專利名稱：基于太陽能充電的可視門鈴及太陽能電池裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及基于太陽能充電的可視門鈴及太陽能電池裝置。
背景技術(shù)：
隨著科技的進步，電子貓眼可視門鈴(后統(tǒng)稱電子貓眼)正在逐步取代傳統(tǒng)的光學(xué)貓眼。只要將門上的傳統(tǒng)貓眼取下來，就能夠通過已有貓眼將新的電子貓眼輕松安裝上，電子貓眼既有可視門鈴的功能，也能夠存儲訪客記錄，甚至還帶安防監(jiān)控的功能。既能夠呵護家庭安全也能為日常生活增加很多便利，所以電子貓眼正成為一種潮流在迅速普及。電子貓眼一般由攝像頭組件、顯示及控制模塊、電池及門內(nèi)外安裝固件組成。現(xiàn)有電子貓眼基本上都是單純采用電池供電，比如干電池或者鋰電池。該系統(tǒng)工作在待機模式時，功耗是可以很小，可以做到小于1mA，但是，當(dāng)有訪客按門鈴時，顯示屏、攝像頭模組及門鈴喇叭等對電流消耗非常大，而門上一般沒辦法直接用直流電源供電，所以系統(tǒng)待機時間短、需要頻繁換電池是產(chǎn)品的致命缺陷。電子貓眼由于是裝在門上取代傳統(tǒng)的光學(xué)貓眼，而現(xiàn)有的門上都沒有直流電源，所以現(xiàn)有的電子貓眼方案，還都是采用電池供電，比如干電池或者鋰電池。如果采用干電池，就需要經(jīng)常更換，既增加成本又不環(huán)保；相對而言，鋰電池的方案，可以取下鋰電池采用座充充電，或者門邊上有電源插座的話也可以采用旅行充電器連線充電。目前市面上電子貓眼所采用的充電技術(shù)，要么是采用有線充電方式，要么是采用無線充電方式。有線充電方式，需要在門附近有電源或者要將電池取出充電，不方便，操作麻煩；無線充電方式，暫時還在試驗階段，商用上還需要時間去改進優(yōu)化，暫時沒有在電子貓眼上投入商用。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種基于太陽能充電的電子貓眼可視門鈴及太陽能電池裝置，使得可視門鈴能夠持續(xù)充電、供電，永不斷電，方便用戶使用。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的實施方式提供了一種基于太陽能充電的可視門鈴，包含:門外子機、門內(nèi)主機；所述門外子機固定在門板上，并通過內(nèi)外機連接機構(gòu)與所述門內(nèi)主機連接；所述門內(nèi)主機具有太陽能電池模塊，該太陽能電池模塊將自然光能轉(zhuǎn)換為電能，所述轉(zhuǎn)換得到的電能供所述可視門鈴的電池充電，或者為所述可視門鈴供電。本實用新型的實施方式還提供了一種太陽能電池裝置，包含:光能采集電路、充電電路、供電電路；所述光能采集電路接收環(huán)境自然光能量，并轉(zhuǎn)換為電能；所述充電電路通過直流至直流變換電路將所述光能采集電路轉(zhuǎn)換得到的電壓轉(zhuǎn)換成可充電電壓供所述待機低功耗的電子產(chǎn)品的電池充電；所述供電電路直接采用所述直流至直流變換電路轉(zhuǎn)換得到的電能為所述低待機功耗的電子產(chǎn)品供電，或者采用所述低待機功耗的電子產(chǎn)品的電池為所述低待機功耗的電子產(chǎn)品供電。本實用新型實施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，通過在門內(nèi)主機上采用太陽能電池模塊，將自然光能轉(zhuǎn)換為電能，為電子貓眼系統(tǒng)充電或者供電，使得可視門鈴能夠持續(xù)充電、供電，永不斷電，方便用戶使用，此外，太陽能電池技術(shù)方案成熟，成本也低，實現(xiàn)簡單；而且，節(jié)能環(huán)保，不消耗能量，也沒有任何輻射。另外，所述太陽能電池模塊包含光能采集電路、充電電路、供電電路；所述光能采集電路接收環(huán)境自然光能量，并轉(zhuǎn)換為電能；所述充電電路通過直流至直流變換電路將所述光能采集電路轉(zhuǎn)換得到的電壓轉(zhuǎn)換成可充電電壓，供所述可視門鈴的電池充電；所述供電電路直接采用所述直流至直流變換電路轉(zhuǎn)換得到的電壓為所述可視門鈴供電，或者采用所述可視門鈴的電池為所述可視門鈴供電。采用直流至直流變換電路進行電壓轉(zhuǎn)換，可以保證穩(wěn)定、可靠地為可視門鈴供電或者充電，進一步保障持續(xù)充電、供電，永不斷電。另外，所述供電電路在所述可視門鈴的電流消耗大于或者等于預(yù)設(shè)的門限值時，采用所述可視門鈴的電池為所述可視門鈴供電。