一种可充电式气象监测智能雨伞的制作方法

本实用新型属于一种雨伞，具体涉及一种可充电式气象监测智能雨伞。

背景技术：

雨伞是我们日常生活中常用的一种雨具。目前，市场上的雨伞数量庞大，样式繁多，大小也各异。作为人们雨天最常携带的雨具，雨伞理应为人们提供更加及时准确的气象信息，但现在市面上的雨伞功能普遍单一，停留在传统伞的阶段，还容易被错拿，给人们带来了麻烦。

随着互联网和电子技术的发展，越来越多的传统型产品开始走向智能化，比如智能手环，智能眼镜等。现在，尽管出现了一些有智能化趋势的雨伞，但是这些雨伞的供电方式还停留在没有防水处理的普通拔插micro-usb接口充电，雨伞的使用环境是潮湿的，雨水容易侵入雨伞内部电路，这样会使雨伞的使用寿命大打折扣。总之，目前市面上的雨伞已逐渐不能满足人们日益增长的需要。所以，如何对雨伞进行更好的智能化改造是一个急需解决的问题。

技术实现要素：

实用新型目的：为提高人们出行安全，客观、准确的把握气象数据，本实用新型的目的是提供一种可充电式气象监测智能雨伞。

技术方案：一种可充电式气象监测智能雨伞，包括伞布、支架和主杆，主杆穿出伞布的顶端设有雨量计和温湿压传感器，在部分支架的沿口处设有超声波测风仪，主杆的下方为手柄，所述的手柄上设有指纹识别器、锂电池电量指示灯和蜂鸣器；所述的雨伞手柄内还设有锂电池为雨量计、温湿压传感器、超声波测风仪、指纹识别器和蜂鸣器供电，通过将手柄插入充电底座中的雨伞充电固定插槽为锂电池充电，所述雨伞通过内部的控制单元实现指纹的识别和气象数据的检测和存储，蜂鸣器根据指纹识别器获取的用户指纹信息发出身份验证提示声。

进一步的，所述的控制单元采用stm32f4系列单片机芯片作为处理器，连接有电源模块、指纹识别模块、气象监测模块和数据传输模块，所述指纹识别模块连接到手柄上的指纹识别器；所述的气象监测模块的电路通过主杆和支架内部中空的管道走线连接到雨量计、温湿压传感器和超声波测风仪，用于检测气象数据；所述的数据传输模块实现与手机或云端的数据共享。

更进一步的，所述的充电底座包括雨伞充电固定插槽，防水胶圈，充电指示灯，插头和电线；充电底座上防水胶圈环绕雨伞充电固定插槽一周，充电指示灯安装在充电底座上。

更进一步的，所述的伞布为碰姿布，通过支架进行伸展。

更进一步的，所述的主杆下方的手柄内部为空腔结构，外部四周包裹有绝缘层。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型所述的可充电式气象监测智能雨伞显著效果包括如下几个方面：

(1)装有指纹识别模块，解决了雨伞错拿的问题；

(2)该雨伞的充电装置做了防水处理，很好的解决了雨水侵入电路的问题；

(3)采用蓝牙通信模块，能够将数据发送到手机上，再通过手机网络将数据发送到数据云服务器终端，实现了数据共享，提高了气象观测的精度，对气象数据的客观评价和数据采集及行程记录有极大的帮助。

附图说明

图1是本实用新型所述雨伞的结构示意图；

图2为本实用新型所述雨伞充电底座结构示意图；

图3为本实用新型所述雨伞的充电状态图；

图4为本实用新型所述雨伞的控制单元系统结构图。

具体实施方式

为详细的说明本实用新型所公开的技术方案，下面结合说明书附图及具体实施方法做进一步的表述。

现有的雨伞比较简单，在电子时代的今天，具有数据收集和信息化控制的家居设备是智能生活的基本要求。对于雨天出行，降雨量有多大，现有一般均存在主观的表述，缺乏客观的数值支撑，对于气象检测部门或雨伞的使用者来说，本实用新型所提供一种可充电式气象监测智能雨伞，在给人们一种新的用伞体验的同时也能向人们提供及时准确的气象信息，也方便记录个人雨伞的使用经历。

