电磁能量采集装置及可穿戴设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种电磁能量采集装置及可穿戴设备，电磁能量采集装置包括：体硅；至少一个凹槽，所述至少一个凹槽设置于所述体硅上，所述凹槽内设置有磁场；导电针，所述导电针设置于所述凹槽中；能量采集模块，所述能量采集模块与所述导电针相连接；所述导电针在所述电磁能量采集装置振动时进行切割磁感线运动，并生成相应的感应电动势；所述能量采集模块采集与所述感应电动势相对应的电能。该电磁能量采集装置，结构简单，易于操作，仅仅需要在体硅的凹槽中设置导电针即可在电磁能量采集装置振动时，将电磁能量采集装置振动的动能转换成电能，大大地降低了电磁能量采集装置的成本，应用范围较为广泛。

Electromagnetic energy acquisition device and wearable device

The utility model relates to an electromagnetic energy collection device and wearable devices, electromagnetic energy collection device comprises: bulk silicon; at least one groove, wherein the at least one groove is arranged on the silicon body, the groove is arranged in the magnetic field; conductive pin, the conductive pins arranged in the groove energy; the energy acquisition module, acquisition module and the conductive pin is connected; the conductive needle cutting magnetic line movement in the electromagnetic vibration energy collection device, and generates the corresponding induced electromotive force; the electric power energy collecting module and the induction electromotive force corresponding to the. The electromagnetic energy collection device has the advantages of simple structure, easy operation, need only in the groove arranged in the conductive silicon needle in vibration electromagnetic energy collection device, electromagnetic vibration energy collection device, the kinetic energy is converted into electric energy, which greatly reduces the cost of the electromagnetic energy collection device, a wide range of applications.

