百叶窗结构的太阳能收集及防护一体化车门

本实用新型属于车辆技术领域，具体是一种具有太阳能收集功能的旅游观光车防护门。

背景技术：

随着旅游业的不断发展，观光车的出现，极大的便利了游客在景区内短途交通往来，提高了旅游效率，得到了越来越多的旅游景点的青睐。

目前的旅游观光车大多为顶棚设计，四面开放式的设计能够保证较好的通风性和开阔的视野，但是，存在缺点主要有：1.未在车厢两侧位置配备相应的护栏等安全设施，安全系数不高；2.无法起到遮阳防晒的效果；3.不适用于有一定危险系数的旅游项目，如野生动物园观光。

相比普通窗帘，百叶窗帘不仅能够起到保护隐私，遮阳防晒的作用，还能够自由调节叶片至合适的角度和位置。但是，传统的百叶窗存在缺点主要有：1.传统百叶窗仅有遮阳作用，但无法将遮挡的光能转化成电能；2.传统的百叶窗通过绳索来调节叶片，使用寿命短；3.传统的百叶窗的叶片材料多为铝合金材料，气密性差，容易变色。

技术实现要素：

为了保证较好的通风性和开阔的视野，大多数旅游观光车的车厢两侧没有配备防护门窗，存在一定的安全隐患，如参观野生动物。此外，游客在景区游玩时，常会遇到手机电量不足的问题。

本发明创造提出一种具有电阳能收集功能的旅游观光车防护门，防护门采用百叶窗结构，以薄膜太阳能电池板作为材料，不仅能够收集太阳能能源并转换为电能，给游客提供手机充电电源，而且百叶窗闭合时透光性好，在保证通风和视野的同时起到安全防护的作用。

一种百叶窗结构的太阳能收集及防护一体化车门，包括防护装置、储能装置和用于百叶窗的叶片转动的驱动结构；

所述防护装置包括左立柱4、右立柱3、上边梁1、下边梁2连接构成的百叶窗的结构主体，百叶窗的结构主体是长方形框架结构；右立柱3上有用于连接车体的连接机构；百叶窗的各个叶片14的左右两边分别通过限位转轴连接于百叶窗的结构主体框内；

叶片14包括叶片背板及其上贴附的太阳能电池板13；在下边梁的车门内侧一面安装有插座21，储能装置的电源输出端与插座的相应接线端连接；太阳能电池板13与储能装置电连接；

所述驱动结构包括传动杆5、l型杆7、连杆22、手把和杠杆装置9；l型杆7的数量与叶片的数量对应，叶片的左侧连接有销柱；

所述传动杆上自上而下连接有多个销柱，各个销柱相互平行且间距相同，销柱的数量与l型杆7的数量对应；

所述杠杆装置转动连接于左立柱，转轴平行于销柱；杠杆装置的动力臂一侧连接手把，杠杆装置的阻力臂一侧与连杆的尾端(固定)连接；连杆的首端开有腰型孔，传动杆上有挡杆，挡杆在连杆首端的腰形孔内；

所述l型杆7的首尾两端都开有腰型孔；l型杆尾端的腰型孔与传动杆的一个销柱配合，l型杆首端的腰型孔与叶片上左侧的销柱配合；所述l型杆7的中间位置通过限位转轴连接于左立柱