由于直接采用直流至直流變換電路轉(zhuǎn)換得到的電壓為可視門鈴供電提供的電流較小，因此在需要較大電流消耗時，通過系統(tǒng)電池供電，可提供大電流供電，進一步保證對可視門鈴的持續(xù)穩(wěn)定供電。另外，所述門內(nèi)主機包含主機中央處理器；所述主機中央處理器檢測所述可視門鈴的電池的電壓；在所述檢測到的電壓低于預(yù)設(shè)的門限值時，觸發(fā)所述直流至直流變換電路打開，為所述可視門鈴的電池充電；在所述檢測到的電壓大于或者等于所述可視門鈴的電池的最大電壓值時，觸發(fā)所述直流至直流變換電路關(guān)閉，停止為所述可視門鈴的電池充電。通過檢測電池電壓，只在電池電壓低于預(yù)設(shè)的門限值，才對電池充電，而電池充滿電后，自動停止充電，可以避免在電池能為可視門鈴供電的情況下為充電，延長電池的使用壽命，進一步保障持續(xù)充電、供電，永不斷電。

圖1是根據(jù)本實用新型第一實施方式的基于太陽能充電的可視門鈴的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)本實用新型第一實施方式的基于太陽能充電的可視門鈴的太陽能電池模塊內(nèi)置于門內(nèi)主機的示意圖；圖3是根據(jù)本實用新型第一實施方式的基于太陽能充電的可視門鈴的太陽能電池模塊外置于門內(nèi)主機上或者主機附近的示意圖；圖4是根據(jù)本實用新型第一實施方式的基于太陽能充電的可視門鈴的太陽能電池模塊原理示意圖；圖5是根據(jù)本實用新型第一施方式的基于太陽能充電的可視門鈴的充電狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型的各實施方式進行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本實用新型各實施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護的技術(shù)方案。本實用新型的第一實施方式涉及一種基于太陽能充電的可視門鈴，如圖1所示，該可視門鈴包含:門外子機3、門內(nèi)主機I ;門外子機固定在門板上，并通過內(nèi)外機連接機構(gòu)
2、4與門內(nèi)主機連接；門內(nèi)主機I具有太陽能電池模塊，該太陽能電池模塊將自然光能轉(zhuǎn)換為電能，轉(zhuǎn)換得到的電能供可視門鈴的電池充電，或者為可視門鈴供電。太陽能電池模塊可以內(nèi)置或者外置于電子貓眼可視門鈴上，請參閱圖2和圖3，圖2是內(nèi)置于門內(nèi)主機的示意圖，圖3是通過充電接口外接在門內(nèi)主機的示意圖，圖中，I為門內(nèi)主機,7為門板，8為太陽能電池模塊。具體地說，在門內(nèi)主機上增加太陽能電池模塊，將自然光能轉(zhuǎn)換為電流，只要光線足夠，一方面可以給電池充電，另一方面，也可以給系統(tǒng)供電，維持系統(tǒng)持續(xù)工作。太陽能電池模塊的簡易原理框圖如圖4所示，太陽能電池模塊具體包含光能采集電路401、充電電路402、供電電路403。光能采集電路401接收環(huán)境自然光能量，并轉(zhuǎn)換為電能；充電電路402通過直流至直流變換電路將光能采集電路轉(zhuǎn)換得到的電能轉(zhuǎn)換成可充電電能，供可視門鈴的電池充電；供電電路403直接采用直流至直流變換電路轉(zhuǎn)換得到的電能為可視門鈴供電，或者采用可視門鈴的電池為可視門鈴供電。圖中404為充電回路中電流的流向，405為供電回路中電流的流向。太陽能電池方案成熟，成本也低，實現(xiàn)簡單。太陽能電池是一種對光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)換成電能的器件。能產(chǎn)生光伏效應(yīng)的材料有許多種，如:單晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化鎵，硒銦銅等。它們的發(fā)電原理基本相同，下面以晶體硅為例描述光發(fā)電過程，P型晶體硅經(jīng)過摻雜磷可得N型硅，形成P-N結(jié)。當(dāng)光線照射太陽電池表面時，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量傳遞給了硅原子，使電子發(fā)生了越遷，成為自由電子在P-N結(jié)兩側(cè)集聚形成了電位差，當(dāng)外部接通電路時，在該電壓的作用下，將會有電流流過外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個過程的的實質(zhì)是:光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過程。