【技术实现步骤摘要】
电磁能量采集装置及可穿戴设备
本技术涉及电子
，特别是涉及一种电磁能量采集装置及可穿戴设备。
技术介绍
随着科技技术的发展，人们越来越多的使用如智能手表，智能手环等智能可穿戴设备。目前的可穿戴设备的设计都是自身配备一个电池，在电池电量耗尽或不足的时候需要用户对该可穿戴设备进行更换电池或者将该可穿戴设备停止使用后再进行充电。但是可穿戴设备体积小，从而决定了可穿戴设备配备的电池的体积小，因此电池的容量较小，同时可穿戴设备功能丰富，功耗较大，所以导致可穿戴设备正常续航能力有限。一般可以通过电磁能量采集装置来解决上述问题，但是目前电磁能量采集装置结构复杂，且成本高，难以应用在可穿戴设备上。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种结构简单、成本低廉的电磁能量采集装置以及可穿戴设备。一种电磁能量采集装置，包括：体硅；至少一个凹槽，所述至少一个凹槽设置于所述体硅上，所述凹槽内设置有磁场；导电针，所述导电针设置于所述凹槽中；能量采集模块，所述能量采集模块与所述导电针相连接；所述导电针在所述电磁能量采集装置振动时进行切割磁感线运动，并生成相应的感应电动势；所述能量采集模块采集与所述感应电动势相对应的电能。上述电磁能量采集装置，其结构简单，易于操作，仅仅需要在体硅的凹槽中设置导电针即可在电磁能量采集装置振动时，将电磁能量采集装置振动的动能转换成电能，大大地降低了电磁能量采集装置的成本，应用范围较为广泛。在其中一个实施例中，所述导电针进行切割磁感线运动的运动方向与所述磁场的方向垂直。在其中一个实施例中，还包括永磁体，所述永磁体附着于所述凹槽的表面，以在所述凹槽内形成所述磁场。在其中一个实施例中，所述凹槽刻蚀在所述体硅上，所述永磁体电镀在所述凹槽的表面。在其中一个实施例中，所述能量采集模块包括：变压器，所述变压器的初级与所述导电针相连接，所述变压器用于改变所述电能的电压后，输出所述电能。在其中一个实施例中，所述能量采集模块还包括：整流单元，所述整流单元的输入端与所述变压器的输出端相连接；滤波单元，所述滤波单元的输入端与所述整流单元的输出端相连接；所述整流单元以及所述滤波单元用于将所述电能整流滤波成直流电流。在其中一个实施例中，还包括传感器，所述传感器的输出端与所述导电针相连接，所述传感器检测到所述电磁能量采集装置的振动信号时，所述导电针进行切割磁感线运动。在其中一个实施例中，还包括执行器，所述执行器设置于所述传感器与所述导电针之间，所述传感器的输出端与所述执行器的输入端相连接，所述执行器的输出端与所述导电针相连接；所述执行器用于处理所述传感器检测到的振动信号后，控制所述导电针进行切割磁感线运动。在其中一个实施例中，所述传感器为MEMS传感器。一种可穿戴设备，包括上述的电磁能量采集装置；以及储能装置，所述电磁能量采集装置的输出端与所述储能装置相连接，所述储能装置用于存储所述电磁能量采集装置所采集的电能。上述的可穿戴设备，设置有上述的电磁能量采集装置，成本低廉，应用范围广泛，且能够将用户运动时的动能转换为电能，保持了该可穿戴设备的电池电量的稳定性，从而提高了该可穿戴设备的续航能力。附图说明图1为本技术的一实施例中的电磁能量采集装置的结构示意图；图2为本技术的一实施例中的电磁感应产能模块的结构示意图；图3为本技术的一实施例中的能量采集模块的结构示意图；图4为本技术的一实施例中的可穿戴设备的结构示意图。其中，A可穿戴设备100电磁能量采集装置110电磁感应产能模块111体硅112永磁体113磁场114导电针120传感器130能量采集模块131变压器132整流单元133滤波单元200储能装置具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。在详细说明根据本技术的实施例前，应该注意到的是，所述的实施例主要在于与电磁能量采集装置100及可穿戴设备A相关的系统组件的组合。因此，所属系统组件已经在附图中通过常规符号在适当的位置表示出来了，并且只示出了与理解本技术的实施例有关的细节，以免因对于得益于本技术的本领域普通技术人员而言显而易见的那些细节模糊了本技术的公开内容。在本文中，诸如左和右，上和下，前和后，第一和第二之类的关系术语仅仅用来区分一个实体或动作与另一个实体或动作，而不一定要求或暗示这种实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”、“包含”或任何其他变体旨在涵盖非排他性的包含，由此使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包含这些要素，而且还包含没有明确列出的其他要素，或者为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。请参阅图1所示，图1为本技术的一实施例中的电磁能量采集装置的结构示意图。在该实施例中，电磁能量采集装置100包括电磁感应产能模块110以及能量采集模块130。当电磁能量采集装置100振动时，电磁感应产能模块110将电磁能量采集装置100振动所产生的动能转化为电能后输出至能量采集模块130。在其中一个实施例中，电磁能量采集装置100包括还传感器120，传感器120能够感应到电磁能量采集装置100振动，且将感应到的电磁能量采集装置100振动的振动信号发送至电磁感应产能模块110。本实施例中，为了简化电磁能量采集装置100的结构，使得电磁能量采集装置100能够普遍使用，请参阅图2所示，图2为本技术的一实施例中的电磁感应产能模块的结构示意图。在该实施例中，电磁感应产能模块110包括体硅111、至少一个凹槽以及导电针114。至少一个凹槽设置于体硅111上，且凹槽内设置有磁场113；当电磁能量采集装置100振动时，导电针114进行切割磁感线运动，并生成相应的感应电动势，能量采集模块130采集与感应电动势相对应的电能。上述电磁能量采集装置100，其结构简单，易于操作，仅仅需要在体硅的凹槽中设置导电针114即可在电磁能量采集装置100振动时，将电磁能量采集装置100振动的动能转换成电能，大大地降低了电磁能量采集装置100的成本。且在其中一个实施例中，引入传感器120来检测电磁能量采集装置100振动信号，准确性高，应用范围广泛。在其中一种实施方式中，为了在凹槽中产生磁场113，本实施方式中的电磁能量采集装置100还包括永磁体112，永磁体112附着于凹槽的表面。且在实际使用中，通常可以通过电镀的方式将永磁体112电镀在凹槽的表面。另外，可以通过体硅111微加工技术在体硅111上刻蚀多个凹槽。通过微型化的集成工艺技术有效地减少了电磁能量采集装置100的体积，从而可以降低其在穿戴式设备中所占空间，应用范围广泛。在其中一种实施方式中，由于感应电动势e＝BLVCosθ，为了保证产生的感应电动势最大，导电针114进行切割磁感线运动的运动方向与磁场113的方向垂直。在其中一种实施方式中，传感器120为微型传感器，所述微型传感器为MEMS传感器。本实施方式中通过MEMS(MicroelectromechanicalSystems，微机电系统)技术来实现将动能转化为电能装置，大大减少了电磁能量采集装置100的体积，从而可以降低其在穿戴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁能量采集装置，其特征在于，包括：体硅；至少一个凹槽，所述至少一个凹槽设置于所述体硅上，所述凹槽内设置有磁场；导电针，所述导电针设置于所述凹槽中；能量采集模块，所述能量采集模块与所述导电针相连接；所述导电针在所述电磁能量采集装置振动时进行切割磁感线运动，并生成相应的感应电动势；所述能量采集模块采集与所述感应电动势相对应的电能。

【技术特征摘要】
1.一种电磁能量采集装置，其特征在于，包括：体硅；至少一个凹槽，所述至少一个凹槽设置于所述体硅上，所述凹槽内设置有磁场；导电针，所述导电针设置于所述凹槽中；能量采集模块，所述能量采集模块与所述导电针相连接；所述导电针在所述电磁能量采集装置振动时进行切割磁感线运动，并生成相应的感应电动势；所述能量采集模块采集与所述感应电动势相对应的电能。2.根据权利要求1所述的电磁能量采集装置，其特征在于，所述导电针进行切割磁感线运动的运动方向与所述磁场的方向垂直。3.根据权利要求1所述的电磁能量采集装置，其特征在于，还包括永磁体，所述永磁体附着于所述凹槽的表面，以在所述凹槽内形成所述磁场。4.根据权利要求3所述的电磁能量采集装置，其特征在于，所述凹槽刻蚀在所述体硅上，所述永磁体电镀在所述凹槽的表面。5.根据权利要求1所述的电磁能量采集装置，其特征在于，所述能量采集模块包括：变压器，所述变压器的初级与所述导电针相连接，所述变压器用于改变所述电能的电压后，输出所述电能。6.根据权利要求5所述的电磁能量采集装置，其特征在于，所述能量采集模块还...

【专利技术属性】
技术研发人员：向东，
申请(专利权)人：昆山国显光电有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32