太阳能骑手套装的研究与设计【字数：8521】
本课题主要是研究并设计出关于太阳能的骑手套装，并且最终展现一个成品。设计的该骑手套装能够实现可折叠的太阳能板、可拆卸充电宝、智能调光车灯、鸣笛、手机无线充电等功能，所以本片文章就围绕着如何能设做出骑手套装成品做出了讨论。首先，对能实现套装功能所需要的模块进行了分析准备，包括了电源模块、无线充电模块、光敏模块、蜂鸣器等模块，并且对模块中需要的器件进行了选择。其次，对这些器件模块如何组合成套装实物进行了研究设计，主要根据安装的位置分为了在车把和车架上的器件两个部分进行叙述。最后，做出成品，并且为太阳能套装的实物进行了包括太阳能板的充电、LED灯的照明、无线充电等性能的测试。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究的背景 1
1.2课题的研究目的 1
1.3 课题主要内容 2
第二章 太阳能骑手套装设计准备 3
2.1电源模块 3
2.1.1 光伏电池板 3
2.1.2 DCDC模块 5
2.1.3 储能模块 5
2.2 无线充电模块 6
2.3光敏模块 6
2.3.1 光控开关模块 7
2.3.2 LED灯 7
2.4蜂鸣器 8
第三章 太阳能骑手套装实物设计 9
3.1自行车车把上的器件 9
3.1.1电源模块设计 9
3.1.2 光控开关系统设计 9
3.1.3 蜂鸣器的设计 10
3.1.4 硬件的安装 10
3.2自行车车架上的器件 11
3.2.1 可折叠太阳能板 11
3.2.2 可拆卸充电宝 11
3.2.3无线充电模块 12
第四章 性能测试 13
4.1太阳能板充电性能测试 13
4.2 LED灯照明性能测试 14
4.3无线充电模块测试 14
结束语 16
参考文献 17
致谢 18
第一章 绪论
1.1课题研究的背景
在现在，因为大量开采和使用化石燃料等，导致了全球 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
气候变暖和温室效应等环境问题，产生了酸雨、雾霾、沙城暴等大量且危害人类的环境问题。同时化石燃料是不可再生资源，全球的储量是有限的，现在随着大量的开采日益枯竭。正因为这些问题凸显出来，世界上越来越多的国家开始利用能够取代石化燃料的新型能源太阳能，而且光能是取之不尽、用之不竭的，地球所接受到的太阳能总量是全球所有国家能源需求的三到四万倍。其次，太阳能在世界各地广泛分布，全球都有太阳能，不像煤等化石燃料存在着明显的地域分布。同时太阳能是一种环保、清洁能源，所以许多国家都正在大力开发各种太阳能的应用技术和应用太阳能的新材料，极大地拓展了太阳能的使用领域[1][2]。导致现在出现越来越多的有关太阳能使用的产品，特别是在交通运输领域，各种太阳能汽车技术层出不穷，但是运用在自行车上的却少之又少。然而，自行车作为一种便捷的交通工具与人们的生活息息相关，随处可见。而且经常进行自行车运动能提高人们的身体健康。资料表明，自行车是克服心脏功能病的最佳工具之一，能够有效的预防心脏病，通过强化微血管组织，使你的心脏慢慢的变强。同时自行车运动能强壮骨质，防止血管硬化，自行车更是有效的减肥工具，通过全身运动燃烧脂肪，使得身材比只靠节食减肥的人来得更好，更加健康迷人，所以现在越来越多人喜欢通过骑自行车这项运动来保持身材。
为此我觉得将自行车这种交通工具与当下热门的太阳能两者结合，能够设计出在人们出行时骑行方便，用电方便，信息沟通方便安全的产品，具有良好的发展前景[3][5]。
1.2课题的研究目的
