当前位置: 首页 > 专利查询>清华大学专利>正文

超声波充电装置制造方法及图纸

技术编号:18291820 阅读:59 留言:0更新日期:2018-06-24 07:32
本公开涉及一种超声波充电装置。该装置包括:控制组件,控制供电组件为多个发射换能器提供对应的充电电压;多个发射换能器,设置于聚焦调节组件的上表面处,并根据对应的充电电压发出多个超声波信号;聚焦调节组件,由柔性材料制成,聚焦调节组件的下表面与安装待充电装置的目标对象的第一位置的表面贴合,聚焦调节组件内部设置有能够填充流体的填充空间,聚焦调节组件上与填充空间相对应的位置设置有流体填充端口,流体填充端口的一端与填充空间连接。多个超声波信号能够在待充电装置所在位置聚焦,以使待充电装置中的接收换能器将多个超声波信号的机械能转换为电能,为待充电装置的电池充电。该装置充电效率高、时间短。

【技术实现步骤摘要】
超声波充电装置
本公开涉及能源领域,尤其涉及一种超声波充电装置。
技术介绍
相关技术中,可以将电子设备安装在物体、生物体中,以达到信息采集、医疗等目的。例如,埋置在生物体或人体内的电子设备,其主要用来测量生命体内的生理、生化参数的长期变化与诊断、治疗某些疾病,实现在生命体无拘束自然状态下的、体内的直接测量和控制功能,也可用来代替功能已丧失的器官,例如,心脏起搏器等。相关技术中,为保证电子设备的正常供电,可以在电子设备中安装寿命较长的电池,并在电池无法继续为电子设备供电之前更换新的电池或更换新的电子设备,增加了成本。并且,对于植入生物体的电子设备,更换新的电池或更换新的电子设备增加了生物体接受的次数。或者采用有线充电的方式直接对电子设备中的电池充电,影响使用效果。
技术实现思路
有鉴于此,本公开提出了一种超声波充电装置。根据本公开的一方面,提供了一种超声波充电装置,包括:控制组件、供电组件、多个发射换能器和聚焦调节组件,所述控制组件,控制所述供电组件为所述多个发射换能器提供对应的充电电压;所述多个发射换能器,设置于所述聚焦调节组件的上表面处,并根据对应的充电电压发出多个超声波信号;所述聚焦调节组件,由柔性材料制成,所述聚焦调节组件的下表面与安装待充电装置的目标对象的第一位置的表面贴合,所述聚焦调节组件内部设置有能够填充流体的填充空间,所述聚焦调节组件上与所述填充空间相对应的位置设置有流体填充端口,所述流体填充端口的一端与所述填充空间连接,以通过所述流体填充端口将流体填充入或释放出所述填充空间,其中,所述聚焦调节组件的上表面的曲率大于所述聚焦调节组件的下表面的曲率,所述第一位置为所述目标对象的表面上与所述待充电装置在所述目标对象中的安装位置相对应的位置,所述多个超声波信号能够在所述待充电装置所在位置聚焦,以使所述待充电装置中的接收换能器将所述多个超声波信号的机械能转换为电能,为所述待充电装置的电池充电。对于上述装置,在一种可能的实现方式中,所述填充空间包括以下至少一种:半球形填充空间、锯齿形环状闭合填充空间、四边形闭合管状填充空间和锯齿形非闭合填充空间。对于上述装置,在一种可能的实现方式中,所述多个发射换能器的排布方式包括圆周式排布、单条状排布、多条状排布中的任一种。对于上述装置,在一种可能的实现方式中,所述聚焦调节组件还包括:填充控制部件,检测填充入所述填充空间中的流体的填充量,在所述填充量到达填充阈值时,发出停止填充提醒,其中,所述填充阈值是根据所述目标对象、所述待充电装置的类型和所述第一位置确定的。对于上述装置,在一种可能的实现方式中,所述聚焦调节组件的下表面设置有生物胶区域,所述生物胶区域,用于与所述目标对象的皮肤表面贴合,以使所述待充电装置贴合在所述目标对象的表面上。对于上述装置,在一种可能的实现方式中,所述生物胶区域的平面形状为整体连续型平面形状。对于上述装置,在一种可能的实现方式中,所述超声波信号包括方波超声波信号、正弦超声波信号和辛格函数超声波信号中的任一种。对于上述装置,在一种可能的实现方式中,所述发射换能器和所述接收换能器包括超声换能器。本公开实施例所提供的超声波充电装置,可以通过改变填充空间中填充的流体的填充量调整发出的多个超声波信号的聚焦位置,使其在待充电装置所在的位置聚焦,以使待充电装置中的接收换能器将多个超声波信号的机械能转换为电能,为待充电装置的电池充电,为待充电装置所提供机械能的能量高,充电效率高,充电时间短,对目标对象没有伤害。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明,本公开的其它特征及方面将变得清楚。附图说明包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面,并且用于解释本公开的原理。图1示出根据本公开一实施例的超声波充电装置的结构示意图;图2示出根据本公开一实施例的超声波充电装置的应用场景的示意图;图3示出根据本公开一实施例的超声波充电装置的充电示意图;图4示出根据本公开一实施例的超声波充电装置的聚焦调节示意图;图5示出根据本公开一实施例的超声波充电装置的填充空间的示意图;图6示出根据本公开一实施例的超声波充电装置的填充空间的示意图;图7示出根据本公开一实施例的超声波充电装置的填充空间的示意图;图8示出根据本公开一实施例的超声波充电装置的多个发射换能器的排布方式的示意图。具体实施方式以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。另外,为了更好的说明本公开,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本公开同样可以实施。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本公开的主旨。图1示出根据本公开一实施例的超声波充电装置的结构示意图。如图1所示,该装置可以包括控制组件(未示出)、供电组件(未示出)、多个发射换能器11和聚焦调节组件12。控制组件被配置为控制供电组件为多个发射换能器11提供对应的充电电压。多个发射换能器11设置于聚焦调节组件12的上表面处,并根据对应的充电电压发出多个超声波信号。聚焦调节组件12由柔性材料制成,聚焦调节组件12的下表面与安装待充电装置的目标对象的第一位置的表面贴合。聚焦调节组件12内部设置有能够填充流体的填充空间121,聚焦调节组件12上与填充空间121相对应的位置设置有流体填充端口122,流体填充端口122的一端与填充空间121连接,以通过流体填充端口122将流体填充入或释放出填充空间121。其中,第一位置为目标对象的表面上与待充电装置在目标对象中的安装位置相对应的位置。聚焦调节组件12的上表面的曲率大于聚焦调节组件12的下表面的曲率。多个超声波信号能够在待充电装置处聚焦,以使待充电装置中的接收换能器将多个超声波信号的机械能转换为电能,为待充电装置的电池充电。在本实施例中,待充电装置可以是脑起搏器、心脏起搏器、胃肠电刺激器、喉起搏器等植入式电子器件,本公开对此不作限制。在本实施例中,目标对象可以是生物体,例如,人类、动物、植物等。目标对象还可以是物体,例如,可以安装待充电装置的密闭容器、混凝土结构的墙体等,本公开对此不作限制。在本实施例中,聚焦调节组件可以是有常见的柔性材料制成的,例如,硅胶、聚酰亚胺等聚合物材料。填充在填充空间中的流体可以是水等液体,也可以是空气等气体。其中,在填充空间中填充液体可以提高充电的效率。本领域技术人员可以根据实际需要对流体进行设置,本公开对此不作限制。聚焦调节组件的下表面的尺寸可以不超过目标对象的第一位置所能放置聚焦调节组件的区域的尺寸,使超声波充电装置可以直接安装于目标对象上,便于为各类安装在目标对象中的待充电装置充电。在本实施例中,流体填充端口的直径可以小于或等于填充空间的高度。流体填充端口可以设置于聚焦调节组件的侧面等位置,以便于将流体填充进填充空间。可以通过流体填充端口向填充空间中填充所需的流体,并在完成流体填充后,本文档来自技高网...
超声波充电装置

