[实用新型]一种可多频段无源无线充电的可穿戴设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可穿戴设备，特别是涉及一种可多频段无源无线充电的可穿戴设备。

背景技术

现有的例如手环的可穿戴设备一般使用可充电锂电池提供电能。在用户持续使用后，会出现电能不足，需重新充电。充电时需要从用户手腕上取下设备并连接USB适配器进行充电，这样会影响用户使用。虽然市场上有无线充电手环，但需使充电装置连接外部充电模组才可进行充电，无法实现“无源”获取电能，仍不能解决用户充电过程中不能使用的问题。

因此，需要一种可无源无线充电的可穿戴设备，能获取自由空间的电磁波能量，如WIFI、手机发射的电磁波、无线通信基站电磁波等无线信号，并将这些电磁波转换成电能再转换成满足可穿戴设备使用需求的电能存储在电源单元中，为后端电路单元提供工作电能；而且，充电过程中无需取下设备，不影响用户佩戴使用。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺陷，提供一种可多频段无源无线充电的可穿戴设备。为了实现这一目的，本实用新型所采取的技术方案如下。

按照本实用新型实施例的一个方面，提供一种可多频段无源无线充电的可穿戴设备，包括：处理单元，以及分别与该处理单元连接的测量单元、显示单元和电源单元；此外，还包括无线充电单元，该无线充电单元进一步包括：多频段高增益接收部件，其从自由空间接收和获取不同频段的电磁波能量并转换为高频交流电；以及倍压交直流变换部件，与所述多频段高增益接收部件相连接，将高频交流电升压后通过高频检波整流将交流电转换为直流电；其中所述电源单元与所述倍压交直流变换部件连接，存储所转换的直流电。

按照一个实施例，所述的可多频段无源无线充电的可穿戴设备还包括：有线充电单元，与所述电源单元连接；以及电源控制单元，与所述无线充电单元、所述有线充电单元、以及所述处理单元分别连接，以选择并转换充电单元。

按照再一个实施例，所述多频段高增益接收部件包括多种不同谐振频率的天线单元组成的阵列天线。

按照又一个实施例，所述倍压交直流变换部件包括升压电容以对高频低电压进行升压。

按照另一个实施例，所述电源单元包括化学电池、电容器、或超级电容器，或其组合。

按照又另一个实施例，所述处理单元包括CPU、DSP、PLC、MCU或单片机。

按照本实用新型实施例的可多频段无源无线充电的可穿戴设备，能获取自由空间的电磁波能量，如WIFI、手机发射电磁波、无线通信基站电磁波等无线信号，并将这些电磁波转换成电能再转换成满足可穿戴设备使用需求的电能存储在电源单元中，为后端电路单元提供工作电能；而且，充电过程中无需取下设备，不影响用户佩戴使用。

下面将结合附图并通过实施例对本实用新型进行具体说明，其中相同或基本相同的部件采用相同的附图标记指示。

附图说明

图1是按照本实用新型一个实施例的可多频段无源无线充电的可穿戴设备的示意性结构框图；

图2是按照本实用新型一个实施例的可多频段无源无线充电的可穿戴设备中的无线充电单元的示意性结构框图；

图3是按照本实用新型一个实施例的可多频段无源无线充电的可穿戴设备实现无线无源充电过程的示意图；以及

图4是按照本实用新型一个实施例的可多频段无源无线充电的可穿戴设备进行主动充电过程的示意图。

具体实施方式

如图1所示，是按照本实用新型一个实施例的可多频段无源无线充电的可穿戴设备的示意性结构框图，其中可穿戴设备包括但不限于手环、手表等等。所述可穿戴设备主要包括：处理单元100，测量单元200，显示单元300，无线充电单元400，以及电源单元500；其中测量单元200和显示单元300分别与处理单元100连接，无线充电单元400连接电源单元500并为处理单元100等供电。在另一个实施例中，还包括电源控制单元600以及有线充电单元700，有线充电单元700连接电源单元500，而电源控制单元600分别与处理单元100以及无线充电单元400和有线充电单元700连接。下面对其进行具体说明。

处理单元100与测量单元200、显示单元300、电源单元500、以及通过电源控制单元600与无线充电单元400和有线充电单元700连接，对这些单元的工作进行控制。处理单元100包括但不限于CPU、DSP、PLC、MCU、单片机等等；但在一个实施例中，处理单元100优选地为MCU，用于对测量数据进行运算和处理以及对显示单元等进行控制。