一种利用管道水流发电的无线供电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术所涉及的利用管道水流发电的无线供电装置，因为具有设置在供水管路上的微型水力发电机，该微型水力发电机产生的交流电源经整流滤波组件整流滤波后，通过充电组件对蓄电池组进行充电，经蓄电池组流出的直流电再经变频器转换为交流电，该交流电通过磁耦合谐振式无线电能传输部的发射线圈产生交变磁场，接受线圈将中继交变磁场的能量转换为电能，从而给用电设备提供了可再生能源并实现了电能的无线传输。这不仅减少了能源浪费，而且电能的无线传输也解决了水电相遇存在的安全隐患问题。

A wireless power supply device using pipe water to generate electricity

The utility model relates to a wireless power supply device that uses a pipe flow to generate electricity, because the micro hydraulic generator is set on the water supply line, and the AC power generated by the micro hydraulic generator is rectified and filtered through the rectification filter component, and the battery group is charged by the charging component, and the discharge of the battery group is straight. The current is converted into alternating current through the frequency converter. The alternating current generates alternating magnetic field through the transmitting coil of the magnetic coupling resonant radio transmission unit, and accepts the coil to convert the energy of the relay alternating magnetic field into electric energy, thus providing the renewable energy for the electrical equipment and realizing the radio transmission of the electric energy. This not only reduces energy waste, but also solves the hidden danger of hydropower encounter by wireless transmission of power.

