一种数据采集设备及其供电装置和供电方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种数据采集设备及其供电装置和供电方法，供电装置包括：设置在数据采集设备充电器上的功率发射器和设置在数据采集设备上，接收功率发射器发射的电磁波的功率接收器；功率发射器包括第一整流滤波器、驱动电路和振荡电路；功率接收器包括耦合谐振电路、第二整流滤波器和电源控制器。基于上述装置可实现对数据采集设备无线充电，并且在充电时兼顾灵活性、安全性和经济性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线充电
，尤其涉及一种数据采集设备及其供电装置和供电方法。
技术介绍
随着技术的发展，数据采集设备的应用越来越广泛，如何对数据采集设备进行充电成为人们日益关注的问题。为解决上述问题，一方面，现有的数据采集设备使用电源线进行供电，这就导致使用不便，同时，由于使用了电源线，在进行高压测量时就必须进行电气隔离，导致成本增加并且实现难度增大；另一方面，为了保证数据采集的灵活性和安全性，数据采集设备使用电池供电，但是电池也需要使用电源线插入充电或者按时更换，导致操作不便。有鉴于此，现有的技术方案在数据采集设备充电时无法兼顾灵活性、安全性和经济性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种数据采集设备及其供电装置和供电方法，以兼顾数据采集设备充电时的灵活性、安全性和经济性。技术方案如下：一种供电装置，应用于数据采集设备，所述供电装置包括：设置于所述数据采集设备的充电器上功率发射器，所述功率发射器包括第一整流滤波器、驱动电路和振荡电路；所述第一整流滤波器的输入端接入市电交流信号，用于对所述市电交流信号进行整流滤波处理，得到第一直流信号；所述驱动电路的输入端与所述第一整流滤波器的输出端相连，用于对所述第一直流信号进行降压处理，得到第二直流信号；所述振荡电路的输入端与所述驱动电路的输出端相连，用于将所述第二直流信号转化为携带有第一预设频率的第一交流信号，并将所述第一交流信号的能量以电磁波的形式发射；设置于所述数据采集设备上，接收所述功率发射器发射的所述电磁波的功率接收器，所述功率接收器包括耦合谐振电路、第二整流滤波器和电源控制器；所述耦合谐振电路，用于以所述第一预设频率接收所述电磁波并将所述电磁波转化为所述第一交流信号；所述第二整流滤波器的输入端与所述耦合谐振电路的输出端相连，用于对所述第一交流信号进行整流滤波处理，得到第三直流信号；所述电源控制器的输入端与所述第二整流滤波器的输出端相连，用于判断所述第三直流信号的能量是否满足所述数据采集设备的处理器的预设耗电量；若不满足，将所述第三直流信号的能量发送至所述处理器；若满足，将所述第三直流信号的能量发送至所述处理器并将剩余能量发送至所述数据采集设备的电池。优选的，所述第一整流滤波器包括：第一整流电路和第一滤波电路；所述第一整流电路的输入端接入市电交流信号，用于对所述市电交流信号进行全波整流处理，得到携带有第二预设频率的第四直流信号；所述第一滤波电路的输入端与所述第一整流电路的输出端相连，用于对所述第四直流信号进行低通滤波处理，得到所述第一直流信号。优选的，所述第二整流滤波器包括：第二整流电路和第二滤波电路；所述第二整流电路的输入端与所述耦合谐振电路的输出端相连，用于对所述第一交流信号进行全波整流处理，得到携带有所述第二预设频率的第五直流信号；所述第二滤波电路输入端与所述第二整流电路的输出端相连，用于对所述第五直流信号进行低通滤波处理，得到所述第三直流信号。优选的，所述振荡电路包括：并联的发射线圈和电容，其中，所述电容的容值c1满足：其中，l1为所述发射线圈的电感值，f为所述第一预设频率。优选的，所述耦合谐振电路包括：并联的接收线圈和可调电容，其中，所述可调电容的容值c2满足：其中，l2为所述接收线圈的电感值，f为所述第一预设频率。优选的，还包括：设置于所述第二整流滤波器和所述电源控制器之间的稳压电路。一种数据采集设备，包括：上述方案中任意一项所述的供电装置；与所述供电装置中的电源控制器相连的电池和处理器。优选的，还包括：塑料外壳或金属外壳。优选的，还包括：与所述处理器相连的无线WIFI通信模块；和/或，与所述处理器相连的蓝牙通信模块。一种供电方法，应用于上述方案中任意一项所述的数据采集设备，所述数据采集设备包括上述方案中任意一项所述的供电装置，以及与所述供电装置中的电源控制器相连的电池和处理器，所述供电装置包括设置于所述数据采集设备的充电器上功率发射器，所述功率发射器包括第一整流滤波器、驱动电路和振荡电路和设置于所述数据采集设备上，接收所述功率发射器发射的所述电磁波的功率接收器，所述功率接收器包括耦合谐振电路、第二整流滤波器和电源控制器，所述供电方法包括：所述第一整流滤波器对市电交流信号进行整流滤波处理，得到第一直流信号；所述驱动电路对所述第一直流信号进行降压处理，得到第二直流信号；所述振荡电路将所述第二直流信号转化为携带有第一预设频率的第一交流信号，并将所述第一交流信号的能量以电磁波的形式发射；所述耦合谐振电路以所述第一预设频率接收所述电磁波并将所述电磁波转化为所述第一交流信号；所述第二整流滤波器对所述第一交流信号进行整流滤波处理，得到第三直流信号；所述电源控制器判断所述第三直流信号的能量是否满足所述数据采集设备的处理器的预设耗电量；若不满足，所述电源控制器将所述第三直流信号的能量发送至所述处理器；若满足，所述电源控制器将所述第三直流信号的能量发送至所述处理器并将所述剩余能量发送至所述数据采集设备的所述电池。