如图1所示，图1是本实用新型所述雨伞的结构示意图，为展开状态。雨伞本体包括伞布3，伞布3选用碰姿布，支架4，主杆6，手柄7，由单片机最小系统组成的控制单元，采用stm32f4系列的单片机芯片。还包括气象监测模块，指纹识别模块，数据处理模块，电源模块。气象监测模块包括雨量计1、温湿压传感器2和超声波测风仪5；指纹识别模块中包括一个指纹识别器8，手柄7上还设有一个蜂鸣器10；数据传输模块搭载一个蓝牙传输装置包括其连接电路；电源模块包括一个锂电池、充电模块和锂电池电量指示灯。雨量计1安装在主杆6的最上端，可以选用压电式雨量计，通过雨滴滴落压力感知雨量的大小。在其下方是温湿压传感器2，用于检测所处环境下的温度、湿度和气压值。伞体的雨伞布3为碰姿布，覆盖在支架4上，部分支架4沿口处安装一个超声波测风仪5；对于支架4可以设置为略粗的中空管，然后选择部分支架4的沿口处布置超声波测风仪5。在主杆6的尾端安装了手柄7，手柄7内集成了单片机最小系统、指纹识别模块、数据传输模块、电源模块。锂电池安装在手柄7内部的空腔内，手柄7表面安装了指纹识别器8和锂电池电量指示灯9。在手柄7的底部安装了蜂鸣器10。手柄7外部四周包裹有绝缘层。

本实用新型在现有的雨伞上设置了气象监测装置，在使用时候，撑开雨伞，雨量计1将获取的雨量大小通过主杆6内部的电路传输到控制单元，并且在雨伞的顶端还设有温湿压传感器2用于检测温度、湿度和气压值，部分支架4尾部设有的超声波测风仪5用于检测风速风向，这些检测数据会通过内部电路一并传回到控制单元。其控制单元包括stm32f4系列单片机芯片作为处理器，包括辅助电路。对于控制单元，主要设置在手柄7的内部，为集成电路。对于控制单元的连接电路为常规的技术，在此不做赘述。其他具体的说明如下：

指纹识别模块中包括一个指纹识别器8，通过指纹识别器8获知使用者的指纹信息然后传输到控制器进行分析，并且连接有一个蜂鸣器10，在第一次使用该气象监测智能雨伞时，和使用具有指纹识别功能的智能手机一样，使用者通过指纹识别器8来录入自己的指纹，在以后的使用中只要录入正确的指纹即可使用可充电式气象监测智能雨伞，当出现错拿雨伞的情况时，若多次输入不匹配的指纹，蜂鸣器10便开始工作，提示人们错拿了雨伞。指纹识别模块与单片机最小系统电性连接。其辅助电路包括现有的供电电路和数据存储单元电路。数据存储单元负责存储气象监测模块监测到的气象信息。

对于选用的蓝牙传输单元负责雨伞与手机的数据共享，这些数据主要包括实时的气象数据，锂电池剩余电量等，这样人们就可以很方便的在手机上看到一些实时的气象信息和可充电式气象监测智能雨伞内锂电池的剩余电量。当气象监测智能雨伞监测到的数据通过蓝牙共享到手机上时，这些气象数据可以通过手机网络上传到数据云服务器终端，这时所述气象监测智能雨伞就变成了一个移动的自动气象站，使用这种气象监测智能雨伞的人越多，我们得到的气象数据就越多，可以预见的是：通过该雨伞的使用，我们可以得到精确度非常高的气象数据，对我们的气象观测事业大有脾益。数据传输模块与单片机最小系统电性连接。

电源模块包括一个锂电池、充电模块和锂电池电量指示灯9，锂电池负责为整个系统供电；充电模块负责为锂电池充电；特别的，充电模块中手柄7底部和充电固定插槽11内有特定的相对应的接口，二者相接触即可进行充电。当把手柄7插入雨伞充电底座14上的充电固定插槽11时，充电固定插槽11的作用是固定雨伞主体使之在充电过程中不发生移位保证充电过程平稳进行，由于手柄7和充电底座14都做了防水处理，可以很好的避免雨水浸入内部电路的危害。锂电池电量指示灯9用来显示锂电池的剩余电量，提示使用者及时充电。电源模块与单片机最小系统电性连接。

对于充电底座14，包括雨伞充电固定插槽11，防水胶圈12，充电指示灯13，插头15和电线16。防水胶圈12环绕雨伞充电固定插槽11一周，充电指示灯13安装在充电底座14的表面。雨伞充电固定插槽11内部有与手柄7底部接口相对应的充电接口，充电固定插槽11的作用是在充电时固定雨伞主体使之不易发生移位。当插头连接家用220v交流电，雨伞手柄7插入到雨伞充电固定插槽11中，充电指示灯13开始闪烁时便进入了充电模式，当充电指示灯13保持常亮时表示充电已完成。防水胶圈12的作用是防止雨伞上残留的雨水滑落到雨伞手柄7与雨伞充电固定插槽11之间的空隙。

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