一種具有存儲功能的非接觸式智能充電系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及非接觸式充電領域,尤其是一種具有存儲功能的非接觸式智能充電系統。
【背景技術】
[0002]隨著科技的飛速發展,便攜設備應運而生,并且已逐漸成為人們生活中必不可少的一部分。然而,電源問題始終難以得到很好的解決,設備待機時間短,充電時間長,直插式的數據線使用起來既麻煩又影響美觀,使用時間久更容易使接口損壞,接觸不良,傳統的無線充電器充電效率低、智能化程度不足,更存在著安全隱患。
[0003]本無線系統解決了非接觸式的能量傳遞,增大了終端的存儲空間,大大提高了設備間文件的傳輸速率。系統可同時為多個設備進行充電,提高了其工作效率。智能控制更大大提高了系統的安全性,避免了能量的浪費。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型提供了一種具有存儲功能的非接觸式智能充電系統,其目的是解決直插式充電器使用的麻煩,將無線存儲器集成其中,較好的實現了數據大容量存儲、高速率傳輸,進一步提高了傳統非接觸式充電器的安全性、集成性,且結構簡單,使用方便
[0005]本實用新型提供了一種具有存儲功能的非接觸式智能充電系統,集存儲和無線充電功能于一體,具有智能充電、斷電保護的特點。本實用新型的系統,包括:電源模塊、無線傳輸模塊、電池管理模塊、電池組、振蕩器、智能控制模塊、無線發射模塊、信號接收模塊;其中,所述電源模塊的輸入端接220V工頻交流電,為無線傳輸模塊、電池管理模塊、振蕩器供電;所述的無線傳輸模塊發射WiFi信號,與終端進行數據交互,并將數據存儲于內部存儲單元;所述的電池管理模塊通過對繼電器的調節,控制所述電池組充電及放電;所述振蕩器將所述電源模塊或所述電池組提供的直流電轉化為高頻交流電;所述的智能控制模塊智能檢測感應負載,充電完成后控制系統斷電,在沒有感應負載的情況下使系統休眠;所述無線發射模塊將所述振蕩器發出功率放大后,通過發射線圈與接收線圈進行電能傳輸;信號接收模塊內置整流濾波單元,輸出5V直流電為待充電設備充電。
[0006]其中,所述電池管理模塊與所述電池組通過第一繼電器電路相連。
[0007]所述智能控制模塊與所述無線發射模塊通過第二繼電器電路相連。
[0008]所述的具有存儲功能的非接觸式智能充電系統,利用發射線圈與接收線圈的互感耦合實現電能的無線傳輸。
[0009]其中,所述無線傳輸模塊包括:WiFi單元和存儲單元;所述WiFi單元,用于發射WiFi信號,將外部設備與系統以無線的方式相連,從而進行數據傳輸;所述存儲單元,用于存儲所述WiFi單元與外部終端傳輸的數據。
[0010]其中,所述電池管理模塊作用是控制電池組充放電,電池充滿后第一繼電器關斷。電源模塊未接通市電且電池組電量充足下,電池管理模塊控制第一繼電器閉合,電池組直接為系統供電。
[0011 ] 其中,電池組為若干塊鋰電池。
[0012]其中,所述智能控制模塊在系統感應到負載時,所述智能控制模塊中電流檢測電阻電壓增大,經運放放大、整流濾波后所得電壓U1與基準電壓U ^比較,運放輸出Ui為高電平,紅燈亮,開始充電,第二繼電器閉合;當感應負載充滿電或沒有感應到負載時,運放輸出仏為低電平,綠燈亮,等待充電,第二繼電器關斷。設備充電完成后,1s內沒有感應負載,系統自動休眠,整個充電過程實現智能化斷電。
[0013]其中,所述的具有存儲功能的非接觸式智能充電系統,可同時對多個設備進行充電。
[0014]本實用新型較傳統無線裝置的優點在于:集成充電與數據傳輸的雙重功能,具有更高的充電效率和數據傳輸效率,可通過市電工作,也可通過內置電池組供電,且可同時為多個設備充電,具有智能控制充、斷電的功能。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型智能充電系統的結構框圖。
[0016]其中:1-電源模塊,2-電池管理模塊,3-電池組,4-振蕩器,
[0017]5-智能控制模塊,6-無線發射模塊,7-信號接收模塊,
[0018]8-待充電設備,9-信號接收模塊,10-待充電設備,
[0019]11-無線傳輸模塊,11' -WiFi單元,11〃-存儲單元,
[0020]K1-第一繼電器,K2-第二繼電器。
【具體實施方式】
