[发明专利]一种自发电无线鼠标和鼠标垫组合装置及电能采集方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自发电无线鼠标和鼠标垫组合装置及电能采集方法，属于利用多种机械能转换自发电技术领域。

背景技术

目前市场上存在的无线鼠标，均是以干电池来提供电能。该种供电方式增加了无线鼠标的使用成本，同时也增加了鼠标自身的重量，影响使用的灵活性，而且废弃的电池也加重了环境负担，对环境造成一定的污染。

针对绿色能源自发电鼠标技术，有相关的专利技术申请，这些专利技术都还处于研发探究阶段。如专利201510010728.7，通过温差热电模块将人体热能转化为电能供电，该技术受环境温度影响较大，难以形成稳定可靠的电源；专利201410294524.6，利用鼠标按键的上下运动，控制棘轮旋转，棘轮带动永磁发电机发电，该种方法发电原理可靠，但由于鼠标按键运动距离有限，难以为发电机提供较高的转速，发出足够的电量；专利201220618800.6，采用的是纳米摩擦发电机所发的电，通过放大电路转换为鼠标发射/接收信号所需的电能，该方法仅能将有限的摩擦能转换，鼠标使用过程中的机械能的转换效率不高。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种自发电无线鼠标和鼠标垫的套装及电能采集方法，解决众多自发电无线鼠标技术中，所采集到的能量不足以支持鼠标正常工作的问题。

该发明将采用多种微能量采集方法，利用较简单的机械结构，将鼠标使用过程中存在的多种机械能转换为电能，从而提高机械能的转换效率，以提供足够的电能满足无线鼠标信号收发的功能。

本发明提出的方法均采用简单的机械结构实现发电功能，避免了复杂的机械结构增加了鼠标使用的不舒适性，同时能充分采集无线鼠标使用过程中存在的各种机械能，以满足鼠标工作过程中所需要的各种能量。

一种自发电电能采集方法，采用3种能量采集步骤，分别将鼠标使用过程中不同形式的机械能转换为电能，

纳米摩擦发电机采集步骤，将摩擦机械能转换为电能；

压电陶瓷发电采集步骤，将点击鼠标左、右键的机械能转换为电能；

电磁感应发电采集步骤，将滚动鼠标中键滚轮时的机械能转换为电能。

纳米摩擦发电机采集步骤，是将鼠标使用过程中，鼠标底部与鼠标垫之间相互摩擦的摩擦机械能转换为电能；

纳米摩擦发电机为一种基于摩擦起电及静电感应原理，可获得高表面摩擦电荷密度的柔性发电机，其结构包括摩擦表面、感应电极和耦合电极。

压电陶瓷发电采集步骤，是将压电陶瓷片直接固定于鼠标左、右键下方，当点击鼠标左、右键时会引起压电陶瓷片发生形变，从而将点击鼠标的机械能转换为电能。

电磁感应发电采集步骤，是将鼠标滚轮滚动时的机械能转换为电能，在鼠标的滚轮内缠绕上径向或轴向的线圈，在滚轮一侧或两侧固定放置永磁体材料，永磁体材料为高磁导率的材料，当滚动鼠标中键时线圈将做切割磁感线的运动，能够将机械能转换为电能。

整流电路整流步骤，上述的3种能量采集步骤采集的电能并联后经过整流步骤，整流步骤后电能接入储能单元；

储能单元步骤，储存电能。

一种自发电无线鼠标和鼠标垫组合装置，鼠标滚轮及线圈连接在鼠标壳体上，鼠标壳体连接纳米摩擦发电机的感应电极，纳米摩擦发电机的感应电极下方有纳米摩擦发电机的摩擦表面，

鼠标上盖有鼠标右键、鼠标左键，鼠标壳体连接鼠标上盖，鼠标右键、鼠标左键分别位于鼠标滚轮及线圈的一侧、鼠标滚轮及线圈的另一侧，

鼠标右键下方接触第一压电陶瓷片，

鼠标左键下方接触第二压电陶瓷片，

第一压电陶瓷片、第二压电陶瓷片分别连接在鼠标壳体内腔，

第一永磁体安装在鼠标滚轮及线圈的一侧的鼠标壳体内腔中，

第二永磁体安装在鼠标滚轮及线圈的另一侧的鼠标壳体内腔中，

储能单元连接在纳米摩擦发电机的感应电极上。

本发明的优点是采用多种自发电方式，将鼠标使用过程中的多种机械能充分的采集起来供无线鼠标使用；效率较高，能提供充足的电能；

本发明中各种能量转换机构均没有复杂的机械结构，充分简化了鼠标的设计加工过程，减轻了鼠标自身的重量，保证了鼠标使用的灵活性。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，如图其中：