运动发电、充电的腕带装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种运动发电、充电的腕带装置，包括：腕带本体；运动发电组件，其嵌入式设置在腕带本体上，运动发电组件包括管体，其为一密封筒体；线圈，其缠绕设置在管体上；球形或圆柱形永磁体，其置于管体中，且球形或圆柱形永磁体可在外力作用下在管体的长度方向上自由运动；以及充电仓，其嵌入式设置在腕带本体上，充电仓的正负极通过整流限压电路与线圈的正负极电连接。本发明专利技术能够通过腕带的整体机构设计，在空间上，延展了球形永磁体与整流稳压电路和充电电路之间的相对距离，在人们佩戴和使用过程中，可以有效避免球形永磁体对稳压整流电路以及充电电路的干扰，同时达到运动充电的效果，提高充电效率。

【技术实现步骤摘要】
运动发电、充电的腕带装置
本专利技术涉及运动发电
，特别涉及一种运动发电、充电的腕带装置。
技术介绍
智能穿戴设备是指能直接穿在人身上或能被整合进衣服、配件并记录人体数据的移动智能设备，比如，目前的智能穿戴设备为智能手环、腕表等。但是，目前，制约智能穿戴设备的主要因素包括电池续航问题。一般的，智能穿戴设备充电方式为：通过交流适配器、移动电源或是USB接口为设备、电池进行充电，但是，这会存在充电不方便的问题。虽然，目前也存在可随时随地充电的太阳能电池，但是由于环境杂光的影响，充电效率还是较低，无法在很短的时间内快速为智能穿戴设备的电池充足所需电能。另外，目前智能穿戴设备大多采用miniUSB充电，客户的使用体验非常差，几乎几天就要充一次电，部分消费者因没有及时充电，造成设备无法正常使用。另外，申请号为201620222169.6的专利技术专利中，公开了一种用于智能穿戴设备的运动充电装置，其中，提供了一种圆环形的被线圈缠绕的管体，球形永磁体可在外力作用下在管体中自由运动以产生电能，但是一般智能穿戴设备的最基本要求是小型化，这就要求圆环形的管体的整体直径要足够小，管体本身直径要更小，管体的管壁要很薄，才能满足穿戴设备小型化的需求，而现有技术中并没有配套的漆包铜线缠绕的环形管体，球形永磁体也无法一次成型到很薄的环形塑料材质的管体内，因此，其整体无法满足穿戴设备小型化的需求。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种运动发电、充电的腕带装置，其能够通过腕带的整体机构设计，在空间上，延展了球形或圆柱形永磁体与整流稳压电路和充电电路之间的相对距离，在人们佩戴和使用过程中，可以有效避免球形永磁体对稳压整流电路以及充电电路的干扰，同时达到运动充电的效果，提高充电效率。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种运动发电、充电的腕带装置，包括：腕带本体；运动发电组件，其嵌入式设置在所述腕带本体上，所述运动发电组件包括管体，其为一密封筒体；线圈，其缠绕设置在所述管体上；球形或圆柱形永磁体，其置于所述管体中，且所述球形永磁体可在外力作用下在所述管体的长度方向上自由运动；以及充电仓，其嵌入式设置在所述腕带本体上，所述充电仓的正负极通过整流限压电路与所述线圈的正负极电连接。优选的是，所述运动发电组件、整流限压电路和所述充电仓依次设置在所述腕带本体的长度方向上。优选的是，所述管体为一直形或者一弧形的密封筒体，且所述管体为塑料材质或无磁不锈钢材质。优选的是，所述管体的直径略小于所述腕带本体的厚度，所述球形永磁体的直径略小于所述管体的内直径。优选的是，所述腕带本体为弹性带。优选的是，所述线圈为耐高温漆包铜线。优选的是，所述线圈的缠绕方向与所述管体的轴线方向呈≤90度的夹角。优选的是，所述整流稳压电路为侧壁上开设有多个接线孔的整流模块。优选的是，所述整流限制电路的输出用于智能设备充电的标准电压。本专利技术至少包括以下有益效果：在外力作用下，运动发电组件的球形或圆柱形永磁体在管体内运动，缠绕在管体上的电磁感应的线圈不断切割球形永磁体的磁力线，进而在线圈内产生感应电流，感应电流经稳压整流电路稳压整流处理后最终经电源线输送至充电仓，完成在人们运动过程中的发电和充电过程，也即是本专利技术基于电磁感应、撞击回弹、二极管交、直流转化限压的原理，对球形永磁体运动产生的动能进行收集发电，为运动、定位、心率监测等的智能手环或腕表进行充电，可以有效延长智能穿戴设备的充电周期。另外，本专利技术能够通过腕带的整体机构设计，在空间上，延展了永磁体与整流稳压电路和充电电路之间的相对距离，在人们佩戴和使用过程中，可以有效避免球形永磁体对稳压整流电路以及充电电路的干扰，同时达到运动充电的效果，提高充电效率。