池板角度调节机构包括传感器、调节电机、传动部件，传感器感应太阳光的照射强度，将感应信号传输到控制单元，控制单元根据感应信号来控制调节电机带动传动部件，传动部件带动太阳能电池板调整角度；传感器采用光敏电阻，将2个完全相同的光敏电阻分别放置在电池片的边沿处；如果太阳光垂直照射太阳能电池板，2个光敏电阻接收到的光照强度相同，所以它们的阻值完全相等,此时电机不转动，当太阳光方向与电池片垂直方向有夹角时,光敏电阻中有

1个处于阴影中,光敏电阻阻值变大,通过电路产生驱动信号,驱动电机转动,直至光敏电阻上的光照强度相同时，电机停转；所述的太阳能电池板固定在围板(10)上，围板(10)设置在固定框架(1)上，围板(10)包括底板(11)，底板(11)四周设置有四条围板条(14)，围板条(14)的侧边上方设有旋转轴(17)，侧边的内侧朝内设置有弹片固定口一(18)，底板(11)上设置有太阳能电池板压紧装置，太阳能电池板压紧装置包括压条(12)和弹片(13)，压条(12)的一端设有旋转槽(16)，旋转槽(16)铰接设置在旋转轴(17)上，压条(12)的另一端朝内，并设置有用于压紧太阳能电池板的压头(19)，压头(19)的上方设置有弹片固定口二(110)，所述的弹片(13)设置在弹片固定口一(18)和弹片固定口二(110)之间，所述压头(19)底部均匀固定有四个吸盘(191)。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能汽车天窗，其特征在于，还包括设置在车内的鼓风机，所述鼓风机连接控制单元，太阳能电池产生的电力供应控制单元驱动鼓风机。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能汽车天窗，其特征在于，每一侧的限位宽槽设置两个。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能汽车天窗，其特征在于，所述的控制单元连接前置放大电路、低通滤波电路、A/D转换电路，传感器的感应信号通过前置放大电路、低通滤波电路、A/D转换电路，输入到控制单元，控制单元控制调节电机，调节电机包括俯仰角调节电机和方位角调节电机。

说明书

一种太阳能汽车天窗

技术领域

[0001] 本发明涉及一种汽车天窗。

背景技术

[0002] 现在汽车天窗在汽车上采用的越来越多，传统的汽车天窗一般都是通过在天窗上装小电机，通过汽车电源来驱动小电机带动天窗开和关，这样就需要在汽车电源打开的情况下开关天窗；同时汽车内的通风以及制冷制热都需要在汽车发动的情况下才能实现，这样在汽车停车熄火的情况下完全没有能源供给就不能自动调节车内温度。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种太阳能汽车天窗，通过太阳能发电来带动汽车天窗，以及汽车熄火状态下的通风问题，节约汽车电力，减少能源消耗。

[0004] 本发明的技术方案如下：

[0005] 一种太阳能汽车天窗，包括固定框架，固定框架上设置遮阳板，遮阳板下设置玻璃，玻璃下方设置有太阳能电池板，太阳能电池板与控制单元输入端相连接，控制单元输入端连接车辆空调系统的温度传感器，同时控制单元输入端还与蓄电池和点火器相连接，太阳能电池板包括电池片，电池片上设置有钢化玻璃和背板；所述固定框架上设置有两根软轴，固定框架上安装有马达，马达齿轮带动两根软轴，固定框架的两侧设置限位宽槽，两根软轴分别穿过限位宽槽进行限位；所述控制单元连接太阳能电池板角度调节机构，太阳能电池板角度调节机构包括传感器、调节电机、传动部件，传感器感应太阳光的照射强度，将感应信号传输到控制单元，控制单元根据感应信号来控制调节电机带动传动部件，传动部件带动太阳能电池板调整角度，传感器可以采用光敏电阻，将2个完全相同的光敏电阻分别放置在电池片的边沿处；如果太阳光垂直照射太阳能电池板，2个光敏电阻接收到的光照强度相同，所以它们的阻值完全相等,此时电机不转动，当太阳光方向与电池片垂直方向有夹角时,光敏电阻中有1个处于阴影中,光敏电阻阻值变大,通过电路产生驱动信号,驱动电机转动,直至光敏电阻上的光照强度相同停转；所述的太阳能电池板固定在围板上，围板设置在固定框架上，围板包括底板，底板四周设置有四条围板条，围板条的侧边上方设有旋转轴，侧边的内侧朝内设置有弹片固定口一，底板上设置有太阳能电池板压紧装置，太阳能电池板压紧装置包括压条和弹片，压条的一端设有旋转槽，旋转槽铰接设置在旋转轴上，压条的另一端朝内，并设置有用于压紧太阳能电池板的压头，压头的上方设置有弹片固定口二，所述的弹片设置在弹片固定口一和弹片固定口二之间，所述压头底部均匀固定有四个吸盘。