此外，若通過一個轉(zhuǎn)換器能將一個直流電壓(3.0V)轉(zhuǎn)換成其他的直流電壓(1.5V或5.0V)，稱這個轉(zhuǎn)換器為直流至直流(DC/DC)轉(zhuǎn)換器，或稱之為開關(guān)電源或開關(guān)調(diào)整器。該變換具體是指通過自激振蕩電路把輸入的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?，再通過變壓器改變電壓之后再轉(zhuǎn)換為直流電輸出，或者通過倍壓整流電路將交流電轉(zhuǎn)換為高壓直流電輸出。采用直流至直流變換電路進行電壓轉(zhuǎn)換，可以保證穩(wěn)定、可靠地為可視門鈴供電或者充電，進一步保障持續(xù)充電、供電，永不斷電。此外，由于直接采用直流至直流變換電路轉(zhuǎn)換得到的電壓為可視門鈴供電提供的電流較小，因此在需要較大電流消耗時，通過系統(tǒng)電池供電，可提供大電流供電，進一步保證對可視門鈴的持續(xù)穩(wěn)定供電。具體地說，供電電路在可視門鈴的電流消耗大于或者等于預(yù)設(shè)的門限值時，采用可視門鈴的電池為可視門鈴供電。比如說，在可視門鈴待機時，供電電路直接采用直流至直流變換電路轉(zhuǎn)換得到的電能為可視門鈴供電；而有訪客按門鈴，需要傳輸門外子機記錄的影像時，可視門鈴會需要較大電流消耗，則采用可視門鈴的電池為可視門鈴供電。此外，值得一提的是，門內(nèi)主機還包含主機中央處理器；該主機中央處理器檢測可視門鈴的電池的電壓；在檢測到的電壓低于預(yù)設(shè)的門限值時，觸發(fā)直流至直流(簡稱“DC/DC”)變換電路打開，為可視門鈴的電池充電；在檢測到的電壓大于或者等于可視門鈴的電池的最大電壓值時，觸發(fā)直流至直流變換電路關(guān)閉，停止為可視門鈴的電池充電。如圖4中充電控制回路406所示，主機中央處理器的信號通過該充電控制回路反饋觸發(fā)信號給DC/DC變換電路。通過檢測電池電壓，只在電池電壓低于預(yù)設(shè)的門限值，才對電池充電，而電池充滿電后，自動停止充電，可以避免在電池能為可視門鈴供電的情況下為充電，延長電池的使用壽命，進一步保障持續(xù)充電、供電，永不斷電。請參閱圖5所示是進行充電的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，可以先循環(huán)接收環(huán)境光能量；接著通過DC/DC變化將電壓轉(zhuǎn)換成可充電電壓給主機電池充電；接著判斷門內(nèi)主機的電池電壓是否大于4.2V，如果大于4.2V將停止充電，由太陽能電池給系統(tǒng)供電，主機電池做補充；否則繼續(xù)充電；并在主機電池小于4V時，將重新啟動太陽能電池充電。此外，值得注意的是，太陽能電池能量收集和轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)方法多樣，不局限于圖4所示的電路，只要是利用太陽能電池充電的電子貓眼都在該專利的保護范圍之內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過在門內(nèi)主機上采用太陽能電池模塊，將自然光能轉(zhuǎn)換為電能，為電子貓眼系統(tǒng)充電或者供電，使得可視門鈴能夠持續(xù)充電、供電，永不斷電，方便用戶使用，此外，太陽能電池技術(shù)方案成熟，成本也低，實現(xiàn)簡單；而且，節(jié)能環(huán)保，不消耗能量，也沒有任何輻射。本實用新型第二實施方式涉及一種太陽能電池裝置，該裝置包含:光能采集電路、充電電路、供電電路；光能采集電路接收環(huán)境自然光能量，并轉(zhuǎn)換為電能；充電電路通過直流至直流變換電路將光能采集電路轉(zhuǎn)換得到的電能轉(zhuǎn)換成可充電電能供待機低功耗的電子產(chǎn)品的電池充電；供電電路直接采用直流至直流變換電路轉(zhuǎn)換得到的電能為低待機功耗的電子產(chǎn)品供電，或者采用低待機功耗的電子產(chǎn)品的電池為低待機功耗的電子產(chǎn)品供電。其中，低待機功耗的電子產(chǎn)品包含:可視門鈴的門內(nèi)主機、指紋鎖、密碼鎖或者無線遙控器。此外，供電電路在低待機功耗的電子產(chǎn)品所消耗的電流大于或者等于預(yù)設(shè)的門限值時，采用低待機功耗的電子產(chǎn)品的電池為低待機功耗的電子產(chǎn)品供電，可以進一步保證對低待機功耗的電子產(chǎn)品的持續(xù)穩(wěn)定供電。