專利名稱：一種無線波能量收集裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種智能裝置，具體是指一種可以接收無線電波、并將電波轉化為電能進行工作的智能裝置。
背景技術：
在我們的生活環境中，無線信號覆蓋了各個角落，在無線信號中蘊含了微弱的能量，而能量收集系統可以收集這些無線信號中的微弱能量并將這些能量轉換為電能存儲起來，在讀表或者傳輸數據的時候使用這些電能。將能量收集系統運用在無線表中可以解決無線智能表的電源供應的問題。具備能量收集功能的智能表，可以收集該能量供智能表日常的數據采集與數據發送。而目前的智能表，如燃氣表、水表等一般都采用安裝干電池、或直接提供交流電等方式解決電能問題。若直接利用干電池來解決電源問題，則存在需要更換問題、以及干電池使用后的二次污染問題，以及存在安全、穩定等問題；而直接使用交流 電，則存在如何提供電源問題，因為在某些場合是不方便提供交流電的，而且直接提供交流電后，尤其是市電、或高壓電則存在安全問題等。該設計方案解決了無線表的電源的問題，擺脫了無線表需要電池等進行供電情況，真正讓無線智能燃氣表可以自身收集能量并工作。
發明內容本發明針對現有技術中的不足，提出一種可以更方便取電、及充分利用無線電波的裝置。本發明是通過下技術方案得以實現的一種無線波能量收集裝置，它包括MCU、機電轉換裝置，其中MCU與蓄電池連接，蓄電池通過波電轉換裝置與無線波接收裝置連接，無線波接收裝置與MCU連接；MCU分別與機電轉換裝置、數據儲存裝置連接。本發明中所述的波電轉換裝置是指將無線電波轉化為電能的裝置。根據常識，各部件中需要通過提供電能才能正常運行的部件，都將與蓄電池連接，而MCU與蓄電池的連接，可以很好實現MCU對蓄電池的智能控制等。數據儲存裝置與MCU連接，這主要是為了實現本發明中燃氣表所采集的數據可以暫時儲存起來，等到一定時候再集中外輸，若沒有一個儲存裝置，則只能即時將數據外送等，與MCU連接，則可更好地實現智能化，甚至實現遠程控制等。作為優選，上述一種無線波能量收集裝置中的無線波接收裝置的頻率為30MHz-3GHz ;作為更佳選擇，無線波接收裝置的頻率為300MHz-lGHz。作為優選，上述一種無線波能量收集裝置中MCU連接有無線波發射裝置；無線波發射裝置上連接有發射天線，無線波接收裝置上連接有接收天線。為了更好利用設備、及實現設備的簡化，在本發明中把無線波發射裝置上的發射天線與無線波接收裝置上的接收天線合并為一個天線，當然在本發明中，兩個天線的使用頻率、使用效率是不一樣的，一般情況下，接收天線的使用頻率更高，它需要不斷地將空中存在的無線波接收并轉化為電能；而發射天線則不同，一般是人為地將數據采集好后，儲存于數據儲存裝置中，每隔一定時間才會將數據發控制中心等地方發送，所以作為發射天線在大部分時間內是處于等待狀態，為此，發明人通過對MCU的設置，將兩個天線合并為一個，并從程序上進行設定，當天線需要發射數據時，則暫停天線作為接收無線波使用，而裝置無需發射數據時，則天線就作為無線波接收使用。作為優選，上述一種無線波能量收集裝置中與無線波接收裝置對應有一個自控電波發射裝置。雖然我們生存的空間中已經存在著大量的無線電波，可以根據不同的頻率把這些能量收集，并將之轉化為電能進行儲存，以供燃氣表、水表等使用，但有時為了更好實現電能的需要，在有電源的周圍，設計一個無線電波的發射裝置作為自控電波發射裝置，來取代空間自由存在的電波，則會有更好效果。