[0021]本實用新型的智能充電系統利用互感耦合實現了電能的無線傳輸,WiFi熱點技術實現圖片、音頻等文件的無線傳輸。通過發射線圈中的交變電流,使其周圍產生變化的磁場,接收線圈將變換的磁場能轉換為電能,經整流、濾波、穩壓后輸出5V電壓給便攜式設備中的鋰電池充電。本系統可同時對多個設備進行充電,且成本低廉,使用簡單,有較高的推廣應用價值。
[0022]如圖1所示,本實用新型一種具有存儲功能非接觸式智能充電系統,包括:電源模塊1、電池管理模塊2、電池組3、振蕩器4、智能控制模塊5、無線發射模塊6、信號接收模塊7、待充電設備8、信號接收模塊9、待充電設備10、無線傳輸模塊11。所述電源模塊I接入市電后同時為無線傳輸模塊11、電池管理模塊2、振蕩器4供電,此時第一繼電器Kl閉合導通,通過所述電池管理模塊I為電池組3充電,電池充滿后第一繼電器Kl關斷。電源模塊I未接通市電且電池組3電量充足下,電池管理模塊I控制第一繼電器Kl閉合,電池組3直接為系統供電,所述電池組3為若干塊鋰電池。通過振蕩器4將電源模塊I或電池組3提供的直流電轉化為高頻交流電,無線發射模塊6將其功率放大后,通過發射線圈與接收線圈進行電能傳輸,信號接收模塊7與信號接收模塊9內置整流濾波單元,輸出5V直流電為待充電設備8和待充電設備10充電,本系統可實現多個裝入信號接收模塊的設備同時充電。
[0023]系統啟動時,第二繼電器K2閉合,系統處于智能充電中,當系統感應到負載,所述智能控制模塊5中電流檢測電阻電壓增大,經運放放大、整流濾波后所得電壓仏與基準電壓Utl比較,當運放輸出U $高電平,紅燈亮,開始充電,第二繼電器K2閉合;當感應負載充滿電或沒有感應到負載時,運放輸出仏為低電平,綠燈亮,等待充電,第二繼電器K 2關斷。設備充電完成后,1s內沒有感應負載,系統自動休眠,整個充電過程實現智能化控制。
[0024]所述無線傳輸模塊11中基于IEEE802.11標準的WiFi單元11',通過AP發射無線信號,可與任何一臺裝有無線網卡的設備進行音頻、圖片等的交換。存儲模塊11"內置RAM,存儲通過WiFi單元11'接收的數據。
[0025]本實用新型采用上述方式可實現無線存儲和智能無線充電的雙重功能,既可接市電使用,也可作為移動設備,省去了數據線的非接觸式系統帶來了更好的用戶體驗,且較好的解決了設備由于過充導致的電池壽命縮短甚至導致爆炸的潛在危險,大大提高了便攜設備的安全性能、使用壽命及系統功能的集成度。
【主權項】
1.一種具有存儲功能的非接觸式智能充電系統,其特征在于,包括:電源模塊、無線傳輸模塊、電池管理模塊、電池組、振蕩器、智能控制模塊、無線發射模塊、信號接收模塊; 其中,所述的電池管理模塊通過對繼電器的調節,控制所述電池組充電及放電; 所述的智能控制模塊智能檢測感應負載,充電完成后控制系統斷電,在沒有感應負載的情況下使系統休眠。
2.根據權利要求1所述的具有存儲功能的非接觸式智能充電系統,其特征在于,通過所述電池管理模塊為電池組充電,電池充滿后第一繼電器關斷; 電源模塊未接通市電且電池組電量充足下,電池管理模塊控制第一繼電器閉合,電池組直接為系統供電。
3.根據權利要求1所述的具有存儲功能的非接觸式智能充電系統,其特征在于,系統感應到負載,所述智能控制模塊中電流檢測電阻電壓增大,經運放放大、整流濾波后所得電壓U1與基準電壓U C1比較,當運放輸出U i為高電平,紅燈亮,開始充電,第二繼電器K 2閉合;當感應負載充滿電或沒有感應到負載時,運放輸出Ui為低電平,綠燈亮,等待充電,第二繼電器K2關斷;設備充電完成后,1s內沒有感應負載,系統自動休眠,整個充電過程實現智能化斷電。
【專利摘要】本實用新型提供了一種具有存儲功能的非接觸式智能充電系統,集存儲和無線充電功能于一體,具有智能充電、斷電保護的特點。本實用新型的系統,包括:電源模塊、無線傳輸模塊、電池管理模塊、電池組、振蕩器、智能控制模塊、無線發射模塊、信號接收模塊;所述的電源模塊輸入端接220V工頻交流電;所述的無線傳輸模塊發射WiFi信號,與終端進行數據交互,并將數據存儲于內部存儲單元;所述的電池管理模塊通過對繼電器的調節,控制所述電池組充電及放電;所述的智能控制模塊智能檢測感應負載,充電完成后控制系統斷電,在沒有感應負載的情況下使系統休眠。本實用新型進一步提高了傳統非接觸式充電器的安全性、集成性,且結構簡單,使用方便。
【IPC分類】H02J7-02
【公開號】CN204441982
【申請號】CN201520165832
【發明人】張冬雷, 宋江峰, 邢長達
【申請人】安徽理工大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月23日