[实用新型]一种太阳能鞋

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能鞋，具体通过柔性太阳能电池板获取光能，进而得到更稳定的电能。

背景技术

随着能源危机日益临近，新能源已经成为今后世界上的主要能源之一。在新能源的开发与利用已经成为世界主流的情况下，太阳能已经逐渐走入我们寻常的生活中，同时越来越多的太阳能产品被人们所使用。目前，鞋的制作上大多没有用到电子产品，其透风性能、保暖性能都很差。仅有的太阳能鞋也存在许多问题，太阳能利用率低，供电不足导致的系统不稳定，工作模式单一，散热叶片转速不可变等许多问题，使其难以广泛使用。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种新型太阳能电池，在系统控制下，ATmega16实现MPPT最大功率输出，提高柔性太阳能电池板输出功率，使电能更稳定，鞋散热效果更好，使用更方便、舒适。 

本实用新型包括以下技术方案：

一种太阳能鞋，在鞋背上设置有网状柔性太阳能电池板以获取光能；鞋跟外侧从下到上并排设置有主控芯片、锂电池和太阳能ATmega16型主控芯片；鞋跟后侧安装调速旋钮和模式切换开关；鞋跟底面脚掌部位安装有散热叶片及信号采集器，鞋跟底面脚心部位安装有温度传感器。

所述主控芯片为单片机芯片，其型号为ATmega16。

所述的太阳能鞋可以在自动模式及手动模式下工作。其中手动模式下，调速旋钮可以调节散热叶片的转速；自动模式下，ATmega16型主控芯片通过温度传感器自动调节散热叶片的转速。

本实用新型的优点在于：

（1）温度传感器检测鞋内温度，反馈信息给ATmega16型主控芯片，ATmega16型主控芯片输出PWM波控制散热叶片转速，使装置更加方便、舒适；

（2）最大功率点跟踪技术，使柔性太阳能电池板输出功率最大，提高太阳能板的利用效率；

（3）太阳能供电，手动调速和自动调速相结合，使装置使用起来更舒适。

附图说明

图1为太阳能鞋整体装置结构示意图，其中1.柔性太阳能电池板，2.主控芯片，3.锂电池，4.太阳能ATmega16型主控芯片，5.调速旋钮，6.模式切换开关，7.温度传感器，8.散热叶片，9.信号采集器。

图2为整体控制电路原理图。

图3信号采集器电路原理图。

图4温度传感器电路原理图。

具体实施方式

实施例1

一种太阳能鞋，在鞋背上设置有网状柔性太阳能电池板1以获取光能；鞋跟外侧从下到上并排设置有主控芯片2、锂电池3和太阳能ATmega16型主控芯片4；鞋跟后侧安装调速旋钮5和模式切换开关6；鞋跟底面脚掌部位安装有散热叶片8及信号采集器9，鞋跟底面脚心部位安装有温度传感器7。

所述主控芯片2为单片机芯片，其型号为ATmega16。

所述的太阳能鞋可以在自动模式及手动模式下工作。其中手动模式下，调速旋钮5可以调节散热叶片8的转速；自动模式下，ATmega16型主控芯片通过温度传感器7自动调节散热叶片8的转速。

太阳能鞋工作原理如下：

本太阳能鞋是以ATmega16型主控芯片为核心的太阳能鞋。其结构示意图如图1所示，该装置通过柔性太阳能电池板获取光能，输给太阳能ATmega16型主控芯片，进行稳压并对输出电压的波形、幅值、频率进行处理，使电能质量更好。太阳能ATmega16型主控芯片给锂电池充电，并给负载供电。在ATmega16型主控芯片控制下，信号采集器采集柔性太阳能电池板输出的电压、电流实现最大功率点输出，尽可能获取更多的能量。模式切换开关可以控制装置工作在自动模式下，还是手动模式下。手动模式下，调节调速旋钮，可以调节散热叶片的转速。自动模式下，调速旋钮的信号被屏蔽，ATmega16型主控芯片通过温度传感器检测的信息自动调节散热叶片的转速。

整体控制电路原理图如图2所示，该控制系统以ATmega16型主控芯片作为控制器，该系统的主要功能有：检测太阳能板输出功率参数，实现MPPT最大功率点跟踪，处理处理温度传感器的和旋钮信号，输出占空比可变的PWM波，控制散热叶片的转速。

信号采集器电路原理图如图3所示，本装置使用霍尔，设计了信号采集器电路，用来检测太阳能板输出的电压和电流，将电压、电流信号传给ATmega16型主控芯片，ATmega16型主控芯片控制太阳能板的输出功率，达到最大功率点输出的目的。

温度传感器电路原理图如图4所示，为了在自动模式下，实现智能化控制，本装置使用了温度传感器，利用温度传感器检测太阳能鞋内温度，根据温度，控制器ATmega16主控芯片输出不同占空比的PWM波，改变散热叶片的转速。