叶片上的销柱的轴线、传动杆上的销柱的轴线、传动杆的挡杆的轴线、限位转轴的轴线、杠杆装置上的转动轴线，这些轴线相互平行。

具体来说：

储能装置包括太阳能控制器19、太阳能电池板13和蓄电池20；

各个太阳能电池板的电性正/负极串联连接后连接于太阳能控制器19的对应接线端；蓄电池20与太阳能控制器19电连接；

右立柱3内设空腔，太阳能控制器安装在右立柱3的空腔内；

下边梁2内设空腔，蓄电池(20)安装在下边梁2的空腔内，插座(21)的主体安装在下边梁2的空腔内，插座的面板在下边梁2的车内表面。

作为改进，插座的面板上安装有塑料挡板；插座是具有保险挡片的插座。

叶片14的各个边缘粘贴环保软质pvc盐化材料；叶片14的上、下边缘设有可对应贴合的凹槽。

右立柱3上的用于连接车体的连接机构是不锈钢弹簧合页。

本方案的技术特点有：

1、采用新型光伏器件薄膜太阳能电池板作为百叶窗的叶片，收集太阳能并将其转化成电能，并将电能储存于蓄电池中，通过装设的插座给游客提供手机充电等服务；

2、叶片可自由翻转，打开时通风透气，闭合时贴合紧密，起到遮阳、防晒的效果，采用热塑性材料(例如树脂材料聚苯硫醚pps)叶片背板，机械强度高，使叶片具有一定的防护作用，同时太阳能电池板/板采用薄膜材料封装，轻薄防水，隔热持久；

3、百叶窗主体叶片材料采用清洁能源太阳能电池板，节能减排，利用率高。

本实用新型的有益效果主要有：

太阳能作为一种新型的清洁能源，具有普遍性、无害、储量大、使用长久等优点。太阳能与百叶窗的结合，遮挡太阳的同时，收集太阳能能源，利用太阳能能源，转化太阳能能源为电能，给游客提供手机充电等服务。而百叶窗设计与观光车的结合，通过调节叶片翻转角度，能做到在不遮挡视线的同时，遮阳防护，通风透气。

附图说明

图1为本例的结构示意图(车内视角)；

图2为本例的结构示意图(车外视角)；

图3为本例叶片关闭状态下的侧视结构示意图；

图4为本例叶片开启45°状态下的侧视结构示意图；

图5为本例的驱动结构原理.示意图；

图6为本例叶片全串联接线示意图；

图中：1上边梁，2下边梁，3右立柱，4左立柱，5传动杆，6销柱，7l型杆，8限位转轴，9杠杆装置，10手摇器(手把)，11不锈钢弹簧合页，12叶片背板，13太阳能电池板，14叶片，15手柄，16塑料挡板，17叶片正极，18叶片负极，19太阳能控制器，20蓄电池，21插座，22连杆，23车内固定杆，24传动杆上的挡杆，25腰形孔。

具体实施方式

本实用新型的目的是为了解决现有的观光车顶四面开放式设计出现的安全系数不高，受外界环境影响大的问题，提出的一种适用于旅游观光车的百叶窗结构的太阳能收集及防护一体化装置，包括防护装置，储能装置和用于百叶窗结构叶片转动的驱动结构。

本例的百叶窗结构的太阳能收集及防护一体化车门，包括防护装置、储能装置和用于百叶窗结构叶片转动的驱动结构；

所述防护装置包括左立柱4、右立柱3、上边梁1、下边梁2和百叶窗式结构主体；

左立柱4，右立柱3，上边梁1和下边梁2连接构成长方形边框；

长方形的(太阳能)叶片14在长方形边框内1×n矩阵排列结构，n为自然数；叶片厚度约为1cm,长度为边梁长，宽度为5cm；所有叶片平行展开状态下，填充整个长方形边框，使上下边梁，左右立柱和百叶窗结构主体构成密封整体；

如图5所示，所述各长条形叶片两侧的较短轴的几何中心处分别与左右立柱的相应平行位置借助限位转轴8连接，使叶片在水平方向固定，竖直方向沿轴心旋转；

如图1所示，所述百叶窗结构主体通过不锈钢弹簧合页11将右立柱与车内固定杆连接，合页用焊钢弹簧管理，实现自动回弹关闭功能，构成自关门结构。

用于百叶窗叶片转动的驱动结构是由长方形的叶片15、限位转轴8、手柄15、连杆22、传动杆5、杠杆装置9和l型杆7组成。

如图5所示，各叶片短边一面的几何中心处分别与左右立柱的相应平行位置通过限位转轴8连接，使叶片在水平方向固定，在竖直方向沿轴心旋转。

再参考图3，所述杠杆装置9中部通过转轴定在左立柱4内侧。整个杠杆装置9贴于左立柱内侧表面，动力臂一侧连接有手摇器10作为手柄，阻力臂一侧与连杆22的末端通过限位转轴连接，使整根连杆绕轴发生转动；