【技术实现步骤摘要】
一种利用管道水流发电的无线供电装置
本技术涉及供电装置
，具体涉及一种利用管道水流发电的无线供电装置。
技术介绍
日常生活中，不管是家庭还是公共场所都设置有很多用电设备，这些用电设备都是通过电线连接由市政供电提供电力。市政供电作为一种应用成熟、使用相对安全的电力，绝大部分由发电厂产生，目前大部分发电厂采用火力发电，需要消耗大量的不可再生资源，同时会产生污染，并且随着用电设备的增加，电能也开始供不应求，有的地方甚至经常出现分时分段供电的情况，而加大火力发电的产量并不能完美的解决这个问题。现有技术中的供电装置还存在不足之处：(1)无法利用可再生能源；(2)由于需要电线连接，所有在厕所、浴室等潮湿的地方，因电路老化容易漏电而存在安全隐患；(3)在夜晚视线不清的情况下，人们很难准确地找到开关，因而无法及时地开启供电装置；(4)利用声控开关时，由于稳定性较差，当过于灵敏时，细微响动也会启动供电装置，导致了资源浪费；不灵敏时，需要发出较大声音，使用户体验感很差。
技术实现思路
本技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种利用管道水流发电的无线供电装置。本技术提供了一种利用管道水流发电的无线供电装置，具有这样的特征，包括设置在供水管路上的水流发电部，具有微型交流水力发电机；电源管理部具有整流滤波组件、充电组件、蓄电池组以及变频器；以及磁耦合谐振式无线电能传输部，具有至少一个发射线圈以及至少一个接受线圈，发射线圈与变频器电性连接，接受线圈与用电设备电性连接，其中，供水管路中的水流驱动微型水力发电机产生第一交流电，该第一交流电经整流滤波组件整流滤波后，通过充电组件对蓄电池组进行充电，经蓄电池组流出的直流电再经变频器转换为第二交流电流入所述发射线圈，该发射线圈产生交变磁场，接受线圈将中继的交变磁场的能量转换为电能。在本技术提供的一种利用管道水流发电的无线供电装置，还可以具有这样的特征：其中，微型交流水力发电机具有水力涡轮、齿轮增速单元以及发电机。在本技术提供的一种利用管道水流发电的无线供电装置，还可以具有这样的特征：其中，用电设备为照明灯或风扇。在本技术提供的一种利用管道水流发电的无线供电装置，其特征在于，还可以包括人体接近感应控制供电部，具有人体接近感应器、信号采集电路、控制芯片以及驱动电路，人体接近感应器与信号采集电路、控制芯片以及驱动电路依次电性连接，其中，接受线圈与人体接近感应控制供电部电性连接，驱动电路与用电设备电性连接。在本技术提供的一种利用管道水流发电的无线供电装置，还可以具有这样的特征：其中，蓄电池组为锂离子蓄电池组或镍氢蓄电池组。在本技术提供的一种利用管道水流发电的无线供电装置，还可以具有这样的特征：其中，人体接近感应模块为红外线接近感应器或微波移动感应器。在本技术提供的一种利用管道水流发电的无线供电装置，还可以具有这样的特征：其中，控制芯片为AT89C51控制芯片。技术的作用与效果根据本技术所涉及的利用管道水流发电的无线供电装置，因为具有设置在供水管路上的微型水力发电机，该微型水力发电机产生的交流电源经整流滤波组件整流滤波后，通过充电组件对蓄电池组进行充电，经蓄电池组流出的直流电再经变频器转换为交流电，该交流电通过磁耦合谐振式无线电能传输部的发射线圈产生交变磁场，接受线圈将中继交变磁场的能量转换为电能，从而给用电设备提供了可再生能源并实现了电能的无线传输。这不仅减少了能源浪费，而且电能的无线传输也解决了水电相遇存在的安全隐患问题。附图说明图1是本技术的实施例中的利用管道水流发电的无线供电装置的系统框图；以及图2是本技术的实施例中的微型交流水力发电机的结构示意图。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下通过实施例并结合附图对本技术的利用管道水流发电的无线供电装置作具体阐述。图1是本技术的实施例中的利用管道水流发电的无线供电装置的系统框图；图2是本技术的实施例中的微型交流水力发电机的结构示意图。如图1所示，在本实施例中利用管道水流发电的无线供电装置100用于为用电设备14提供电力，包括水流发电部11、电源管理部12、磁耦合谐振式无线电能传输部13以及人体接近感应控制供电部15。水流发电部11设置在供水管路112上具有微型交流水力发电机111。如图2所示，微型交流水力发电机111具有水力涡轮1111、齿轮增速单元1112以及发电机1113。如图1所示，电源管理部12具有整流滤波组件121、充电组件122、蓄电池组124以及变频器123，蓄电池组124为锂离子蓄电池组或镍氢蓄电池组。在本实施例中，蓄电池组124为锂离子蓄电池组。磁耦合谐振式无线电能传输部13具有至少一个发射线圈131以及至少一个接受线圈132，发射线圈131与变频器123电性连接，接受线圈132与用电设备14电性连接，用电设备14为照明灯或风扇。在本实施例中，磁耦合谐振式无线电能传输部13采用一个发射线圈131和一个接受线圈132，用电设备14采用照明灯。人体接近感应控制供电部15具有人体接近感应器151、信号采集电路152、控制芯片153以及驱动电路154。人体接近感应器151为红外线接近感应器或微波移动感应器，人体接近感应器151与信号采集电路152、控制芯片153以及驱动电路154依次电性连接。在本实施例中，人体接近感应器151采用红外线接近感应器，控制芯片153采用AT89C51控制芯片。本实施例的利用管道水流发电的无线供电装置100的工作过程如下：供水管路112中的水流驱动水力涡轮1111转动，通过齿轮增速单元112带动发电机1112转动产生第一交流电，该第一交流电经整流滤波组件121整流滤波，将水流发电部11产生的不稳定的电流整流滤波，并通过充电组件122对蓄电池组124进行充电。经蓄电池组124流出的直流电再经变频器123转换为第二交流电流入发射线圈131，发射线圈131产生交变磁场，接受线圈132将中继的交变磁场的能量转换为电能，该电能不仅给用电设备14供电，也为电源管理部12以及人体接近感应控制供电部15供电，即该装置中无外接电源。由于一个接受线圈132与人体接近感应控制供电部15电性连接，因此，当用电设备14附近有人时，信号采集电路152接收人体接近感应器151发出的相应信号，控制芯片153基于实时获取的对应的反馈信号，向驱动电路154发出控制信号，控制接受线圈132的电能连通照明灯，使照明灯点亮。当用电设备14附近无人时，控制芯片153控制驱动电路154使照明灯关闭。实现了使用者即来即亮，即走既灭，减少了无意义的能源浪费。实施例的作用与效果根据本技术所涉及的利用管道水流发电的无线供电装置，因为具有设置在供水管路上的微型水力发电机，该微型水力发电机产生的交流电源经整流滤波组件整流滤波后，通过充电组件对蓄电池组进行充电，经蓄电池组流出的直流电再经变频器转换为交流电，该交流电通过磁耦合谐振式无线电能传输部的发射线圈产生交变磁场，接受线圈将中继交变磁场的能量转换为电能，从而给用电设备提供了可再生能源并实现了电能的无线传输。这不仅减少了能源浪费，而且电能的无线传输也解决了水电相遇存在的安全隐患本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用管道水流发电的无线供电装置，用于对用电设备提供电力，其特征在于，包括：水流发电部，具有微型交流水力发电机，设置在供水管路上；电源管理部，具有整流滤波组件、充电组件、蓄电池组以及变频器；以及磁耦合谐振式无线电能传输部，具有至少一个发射线圈以及至少一个接受线圈，所述发射线圈与所述变频器电性连接，所述接受线圈与所述用电设备电性连接，其中，所述供水管路中的水流驱动所述微型交流水力发电机产生第一交流电，该第一交流电经所述整流滤波组件整流滤波后，通过所述充电组件对所述蓄电池组进行充电，经蓄电池组流出的直流电再经所述变频器转换为第二交流电流入所述发射线圈，该发射线圈产生交变磁场，所述接受线圈将中继的交变磁场的能量转换为电能。

【技术特征摘要】
1.一种利用管道水流发电的无线供电装置，用于对用电设备提供电力，其特征在于，包括：水流发电部，具有微型交流水力发电机，设置在供水管路上；电源管理部，具有整流滤波组件、充电组件、蓄电池组以及变频器；以及磁耦合谐振式无线电能传输部，具有至少一个发射线圈以及至少一个接受线圈，所述发射线圈与所述变频器电性连接，所述接受线圈与所述用电设备电性连接，其中，所述供水管路中的水流驱动所述微型交流水力发电机产生第一交流电，该第一交流电经所述整流滤波组件整流滤波后，通过所述充电组件对所述蓄电池组进行充电，经蓄电池组流出的直流电再经所述变频器转换为第二交流电流入所述发射线圈，该发射线圈产生交变磁场，所述接受线圈将中继的交变磁场的能量转换为电能。2.根据权利要求1所述的利用管道水流发电的无线供电装置，其特征在于，其中，所述微型交流水力发电机具有水力涡轮、齿轮增速单元以及发电机。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨曦靓，杨欢，郦姝伊，胡蝶，韩洁，程千莉，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：新型
国别省市：上海,31