太阳能充电宝设计.ppt

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1、太阳能充电宝设计节能，环保美观，稳定方便，实用目录简介产品设计市场前景制作过程简介随着世界能源日益短缺和人们环保意识的加强，新能源的应用以快速进入了我们的生活，而作为绿色新能源的太阳能源得到了广泛的认可。我们团体利用太阳能作为主要能源，制作出一款新型车用充电宝。2009-2015年全球太阳能电池产量2.产品设计主控芯片充电模块信号采集模块显示模块备用模块2.1主控芯片左图为主控芯片STM32F407ZET6的外围引脚图及其引脚功能定义，FSMC模块是为3.5寸显示屏而设计，并预留了OV7225摄像头接口、U盘存储接口，这样可以实现U盘

2、存储的便携视频记录仪功能，此外还设计了扩展RAM和串口转wifi接口，并将检测到的数据传输到显示屏上，方便用户直观的观测信息。2.2充电模块上图为太阳能充电电路设计，当S4的1与2相连时，太阳能给锂电池供电，P10经过DW01保护芯片的1管脚与8205的4管脚相连，3管脚与8205的5管脚相连来完成锂电池的充放电保护电路。主控芯片供电电路利用MAX1703芯片完成输入电压3.7V到输出电压5V的升压电路，R1和R2组成分压电路，电池电压经分压后接到MAX1703的POKIN（第3脚）一旦POKIN电压低于1.25V，MAX1703的第

3、8脚（POK）输出一个低电平，使D10（LED1）点亮，提示电池电压偏低。2.3信号采集模块图1：ZE08-甲醛传感器ZE08甲醛传感器利用电化学原理对空气中存在的CH2O进行探测，具有良好的选择性，稳定性。内置温度传感器，可进行温度补偿；同时具有数字输出与模拟电压输出。从主控芯片引出的接受和发送分别与甲醛传感的5,6引脚相连，用于将接收端采集到的数据通过发送端传给CPU在LCD上显示。图2：DHT11温湿度传感器DHT11温湿度传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，具有良好的可靠性和稳定性。把采集到的数据传送到主控芯片中

4、并显示。图3：夏普GP2Y1010AU0FPM2.5传感器夏普PM2.5传感器测量范围0-500ug/m3，具有稳定的线性输出。通过R18，19上拉电阻对传感器起限流作用,同时对器件注入电流。并把数据传送给主控芯片。2.4显示模块图4：3.5寸TFT液晶显示模块TFT显示屏的分辨率为480×320，背光可以通过PWM调节。由于彩屏的数据量比较大，TA354R1具有16位并口和自带触摸屏，操作方便，传送速度明显提高。2.5备用模块STM32F407板载了一个摄像头模块接口，其原理如左图所示。采用安福来摄像头DCMI-16P，从而实现后期

5、的升级。2.6PCB板设计图5：充电模块PCB图6：主控PCB3.市场前景现如今，市场上的太阳能产品层出不穷，但功能都比较简单，产品的稳定性能不高。我们团体将太阳能充电与甲醛，温湿度，PM2.5传感器检测结合，采用U盘存储，增加串口转wifi模块与摄像头模块，为后续数据联网做好铺垫，市场上尚未出现过类似的产品。实物基本实现了其主要功能，包括对甲醛，PM2.5，温湿度的检测并在TFT显示屏上显示数据，结构合理，使用方便。由太阳能提供主要能源，备用锂电池模块。PCB板采用4层板设计，并对线路设计进行了修改，提高了电路信号传输可靠性。增加串

6、口转wifi模块，为后续数据联网做好铺垫图7：实物图在我们的100份问卷调查中，有63%的人经常使用太阳能产品，有30%的人偶尔使用太阳能产品，只有7%的居民没有使用过太阳能产品。当给市民介绍我们的产品功能时，有78%的人愿意买我们的新型车用太阳能充电宝设计，所以我们在市场上推行我们的产品是很有大的市场前景的。4.制作过程4.1第一次开发第一次的原理图采用nandflash存储设计，主要实现太阳能供电，并采用摄像头设计。第一次PCB板采用两层板设计，制造成本降低，实现其全部功能。4.2第二次开发第二次开发相比较第一次开发，具有如下改进

7、：1.增加了PM2.5传感器2.删除了Flash存储模块，改用U盘存储，随插随用，便携式强。3增加串口转WIFI模块，为后期数据联网做铺垫。4改用4层板设计，并对线路进行设计修改，提高电路信号的可靠性4.3部分软件设计4.3.1蜂鸣器4.3.2dht11温湿度传感器4.4外观设计图7：产品外观渲染图对产品结构的设计进行了细致的思考和研究，决定以“房屋”为基础，进行抽象和再设计，因为“家”能够给人温暖，平复急躁的心情，能够让处于拥堵道路的广大司机们联想到“家”，而让内心平静，同时显示屏上播放家庭温馨画面，可达到心理暗示的积极作用。图8：

8、CATIA产品设计后期产品化时，将对此模型进一步细节已达到加工目的。产品外观结构尺寸，长x宽x高为200x140x107mm，如下图；其中显示屏尺寸为3.5寸，太阳能充电板参数为：功率1W图9：产品尺寸谢谢