本课题主要目的是研究并设计出关于太阳能的骑手套装，在这个套装中，自行车车架的蓄电池可拆卸作为随身携带的充电宝，并且太阳能板也能折叠收放；车把位置安装的小型的太阳能车灯能随外界光的亮度智能调光，并配有蜂鸣器，能够使路上的交通信息交流更明确；由自行车车架延伸到车把安装一个手机支架并配备有无线充电模块，在手机实现例如导航等功能时，实时为手机电量续航。主要是由于现在越来越多人喜欢骑行这项于运动，在外出行的时候，有时候总会出现一些状况。例如：用于导航的手机没电，电子设备没电，晚上的照明不便，路上交通信息提醒的不便等等状况。所以本课题将自行车与清洁能源太阳能两联结合，设计一套太阳能骑手所用的套装，能够方便骑手野外骑行方便，用电方便，信息沟通方便安全，而且对环境没有污染，可以将“低碳出行”进行到底。
1.3 课题主要内容
本课题主要是围绕如何研究并设计出太阳能骑手套装，最终出现一个成品。所以，首先决定出该套装能够实现的功能，即可折叠的太阳能板，可拆卸充电宝，智能调光车灯，鸣笛，手机无线充电。然后对如何实现这些功能所需要的模块和元器件进行设计和选择，包括小型的太阳能板，蓄电池，光敏电阻模块，蜂鸣器和LED灯，无线充电模块等。接着用这些器件进行太阳能骑手套装的实物设计，在车把上安装小型的太阳能板，蓄电池，光敏电阻模块，蜂鸣器和LED灯；在车架上安装几块可折叠的太阳能板，一个由锂电池组成的10000mA的蓄电池，并且蓄电池上安装USB接口，储能模块可随时拆卸作为充电宝用，并且用一根数据线连接到安装在车把上的无线充电模块，可以随时为装在车头的用来导航的手机进行充电。最后，对完成的太阳能骑手套装实物进行太阳能板的充电、LED灯的照明、无线充电等性能测试。
第二章 太阳能骑手套装设计准备
在确定了太阳能骑手套装能够实现的功能后，本章首先就能够实现这些功能所需要的模块进行了讨论，并画出了大致框架图，如图21所示，解释了该套装包括了电源模块、无线充电模块、光敏模块、蜂鸣器等模块。然后详细的介绍了每个模块所需要的器件，并且为了下面实物的制作对器件进行了挑选。
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图21 大致框架图
2.1电源模块
电源模块主要包括光伏电池板，dcdc模块和储能模块等。由太阳能板经过阳光照射通过光生伏特效应产生电流，再通过降压/稳压模块，向蓄电池充电。
2.1.1 光伏电池板
因为本次课题是太阳能骑手套装，主要是围绕太阳能而作设计，所以太阳能电池板的选择是设计中重要的组成部分。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究的背景 1
1.2课题的研究目的 1
1.3 课题主要内容 2
第二章 太阳能骑手套装设计准备 3
2.1电源模块 3
2.1.1 光伏电池板 3
2.1.2 DCDC模块 5
2.1.3 储能模块 5
2.2 无线充电模块 6
2.3光敏模块 6
2.3.1 光控开关模块 7
2.3.2 LED灯 7
2.4蜂鸣器 8
第三章 太阳能骑手套装实物设计 9
3.1自行车车把上的器件 9
3.1.1电源模块设计 9
3.1.2 光控开关系统设计 9
3.1.3 蜂鸣器的设计 10
3.1.4 硬件的安装 10
3.2自行车车架上的器件 11
3.2.1 可折叠太阳能板 11
3.2.2 可拆卸充电宝 11
3.2.3无线充电模块 12
第四章 性能测试 13
4.1太阳能板充电性能测试 13
4.2 LED灯照明性能测试 14
4.3无线充电模块测试 14
结束语 16
参考文献 17
致谢 18
第一章 绪论
1.1课题研究的背景
在现在，因为大量开采和使用化石燃料等，导致了全球 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