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實施方式是實現(xiàn)本實用新型的具體實施例，而在實際應(yīng)用中，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本實用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種基于太陽能充電的可視門鈴，其特征在于，包含:門外子機、門內(nèi)主機； 所述門外子機固定在門板上，并通過內(nèi)外機連接機構(gòu)與所述門內(nèi)主機連接； 所述門內(nèi)主機具有太陽能電池模塊，該太陽能電池模塊將自然光能轉(zhuǎn)換為電能，所述轉(zhuǎn)換得到的電能供所述可視門鈴的電池充電，或者為所述可視門鈴供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于太陽能充電的可視門鈴，其特征在于，所述太陽能電池模塊包含光能采集電路、充電電路、供電電路； 所述光能采集電路接收環(huán)境自然光能量，并轉(zhuǎn)換為電能； 所述充電電路通過直流至直流變換電路將所述光能采集電路轉(zhuǎn)換得到的電壓轉(zhuǎn)換成可充電電壓，供所述可視門鈴的電池充電； 所述供電電路直接采用所述直流至直流變換電路轉(zhuǎn)換得到的電壓為所述可視門鈴供電，或者采用所述可視門鈴的電池為所述可視門鈴供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于太陽能充電的可視門鈴，其特征在于，所述供電電路在所述可視門鈴的電流消耗大于或者等于預(yù)設(shè)的門限值時，采用所述可視門鈴的電池為所述可視門鈴供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于太陽能充電的可視門鈴，其特征在于，所述門內(nèi)主機包含主機中央處理器； 所述主機中央處理器檢測所述可視門鈴的電池的電壓； 在所述檢測到的電壓低于預(yù)設(shè)的門限值時，觸發(fā)所述直流至直流變換電路打開，為所述可視門鈴的電池充電； 在所述檢測到的電壓大于或者等于所述可視門鈴的電池的最大電壓值時，觸發(fā)所述直流至直流變換電路關(guān)閉，停止為所述可視門鈴的電池充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的基于太陽能充電的可視門鈴，其特征在于，所述太陽能電池模塊內(nèi)置或者外置于所述電子貓眼可視門鈴上。
6.一種太陽能電池裝置，其特征在于，包含:光能采集電路、充電電路、供電電路； 所述光能采集電路接收環(huán)境自然光能量，并轉(zhuǎn)換為電能； 所述充電電路通過直流至直流變換電路將所述光能采集電路轉(zhuǎn)換得到的電能轉(zhuǎn)換成可充電電能供所述待機低功耗的電子產(chǎn)品的電池充電； 所述供電電路直接采用所述直流至直流變換電路轉(zhuǎn)換得到的電能為所述低待機功耗的電子產(chǎn)品供電，或者采用所述低待機功耗的電子產(chǎn)品的電池為所述低待機功耗的電子產(chǎn)品供電。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能電池裝置，其特征在于，所述供電電路在所述低待機功耗的電子產(chǎn)品所消耗的電流大于或者等于預(yù)設(shè)的門限值時，采用所述低待機功耗的電子產(chǎn)品的電池為所述低待機功耗的電子產(chǎn)品供電。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能電池裝置，其特征在于，所述低待機功耗的電子產(chǎn)品包含: 可視門鈴的門內(nèi)主機、指紋鎖、密碼鎖或者無線遙控器。
專利摘要本實用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基于太陽能充電的電子貓眼可視門鈴及太陽能電池裝置。本實用新型中，通過在門內(nèi)主機上采用太陽能電池模塊，將自然光能轉(zhuǎn)換為電能，為電子貓眼系統(tǒng)充電或者供電，使得可視門鈴能夠持續(xù)充電、供電，永不斷電，方便用戶使用，此外，太陽能電池技術(shù)方案成熟，成本也低，實現(xiàn)簡單；而且，節(jié)能環(huán)保，不消耗能量，也沒有任何輻射。
文檔編號H04N7/18GK202957928SQ201220609159
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者朱鵬程 申請人:移康智能科技(上海)有限公司