當然，為了能把自控電波發射裝置所發射的電波被無線波接收裝置接受，并轉化為能量儲存起來，則需要無線波接收裝置和自控電波發射裝置的頻率相同，這樣的效率則會更高，一般采用頻率為300MHz-2GHz，自控電波發射裝置與市電、高壓電連接；當自控電波發射裝置直接取電于市電等電能時，則其所發射的頻率、能量則更穩定，對于燃氣表等設備來講，則具有更穩定的保障。尤其是這些市電連接燃氣表還是很方便時，這種無線電波發射裝置則具有非常明顯的技術效果，而且這種自控電·波發射裝置移動很方便，無需固定于一定地點，只要保證其與燃氣表等設備在一定的距離范圍之內就可以了。作為優選，上述一種無線波能量收集裝置中機電轉換裝置為燃氣表、水表等，這也是目前市場上使用最為廣泛的設備。本發明的總的構思是如果燃氣表是由能量收集模塊、數據采集模塊以及無線數據收發模塊組成。能量收集模塊利用共振原理能收集某一頻率的無線能量，并將這些能量轉化為電能存儲在電容或者電池中，為數據采集模塊和無線收發模塊的工作提供電源。數據采集模塊可以獲取智能設備上的讀數數據，這些讀數數據通過無線收發模塊發送給無線數據收發終端。無線數據收發終端是安裝在智能設備附近的無線收發裝置，該裝置采用AC220V供電，該設備進行不間斷地工作，可以持續不斷地向智能燃氣表發送固定頻率的無線信號，智能表中的能量收集模塊可以對該固定頻率無線信號的能量進行收集，將其轉換為電能，對電池或電容進行充電。無線收發終端處于實時在線狀態，隨時接收智能燃氣表發送的讀數數據，這些數據將存在無線收發終端的數據存儲器中。當數據采集終端向無線數據終端發送請求命令時，無線數據終端將存儲的數據發送給數據采集終端。經過長時間的能量收集后，無線智能表存儲的電量足夠進行數據的采集與收發。這樣模式就可以擺脫無線智能表供電的問題。無線數據終端由無線收發模塊，MCU控制器，存儲器等組成。無線收發模塊主要完成數據收發，同時提供穩定的無線信號為智能表充電。MCU控制器用來控制數據收發與存儲。存儲器用來保存智能表的讀數數據。在本發明中MCU作為整個裝置的智能控制核心，在對數據的處理、如何處理、以及無線波頻率的調整等都可以實現智能化。本發明中的構思未曾在燃氣表及相關行業內進行使用，這種結合具有明顯的技術效果、以及經濟價值。[0015]有益效果可以節能、環保、安全、更方便地安裝燃氣表、水表等，而且可以實現遠程監控、遠程采集數據等。
圖I本發明的結構示意圖具體實施方式
以下結合附圖，對本發明的實施作具體說明實施例I根據圖I所示的結構的部分組件，制作一無線波能量收集裝置，它包括MCU、機電轉換裝置，其中MCU與蓄電池連接，蓄電池通過波電轉換裝置與無線波接收裝置連接，無線波接收裝置與MCU連接；MCU分別與機電轉換裝置、數據儲存裝置連接，其中的機電轉換裝置為燃氣表。無線波接收裝置的頻率為300MHz，通過本裝置，可以接收與之頻率相符的信 號，并將這些波段的能量慢慢轉化成電能而儲存于蓄電池中，由于目前無線電波的強度等問題，需要足夠長的時間，才能實現本裝置的連續運行，但對于本發明的實現是正常的。實施例2根據圖I所示的結構，制作一無線波能量收集裝置，它包括MCU、機電轉換裝置，其中MCU與蓄電池連接，蓄電池通過波電轉換裝置與無線波接收裝置連接，無線波接收裝置與MCU連接；MCU分別與機電轉換裝置、數據儲存裝置連接，其中的機電轉換裝置為燃氣表。無線波接收裝置的頻率為500MHz，MCU連接有無線波發射裝置；無線波發射裝置上連接有發射天線，無線波接收裝置上連接有接收天線，通過發射天線和接收天線可以更好地把實現本發明的目的。