并且，本专利技术通过集成化设计将原有腕带融入动能转电能的收集系统，利用电磁感应、整流限压将动能转化为电能，为智能手环、手表运动充电，减少用户的充电频次，提升客户体验，且更加环保低碳，倡导运动健康。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本专利技术的一个实施例中所述运动发电、充电的腕带装置的正视结构示意图；图2为本专利技术的另一个实施例中所述运动发电、充电的腕带装置的正视结构示意图；图3为本专利技术的另一个实施例中所述运动发电、充电的腕带装置的佩戴示意图；图4为本专利技术的一个实施例中所述运动发电、充电的腕带装置的电路图；图5为本专利技术的另一个实施例中所述整流限压电路的电路原理图；图6为本专利技术的图5中的负电压转换器的电路原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图1、3所示，本专利技术提供一种运动发电、充电的腕带装置，包括：腕带本体10；运动发电组件20，其嵌入式设置在所述腕带本体上，所述运动发电组件包括管体201，其为一密封筒体；线圈202，其缠绕设置在所述管体上，线圈的型号，匝数和缠绕密度可根据实际装配需要进行选择；球形永磁体203，其置于所述管体中，且所述球形或圆柱形永磁体可在外力作用下在所述管体的长度方向上自由运动，其中，在管体生产过中，同步装配入球形永磁体后再进行管体的封闭处理；以及充电仓30，其嵌入式设置在所述腕带本体上，所述充电仓的正负极通过整流限压电路40与所述线圈的正负极电连接。在本方案中，在外力作用下，运动发电组件的球形或圆柱形永磁体在管体内运动，缠绕在管体上的电磁感应的线圈不断切割球形永磁体的磁力线，进而在线圈内产生感应电流，感应电流经稳压整流电路稳压整流处理后最终经电源线输送至充电仓，完成在人们运动过程中的发电和充电过程，在充电仓处通过配置不同型号的充电电池、其他硬件设备或者智能芯片等实现不同的功能；也即是本专利技术基于电磁感应、撞击回弹、二极管交、直流转化限压的原理，对球形永磁体运动产生的动能进行收集发电，为运动、定位、心率监测等的智能手环或腕表进行充电，可以有效延长智能穿戴设备的充电周期。另外，本专利技术能够通过腕带的整体机构设计，在空间上，延展了球形或圆柱形永磁体与整流稳压电路和充电电路之间的相对距离，在人们佩戴和使用过程中，可以有效避免球形永磁体对稳压整流电路以及充电电路的干扰，同时达到运动充电的效果，提高充电效率。并且，本专利技术通过集成化设计将原有腕带融入动能转电能的收集系统，利用电磁感应、整流限压将动能转化为电能，为智能手环、手表运动充电，减少用户的充电频次，提升客户体验，且更加环保低碳，倡导运动健康。在实际使用中可以使用如图4所示的稳压整流电路，其中L1为漆包线圈，D1为整流桥，将球形永磁体在管体中运动所产生的交流电压信号转换为直流。C1为储能电容，将永磁体间断运动产生的能量储存起来。D3为稳压二极管，将整流桥输出的信号稳定到5V左右。R1为限流电阻，保护D3。C2起到滤波作用，防止三极管Q1误动作。Q1起到放大电流的作用，将线圈产生的能量充分提供给手环或者手表等。R2和D2为充电指示灯，当有足够的能量充电时，D2点亮，提示正在充电。在实际使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动发电、充电的腕带装置，其特征在于，包括：腕带本体；运动发电组件，其嵌入式设置在所述腕带本体上，所述运动发电组件包括管体，其为一密封筒体；线圈，其缠绕设置在所述管体上；球形或圆柱形永磁体，其置于所述管体中，且所述球形或圆柱形永磁体可在外力作用下在所述管体的长度方向上自由运动；以及充电仓，其嵌入式设置在所述腕带本体上，所述充电仓的正负极通过整流限压电路与所述线圈的正负极电连接。

【技术特征摘要】
1.一种运动发电、充电的腕带装置，其特征在于，包括：腕带本体；运动发电组件，其嵌入式设置在所述腕带本体上，所述运动发电组件包括管体，其为一密封筒体；线圈，其缠绕设置在所述管体上；球形或圆柱形永磁体，其置于所述管体中，且所述球形或圆柱形永磁体可在外力作用下在所述管体的长度方向上自由运动；以及充电仓，其嵌入式设置在所述腕带本体上，所述充电仓的正负极通过整流限压电路与所述线圈的正负极电连接。2.如权利要求1所述的运动发电、充电的腕带装置，其特征在于，所述运动发电组件、整流限压电路和所述充电仓依次设置在所述腕带本体的长度方向上。3.如权利要求1所述的运动发电、充电的腕带装置，其特征在于，所述管体为一直形或者一弧形的密封筒体，且所述管体为塑料材质或无磁不锈钢材质...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷震源，翟维枫，
申请(专利权)人：谷震源，
类型：发明
国别省市：北京,11