气候变暖和温室效应等环境问题，产生了酸雨、雾霾、沙城暴等大量且危害人类的环境问题。同时化石燃料是不可再生资源，全球的储量是有限的，现在随着大量的开采日益枯竭。正因为这些问题凸显出来，世界上越来越多的国家开始利用能够取代石化燃料的新型能源太阳能，而且光能是取之不尽、用之不竭的，地球所接受到的太阳能总量是全球所有国家能源需求的三到四万倍。其次，太阳能在世界各地广泛分布，全球都有太阳能，不像煤等化石燃料存在着明显的地域分布。同时太阳能是一种环保、清洁能源，所以许多国家都正在大力开发各种太阳能的应用技术和应用太阳能的新材料，极大地拓展了太阳能的使用领域[1][2]。导致现在出现越来越多的有关太阳能使用的产品，特别是在交通运输领域，各种太阳能汽车技术层出不穷，但是运用在自行车上的却少之又少。然而，自行车作为一种便捷的交通工具与人们的生活息息相关，随处可见。而且经常进行自行车运动能提高人们的身体健康。资料表明，自行车是克服心脏功能病的最佳工具之一，能够有效的预防心脏病，通过强化微血管组织，使你的心脏慢慢的变强。同时自行车运动能强壮骨质，防止血管硬化，自行车更是有效的减肥工具，通过全身运动燃烧脂肪，使得身材比只靠节食减肥的人来得更好，更加健康迷人，所以现在越来越多人喜欢通过骑自行车这项运动来保持身材。
为此我觉得将自行车这种交通工具与当下热门的太阳能两者结合，能够设计出在人们出行时骑行方便，用电方便，信息沟通方便安全的产品，具有良好的发展前景[3][5]。
1.2课题的研究目的
本课题主要目的是研究并设计出关于太阳能的骑手套装，在这个套装中，自行车车架的蓄电池可拆卸作为随身携带的充电宝，并且太阳能板也能折叠收放；车把位置安装的小型的太阳能车灯能随外界光的亮度智能调光，并配有蜂鸣器，能够使路上的交通信息交流更明确；由自行车车架延伸到车把安装一个手机支架并配备有无线充电模块，在手机实现例如导航等功能时，实时为手机电量续航。主要是由于现在越来越多人喜欢骑行这项于运动，在外出行的时候，有时候总会出现一些状况。例如：用于导航的手机没电，电子设备没电，晚上的照明不便，路上交通信息提醒的不便等等状况。所以本课题将自行车与清洁能源太阳能两联结合，设计一套太阳能骑手所用的套装，能够方便骑手野外骑行方便，用电方便，信息沟通方便安全，而且对环境没有污染，可以将“低碳出行”进行到底。
1.3 课题主要内容
本课题主要是围绕如何研究并设计出太阳能骑手套装，最终出现一个成品。所以，首先决定出该套装能够实现的功能，即可折叠的太阳能板，可拆卸充电宝，智能调光车灯，鸣笛，手机无线充电。然后对如何实现这些功能所需要的模块和元器件进行设计和选择，包括小型的太阳能板，蓄电池，光敏电阻模块，蜂鸣器和LED灯，无线充电模块等。接着用这些器件进行太阳能骑手套装的实物设计，在车把上安装小型的太阳能板，蓄电池，光敏电阻模块，蜂鸣器和LED灯；在车架上安装几块可折叠的太阳能板，一个由锂电池组成的10000mA的蓄电池，并且蓄电池上安装USB接口，储能模块可随时拆卸作为充电宝用，并且用一根数据线连接到安装在车把上的无线充电模块，可以随时为装在车头的用来导航的手机进行充电。最后，对完成的太阳能骑手套装实物进行太阳能板的充电、LED灯的照明、无线充电等性能测试。
第二章 太阳能骑手套装设计准备
在确定了太阳能骑手套装能够实现的功能后，本章首先就能够实现这些功能所需要的模块进行了讨论，并画出了大致框架图，如图21所示，解释了该套装包括了电源模块、无线充电模块、光敏模块、蜂鸣器等模块。然后详细的介绍了每个模块所需要的器件，并且为了下面实物的制作对器件进行了挑选。
/
图21 大致框架图
2.1电源模块
电源模块主要包括光伏电池板，dcdc模块和储能模块等。由太阳能板经过阳光照射通过光生伏特效应产生电流，再通过降压/稳压模块，向蓄电池充电。
2.1.1 光伏电池板
因为本次课题是太阳能骑手套装，主要是围绕太阳能而作设计，所以太阳能电池板的选择是设计中重要的组成部分。
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