本實施例中，由于采用了數據儲存裝置、無線波發射裝置等，所以在一般情況下，機電轉換裝置所得到的數據可以暫儲存于數據儲存裝置，等到一定時候，再集中將這些數據發出，實現遠程智能控制。實施例3根據圖I所示的結構，制作一無線波能量收集裝置，它包括MCU、機電轉換裝置，其中MCU與蓄電池連接，蓄電池通過波電轉換裝置與無線波接收裝置連接，無線波接收裝置與MCU連接；MCU分別與機電轉換裝置、數據儲存裝置連接，其中的機電轉換裝置為水表。無線波接收裝置的頻率為900MHz，無線波發射裝置上的發射天線與無線波接收裝置上的接收天線合并為一個天線；與無線波接收裝置對應有一個自控電波發射裝置；無線波接收裝置和自控電波發射裝置的頻率相同，頻率為IGHz，同時，自控電波發射裝置與市電連接。當自控電波發射裝置通電后，則會產生固定頻率的無線電波，由于自控電波發射裝置與無線波接收裝置放置的位置可以根據需要調整，相對可以放置較近的位置，所以產生的無線波可以較強被無線波接收裝置接收，當無線波接收裝置把收到的無線波通過波電轉換裝置后產生電能，而所產生的電能則會在蓄電池中儲存起來。當安裝的水表根據即時測量所得到的信號及時轉換為數字信號等，可以不間斷或間斷地儲存于數據儲存裝置中，通過MCU對上述各部件的智能控制，若需要將在數據儲存裝置中儲存的數字信息傳輸到控制中心或其它地方，則MCU再通過無線波發射裝置進行傳輸，各部件之間的能耗都可以由蓄電池提供。
權利要求1.一種無線波能量收集裝置，它包括MCU、機電轉換裝置，其特征在于MCU與蓄電池連接，蓄電池通過波電轉換裝置與無線波接收裝置連接，無線波接收裝置與MCU連接；MCU分別與機電轉換裝置、數據儲存裝置連接。
2.根據權利要求I所述的一種無線波能量收集裝置，其特征在于無線波接收裝置的頻率為 30MHz-3GHz。
3.根據權利要求2所述的一種無線波能量收集裝置，其特征在于無線波接收裝置的頻率為 300MHz-IGHz。
4.根據權利要求I所述的一種無線波能量收集裝置，其特征在于MCU連接有無線波發射裝置；無線波發射裝置上連接有發射天線，無線波接收裝置上連接有接收天線。
5.根據權利要求4所述的一種無線波能量收集裝置，其特征在于無線波發射裝置上的發射天線與無線波接收裝置上的接收天線合并為一個天線。
6.根據權利要求I所述的一種無線波能量收集裝置，其特征在于與無線波接收裝置對應有一個自控電波發射裝置。
7.根據權利要求6所述的一種無線波能量收集裝置，其特征在于無線波接收裝置和自控電波發射裝置的頻率相同，頻率為300MHz-2GHz，自控電波發射裝置與市電、或高壓電連接。
8.根據權利要求I所述的一種無線波能量收集裝置，其特征在于機電轉換裝置為燃氣表、水表。
專利摘要本實用新型涉及一種智能裝置，具體是指一種無線波能量收集裝置。本實用新型包括MCU、機電轉換裝置，其中MCU與蓄電池連接，蓄電池通過波電轉換裝置與無線波接收裝置連接，無線波接收裝置與MCU連接；MCU分別與機電轉換裝置、數據儲存裝置連接。本實用新型中所述的波電轉換裝置是指將無線電波轉化為電能的裝置，以及MCU連接有無線波發射裝置；無線波發射裝置上連接有發射天線，無線波接收裝置上連接有接收天線等。本實用新型的優點是可以節能、環保、安全、更方便地安裝燃氣表、水表等，而且可以實現遠程監控、遠程采集數據等。本實用新型在工業、民用上都具有廣泛的市場前景。
文檔編號H02J7/00GK202678993SQ201220161580
公開日2013年1月16日 申請日期2012年4月16日 優先權日2012年4月16日
發明者徐勤朗, 黃文元 申請人:杭州權衡科技有限公司