【技术保护点】
1.一种超声波充电装置,其特征在于,包括:控制组件、供电组件、多个发射换能器和聚焦调节组件,所述控制组件,控制所述供电组件为所述多个发射换能器提供对应的充电电压;所述多个发射换能器,设置于所述聚焦调节组件的上表面处,并根据对应的充电电压发出多个超声波信号;所述聚焦调节组件,由柔性材料制成,所述聚焦调节组件的下表面与安装待充电装置的目标对象的第一位置的表面贴合,所述聚焦调节组件内部设置有能够填充流体的填充空间,所述聚焦调节组件上与所述填充空间相对应的位置设置有流体填充端口,所述流体填充端口的一端与所述填充空间连接,以通过所述流体填充端口将流体填充入或释放出所述填充空间,其中,所述聚焦调节组件的上表面的曲率大于所述聚焦调节组件的下表面的曲率,所述第一位置为所述目标对象的表面上与所述待充电装置在所述目标对象中的安装位置相对应的位置,所述多个超声波信号能够在所述待充电装置所在位置聚焦,以使所述待充电装置中的接收换能器将所述多个超声波信号的机械能转换为电能,为所述待充电装置的电池充电。

【技术特征摘要】
1.一种超声波充电装置,其特征在于,包括:控制组件、供电组件、多个发射换能器和聚焦调节组件,所述控制组件,控制所述供电组件为所述多个发射换能器提供对应的充电电压;所述多个发射换能器,设置于所述聚焦调节组件的上表面处,并根据对应的充电电压发出多个超声波信号;所述聚焦调节组件,由柔性材料制成,所述聚焦调节组件的下表面与安装待充电装置的目标对象的第一位置的表面贴合,所述聚焦调节组件内部设置有能够填充流体的填充空间,所述聚焦调节组件上与所述填充空间相对应的位置设置有流体填充端口,所述流体填充端口的一端与所述填充空间连接,以通过所述流体填充端口将流体填充入或释放出所述填充空间,其中,所述聚焦调节组件的上表面的曲率大于所述聚焦调节组件的下表面的曲率,所述第一位置为所述目标对象的表面上与所述待充电装置在所述目标对象中的安装位置相对应的位置,所述多个超声波信号能够在所述待充电装置所在位置聚焦,以使所述待充电装置中的接收换能器将所述多个超声波信号的机械能转换为电能,为所述待充电装置的电池充电。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述填充空间...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯雪王峰乐金鹏付际
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1