相较与现有技术，本专利技术实现的有益效果为：以上本专利技术所提供的一种数据采集设备及其供电装置和供电方法，供电装置包括设置在数据采集设备充电器上的功率发射器和设置在数据采集设备上，接收功率发射器发射的电磁波的功率接收器；功率发射器包括对市电交流信号进行整流滤波处理，得到第一直流信号的第一整流滤波器、对第一直流信号进行降压处理，得到第二直流信号的驱动电路和将第二直流信号转化为携带有第一预设频率的第一交流信号，并将第一交流信号的能量以电磁波的形式发射的振荡电路；功率接收器包括以第一预设频率接收电磁波并将电磁波转化为第一交流信号的耦合谐振电路、对第一交流信号进行整流滤波处理，得到第三直流信号的第二整流滤波器和判断第三直流信号的能量是否满足数据采集设备的处理器预设耗电量的电源控制器。基于上述公开的供电装置可实现对数据采集设备无线充电，并且在充电时兼顾灵活性、安全性和经济性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一公开的一种供电装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例二公开的一种供电装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例二公开的另一种供电装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例三公开的一种供电装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例四公开的一种数据采集设备的结构示意图；图6为本专利技术实施例五公开的一种供电方法的方法流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一本专利技术实施例一公开的一种供电装置，应用于数据采集设备200，其结构示意图如图1所示，供电装置100包括：设置于数据采集设备的充电器上功率发射器101，功率发射器101包括第一整流滤波器102、驱动电路103和振荡电路104；第一整流滤波器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供电装置，其特征在于，应用于数据采集设备，所述供电装置包括：设置于所述数据采集设备的充电器上功率发射器，所述功率发射器包括第一整流滤波器、驱动电路和振荡电路；所述第一整流滤波器的输入端接入市电交流信号，用于对所述市电交流信号进行整流滤波处理，得到第一直流信号；所述驱动电路的输入端与所述第一整流滤波器的输出端相连，用于对所述第一直流信号进行降压处理，得到第二直流信号；所述振荡电路的输入端与所述驱动电路的输出端相连，用于将所述第二直流信号转化为携带有第一预设频率的第一交流信号，并将所述第一交流信号的能量以电磁波的形式发射；设置于所述数据采集设备上，接收所述功率发射器发射的所述电磁波的功率接收器，所述功率接收器包括耦合谐振电路、第二整流滤波器和电源控制器；所述耦合谐振电路，用于以所述第一预设频率接收所述电磁波并将所述电磁波转化为所述第一交流信号；所述第二整流滤波器的输入端与所述耦合谐振电路的输出端相连，用于对所述第一交流信号进行整流滤波处理，得到第三直流信号；所述电源控制器的输入端与所述第二整流滤波器的输出端相连，用于判断所述第三直流信号的能量是否满足所述数据采集设备的处理器的预设耗电量；若不满足，将所述第三直流信号的能量发送至所述处理器；若满足，将所述第三直流信号的能量发送至所述处理器并将剩余能量发送至所述数据采集设备的电池。...

【技术特征摘要】
1.一种供电装置，其特征在于，应用于数据采集设备，所述供电装置包括：设置于所述数据采集设备的充电器上功率发射器，所述功率发射器包括第一整流滤波器、驱动电路和振荡电路；所述第一整流滤波器的输入端接入市电交流信号，用于对所述市电交流信号进行整流滤波处理，得到第一直流信号；所述驱动电路的输入端与所述第一整流滤波器的输出端相连，用于对所述第一直流信号进行降压处理，得到第二直流信号；所述振荡电路的输入端与所述驱动电路的输出端相连，用于将所述第二直流信号转化为携带有第一预设频率的第一交流信号，并将所述第一交流信号的能量以电磁波的形式发射；设置于所述数据采集设备上，接收所述功率发射器发射的所述电磁波的功率接收器，所述功率接收器包括耦合谐振电路、第二整流滤波器和电源控制器；所述耦合谐振电路，用于以所述第一预设频率接收所述电磁波并将所述电磁波转化为所述第一交流信号；所述第二整流滤波器的输入端与所述耦合谐振电路的输出端相连，用于对所述第一交流信号进行整流滤波处理，得到第三直流信号；所述电源控制器的输入端与所述第二整流滤波器的输出端相连，用于判断所述第三直流信号的能量是否满足所述数据采集设备的处理器的预设耗电量；若不满足，将所述第三直流信号的能量发送至所述处理器；若满足，将所述第三直流信号的能量发送至所述处理器并将剩余能量发送至所述数据采集设备的电池。2.根据权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述第一整流滤波器包括：第一整流电路和第一滤波电路；所述第一整流电路的输入端接入市电交流信号，用于对所述市电交流信号进行全波整流处理，得到携带有第二预设频率的第四直流信号；所述第一滤波电路的输入端与所述第一整流电路的输出端相连，用于对所述第四直流信号进行低通滤波处理，得到所述第一直流信号。3.根据权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述第二整流滤波器包括：第二整流电路和第二滤波电路；所述第二整流电路的输入端与所述耦合谐振电路的输出端相连，用于对所述第一交流信号进行全波整流处理，得到携带有所述第二预设频率的第五直流信号；所述第二滤波电路输入端与所述第二整流电路的输出端相连，用于对所述第五直流信号进行低通滤波处理，得到所述第三直流信号。4.根据权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述振荡电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：周立功，
申请(专利权)人：广州致远电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44