[0006] 还包括设置在车内的鼓风机，所述鼓风机连接控制单元，太阳能电池产生的电力供应控制单元驱动鼓风机。

[0007] 每一侧的限位宽槽设置两个。

[0008] 所述的控制单元连接前置放大电路、低通滤波电路、A/D转换电路，传感器的感应信号通过前置放大电路、低通滤波电路、A/D转换电路，输入到控制单元，控制单元控制调节电机，调节电机包括俯仰角调节电机和方位角调节电机。

[0009] 本发明的汽车天窗在天窗的玻璃下方设置有太阳能电池，太阳能电池与设置的控制单元输入端相连接，输入端连接车辆空调系统的温度传感器，同时输入端还与蓄电池和点火器相连接。玻璃下方的太阳能电池吸收太阳能，经太阳能天窗控制单元可对蓄电池进行充电，保证蓄电池的电能充足，同时延长蓄电池的使用寿命；在汽车处在熄火状态下也能够通过太阳能供电对天窗进行开关。同时在夏天高温天气，汽车在烈日下停车熄火，完全没有能源供给时不能自动调节车内温度，利用内置在天窗内部的太阳能集电板依靠阳光所产生的电力，经过控制单元来驱动鼓风机，将车厢外的冷空气导入车内，驱除车内热气，达到降温的目的。同时可以改善车内的空气状况，冬天也可以减少车内前挡风玻璃的结霜。利用太阳能供电，节能降温有效地减少了汽车内由热所产生的“孤岛”效应。

[0010] 另外汽车天窗通过电机带动马达，马达转动时带动两根软轴运动，从而实现天窗和遮阳帘的开启关闭动作，两根软轴分别穿过天窗框架两侧设置的限位宽槽，使得软轴被纤维，固定了两个软轴的距离，保证马达带动软轴的距离刚好合适，避免了马达齿轮与软轴间隙过紧而无法运动，或者间隙过大而齿轮打滑无法带动。

附图说明

[0011] 图1为本发明的结构示意图。

[0012] 图2为本发明的汽车天窗的软轴固定的结构示意图。

[0013] 图3为本发明的太阳能电池板的固定结构示意图。

[0014] 图4为图3的A-A向剖视图。

[0015] 图5为图4的打开状态示意图。

[0016] 图6为电池板固定结构的压头的底部示意图。

[0017] 图7为本发明的信号放大滤波电路的示意图。

具体实施方式

[0018] 下面结合附图对本发明作进一步详细描述：

[0019] 如图1所示，一种太阳能汽车天窗，包括固定框架1，固定框架1上设置遮阳板3，遮阳板3下设置玻璃2，玻璃2下方设置有太阳能电池板，太阳能电池板与控制单元输入端相连接，控制单元输入端连接车辆空调系统的温度传感器，同时控制单元输入端还与蓄电池和点火器相连接，太阳能电池板包括电池片，电池片上设置有钢化玻璃和背板。玻璃下方的太阳能电池吸收太阳能，经太阳能天窗控制单元可对蓄电池进行充电，保证蓄电池的电能充足，同时延长蓄电池的使用寿命；在汽车处在熄火状态下也能够通过太阳能供电对天窗进行开关。

[0020] 同时汽车内设置鼓风机，鼓风机连接控制单元，太阳能电池产生的电力供应控制单元驱动鼓风机。在夏天高温天气，汽车在烈日下停车熄火，完全没有能源供给时不能自动调节车内温度，利用内置在天窗内部的太阳能集电板依靠阳光所产生的电力，经过控制单元来驱动鼓风机，将车厢外的冷空气导入车内，驱除车内热气，达到降温的目的。同时可以改善车内的空气状况，冬天也可以减少车内前挡风玻璃的结霜。利用太阳能供电，节能降温有效地减少了汽车内由热所产生的“孤岛”效应，并且节约汽车电力，减少能源消耗。

[0021] 如图2，固定框架1上设置有两根软轴4，固定框架1上安装有马达5，马达齿轮带动两根软轴，固定框架1的两侧设置限位宽槽6，两根软轴分别穿过限位宽槽进行限位。每一侧的限位宽槽6设置两个。

