[实用新型]一种小功率无线充电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械电子的技术领域，更具体地，涉及一种小功率无线充电装置。

背景技术

现代生活中，常采用电磁感应式电能传输，对器件进行无线充电。由于电磁感应传输的局限，电磁感应的能量传输只能在很短的距离内进行；在实验室中，用电磁辐射进行能量传输，因不可操作性及安全性问题，使这种无线充电一直得不到应用。

发明内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种小功率无线充电装置，其可获得相对足够的无线充电功率，可以在较远距离内对适当容量的充电电池进行全自动无线充电。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种小功率无线充电装置，其中，包括充电系统和光能发射系统，所述充电系统与光能发射系统之间可进行无线传输；充电系统包括光电转换器、充电电池、充电控制器、无线电发射器和导向探头，所述光电转换器与充电电池连接，充电电池与充电控制器连接，充电控制器连接无线电发射器和导向探头；光能发射系统包括无线电接收器、发射控制器、寻向机和电光转换器，所述无线电接收器连接发射控制器，发射控制器连接寻向机和电光转换器；

所述的充电系统的充电电池在电能不足够时，充电控制器触发无线电发射器发射请求充电的无线电信号，光能发射系统的无线电接收器收到请求充电的无线电信号后，发射控制器启动寻向机找到导向探头的物理位置，并启动电光转换器，电光转换器输出红外线光柱投射至导向探头附近的光电转换器受光面上产生电能，光转电能对充电电池进行充电，充电结束后，无线电发射器发射充电结束无线电信号，无线电接收器收到充电结束信号后，发射控制器关闭电光转换器工作。

本实用新型中，充电系统的充电控制器不间断采集充电电池的电能储备信息，充电控制器采集到充电电池的电能储备不足时，充电控制器通过无线电发射器向光能发射系统发出“请求充电”的无线电信号，光能发射系统收到“请求充电”的无线电信号后，启动寻向机，寻向机自动寻找光电转换器的物理位置。发射控制器确认找到光电转换器的物理位置后，启动电光转换器，把电能转换成红外光，并把红外光有效聚焦成光柱，光柱在寻向机协助下投射至光电转换器的受光面上，光电转换器把光能转换成电能，光转电能在控制器管理下对充电电池进行充电。在充电过程中，如有人体或异物阻挡红外光传输，充电系统发射“充电意外中断”无线电信号，光能发射系统收到信号后关闭电光转换器，停止发射光能，并重新启动寻向机寻找光电转换器的物理位置，直至再次充电。当充电完成，充电系统向光能发射系统发射“充电完成”的无线电信号，光能发射系统收到无线电信号后，自动关闭电光转换器，一次充电完成。

与现有技术相比，有益效果是：本实用新型具有较高的能量传输效率，完全满足适当容量充电电池的充电需要；本实用新型可以做到足够的无线充电距离，完全突破电磁感应无线充电的局限，在有效空间内，充电电池任意放置在某一地方均可以得到有效自动充电，可以方便自动的对适当容量的充电电池进行有效充电。本实用新型全自动充电，省去人为动作的麻烦。本实用新型使用安全的光辐射功率，并使用控制器控制，完全避免红外光对人体的热辐射潜在损伤。

附图说明

图1是本实用新型的原理示意图。

图2是充电系统10的功能模块图。

图3是光能发射系统20的功能模块图。

图4是寻向机203构件图。

图5是寻向机203第一装配图。

图6是寻向机203第二装配图。

图7是寻向机203第三装配图。

图8是寻向机203装配完成图。

图9是寻向机203视图。

图10是寻向机203第一原理图。

图11是寻向机203第二原理图。

图12是装备图。

图13是构件图。

图14是第一原理图。

图15是第二原理图。

图16是第三原理图。

图17是第四原理图。

图18是第五原理图

图19是第六原理图。

图20是第七原理图。

图21是第八原理图。

图22是第九原理图。

图23是第十原理图。

图24是第十一原理图。

图25是第十二原理图。

具体实施方式