连杆22贴合在左立柱4内侧，连杆的末端与杠杆装置9的阻力臂固定相连，连杆的首端与传动杆5配合，连杆22带动传动杆5在竖直方向平移变化；

传动杆5上有等距排列的n个销孔，销柱6与l型杆7短轴端点配合在传动杆5的相应位置，使传动杆5能够带动l型杆绕心轴转动；

l型杆7的长轴端与各叶片靠近左立柱4一侧的底板边缘位置的销柱配合，l型杆的心轴(l型杆的两边连接位置)通过限位转轴8固定在左立柱的侧面相应位置，使l型杆能够带动叶片一侧高度发生变化，从而使其与叶片另一侧形成高度差，造成叶片的翻转；

储能装置是由太阳能控制器19、太阳能电池板13、蓄电池20、插座21和连接线路组成；

每个叶片14包括叶片背板及其贴附的太阳能电池板构成，太阳能电池板电性正负极串联连接且封装于所述背板内，连接线路的走线位置在各叶片上的太阳能电池板之间，太阳能控制器的安装位置在右立柱3的中空内，蓄电池20和插座21安装在下边梁2的中空内。

本例中：太阳能电池板采用光伏器件薄膜太阳能电池，相比传统的硅太阳能电池，光电转换性能好，成本低，厚度薄约为1～2μm左右。常见的薄膜太阳电池有非晶硅、cuinse2(cis)、cuingase2(cigs)、和cdte等。叶片背板采用热塑性树脂材料聚苯硫醚(pps)，具有机械强度高，热稳定性好，绝缘，节能减排等优点，且该薄板可与聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物(eva)高分子膜融合，厚度约为1～10mm。采用可与eva胶膜融合的高分子薄膜材料aswf埃里太阳膜来封装太阳能电池板，透光性好，轻薄防水，隔热持久，厚度50～200μm。

为了防止游客夹手事故，叶片14的边缘还粘贴环保软质pvc盐化材料，无毒耐磨，绿色环保。

各长条叶片底端凹槽设计，使得叶片展开贴合更紧密，密闭性更好。

本例的电原理为：太阳能电池板13将光能转化成电能，经装设在各太阳能电池板之间的连接线路，传给太阳能控制器19进行稳压，保护蓄电池防止过充过放，电能经太阳能控制器传递给下边梁2内装设的蓄电池20中，从而达到储存电能的功能。同时通过逆变升压转换电路，将电池的电输出为220v交流电，输出到下边梁2内装设的插座21中；

所述插座面板上安装有塑料挡板，防止水汽侵入引起电路短路。为了防止游客手指触摸或金属物堵塞插座孔眼，插座采用具有保险挡片的插座。

本观光车防护门的使用方法为：

通过向外侧拉左立柱4一侧外的手柄15，使本车门绕不锈钢弹簧合页11转动，打开车门，进入观光车后。可以利用不锈钢弹簧合页11自动关门，或者拉左立柱4一侧的手摇器10关门。

当游客想要调节光线时，通过转动左立柱4一侧的手摇器10，带动连杆22变化，从而杠杆装置9通过连杆22带动传动杆5上下移动，从而使连接于传动杆的l型杆7转动，l型杆连接在叶片下部，使得叶片下部的高度变化，使得叶片14发生一定角度的翻转。当叶片角度为90°时，通风透气，视野开阔；当叶片角度为15-25°时，有效防止室外窥视；当叶片角度为30-45°时，可最大化利用太阳能；当叶片闭合时，有效防护，抵抗暴雨和灰尘。

当游客想要给手机充电时，通过叶片外侧的太阳能电池板13将太阳能转化成电能，进而借助右立柱3内的太阳能控制器19保护蓄电池防止过充过放，从而利用下边梁2中的蓄电池20储备电能，同时通过升压转换电路，将电池的电输出为220v交流电，输出到下边梁2装设的插座21中，给游客提供充电服务。

本方案的防护装置利用装设于百叶窗结构主体和车体固定杆间的合页，形成门结构，实现防护，方便进出；利用装设于叶片背板上的太阳能电池，将吸收到的太阳光转化成电能，实现储能利用；驱动结构，利用装设于左立柱一侧的手摇器，带动传动杆运动，使叶片两侧形成高度差，实现光线调节。