[0022] 上下两根软轴分别穿过对应的限位宽槽，这样软轴的位置就相对固定，两根软轴的距离固定下来，这样马达5的齿轮与两根软轴之间的距离就很容易确定，而且确定好之后也不会轻易变动，这样马达启动后通过齿轮带动两根软轴运动的时候，齿轮与软轴之间就不会轻易的打滑或者卡住，从而能够顺利的开启或者关闭天窗，减小了故障的发生率。

[0023] 控制单元连接太阳能电池板角度调节机构，太阳能电池板角度调节机构包括传感器、调节电机、传动部件，传感器感应太阳光的照射强度，将感应信号传输到控制单元，控制单元根据感应信号来控制调节电机带动传动部件，传动部件带动太阳能电池板调整角度。传感器用来感应太阳光的强度和角度，产生的感应信号通过前置放大电路、低通滤波电路、A/D转换电路，输入到控制单元，控制单元控制调节电机，调节电机包括俯仰角调节电机和方位角调节电机，调节太阳能电池板的方位和角度，以使太阳能电池板能够以最好的角度吸收太阳的能量，充分提高太阳能电池板的利用效率。传感器可以采用光敏电阻，将2个完全相同的光敏电阻分别放置在电池片的边沿处；如果太阳光垂直照射太阳能电池板，2个光敏电阻接收到的光照强度相同，所以它们的阻值完全相等,此时电机不转动，当太阳光方向与电池片垂直方向有夹角时,光敏电阻中有1个处于阴影中,光敏电阻阻值变大,通过电路产生驱动信号,驱动电机转动,直至光敏电阻上的光照强度相同停转。所述的前置放大电路包括I/V转换电路、仪表放大电路，I/V转换电路包括电阻R1、运算放大器A0；仪表放大电路包括可变电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、运算放大器A1、运算放大器A2、运算放大器A3，电阻R1与运算放大器A0并联，运算放大器A0的输出端连接运算放大器A1的同相输入端，可变电阻R2一端连接运算放大器A1的反相输入端，可变电阻R2另一端连接运算放大器A2的反相输入端，电阻R3与运算放大器A1并联，电阻R4与运算放大器A2并联，运算放大器A1的输出端连接电阻R5后接入运算放大器A3的反相输入端，运算放大器A2的输出端连接电阻R6后接入运算放大器A3的同相输入端，所述低通滤波电路包括电容C1、电容C2、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、运算放大器A4，运算放大器A3的输出端连接电阻R9、电阻R10后接入运算放大器A4的同相输入端，电阻R9、电阻R10分别旁接有电容C1、电容C2。I/V(电流/电压)转换电路是将电流信号转换为电压信号，然后通过仪表放大电路将信号放大，最后通过低通滤波电路进行滤波。仪表放大电路采用差分式结构，对共模噪声有很强的抑制作用，同时拥有较高的输入阻抗和较小的输出阻抗，非常适合对微弱信号的放大。另外为了使输出电压在高频段以更快的速度下降，提高低通滤波器滤除噪声的能力，采用二阶低通滤波器。R2为可变电阻，通过改变R2的阻值，可以改变仪表放大电路的放大倍数，从而适应放大不同大小的微弱信号。

[0024] 太阳能电池板是有使用寿命的，当太阳能电池板达到使用寿命需要更换的时候，只需要将太阳能电池板从围板10上直接取下就行，太阳能电池板是固定在围板10上的，围板10设置在固定框架1上，如图3、4、6，围板10包括底板11，底板11四周设置有四条围板条14，围板条14的侧边上方设有旋转轴17，侧边的内侧朝内设置有弹片固定口一18，底板11上设置有太阳能电池板压紧装置，太阳能电池板压紧装置包括压条12和弹片13，压条12的一端设有旋转槽16，旋转槽16铰接设置在旋转轴17上，压条12的另一端朝内，并设置有用于压紧太阳能电池板的压头19，压头19的上方设置有弹片固定口二110，所述的弹片13设置在弹片固定口一18和弹片固定口二110之间，压头19底部均匀固定有四个吸盘191。太阳能电池板固定的时候，压头19压紧电池板，压头19底部的四个吸盘191牢牢的吸住电池板，需要更换太阳能电池板的时候，只需要从前部掰开压条12，压头19从太阳能电池板上移开，弹片13弹开，旋转轴17绕着旋转槽16旋转，如图5，整个压紧装置被打开，可以很轻松的取出太阳能电池板进行更换，更换完毕之后再直接按下压条12，由于弹片13的弹性，太阳能电池板就被压紧在底板上，非常的方便。