一种非接触供电通信装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种非接触供电通信装置，应用于包括底座和旋转台的旋转机构，包括：位于底座上的供电单元、初级线圈、和第一通信单元；位于旋转台上的受电单元、次级线圈、和第二通信单元；初级线圈和次级线圈对应设置，且通过磁耦合构成电能传输通道；供电单元与初级线圈连接，受电单元与次级线圈连接，供电单元的电能通过电能传输通道传输至受电单元；第一通信单元与初级线圈连接，第二通信单元与次级线圈连接，第一通信单元和第二通信单元之间通过电能传输通道进行数据信号的传输。本发明专利技术简化了结构设计，降低了被干扰的风险，提高了数据信号传输的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种非接触供电通信装置
本专利技术涉及一种非接触的供电装置，特别是涉及一种用于可相对旋转的机构之间的非接触供电通信装置。
技术介绍
目前，很多设备均包含有一个或多个旋转机构。每一个旋转机构均包括底座和旋转台，旋转台通过电机主轴与底座连接。通过电机的主轴旋转，驱动旋转台相对于底座发生旋转。并且通常情况下，底座和旋转台上还有很多其他功能模块，用于实现其它辅助功能，例如，用于采集数据的采集模块，用于发射和接收无线信号的通信模块，用于处理数据和控制不同功能模块的控制模块等等。但是，功能模块往往都是一些用电模块，这就需要为这些功能模块的提供电能。目前比较常见的对于这类功能模块的供电方式为：电刷供电，或者在底座和旋转台之间直接连接导线还实现功能模块的供电。但是，采用电刷供电的方式，虽然不会影响到底座和旋转台之间的相对旋转运动，但是，底座和旋转台之间的频繁相对旋转，势必会造成电刷的磨损，影响电刷的使用寿命。而采用在底座和旋转台之间直接连接导线的供电方式，底座和旋转台之间连接的导线会影响到底座和旋转台之间的旋转，尤其是对旋转的角度有很大的限制，使得底座和旋转台之间不能进行单向连续旋转。进一步地，包含旋转机构的设备中，其旋转台和底座之间的功能模块还有数据传输的需求。比较常用的底座和旋转台上的功能模块的通信方式为：有线通信、无线通信和通过电刷进行通信等等。有线通信是在需要通信的底座的功能模块和旋转台的功能模块之间通过导线建立连线，从而实现通信。但是，由于旋转机构的旋转运动的特性，采用有线通信，会限制底座和旋转台之间的旋转运动；通过电刷进行通信，则会影响电刷的使用寿命。而采用无线通信方式，则需要在旋转台和底座上分别增加相应的无线通信发射模块和无线通信接收模块，这会增加底座和旋转台的空间需求，而且，无线通信比较容易收到外界环境的干扰。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种非接触供电通信装置，用于解决现有技术中旋转机构的底座和旋转台的器件的之间无法简单方便地同时实现非接触式供电和通信的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种非接触供电通信装置，应用于旋转机构，所述旋转机构包括底座和旋转台，所述旋转台相对与所述底座是可旋转的；所述非接触供电通信装置包括：位于所述底座上的供电单元、初级线圈和第一通信单元；位于所述旋转台上的受电单元、次级线圈和第二通信单元；所述初级线圈和所述次级线圈对应设置；所述初级线圈和所述次级线圈间通过磁耦合构成所述初级线圈和所述次级线圈之间的电能传输通道；所述供电单元与所述初级线圈连接，所述受电单元与所述次级线圈连接，所述供电单元的电能通过所述电能传输通道传输给所述受电单元；所述第一通信单元与所述初级线圈连接，所述第二通信单元与所述次级线圈连接，所述第一通信单元和第二通信单元之间通过所述电能传输通道进行数据信号的传输。于本专利技术的一实施例中，所述第一通信单元和第二通信单元之间通过所述电能传输通道进行数据信号的传输包括：所述第一通信单元通过调幅的方式将数据信号调制到所述初级线圈的电能传输波形中，再通过所述电能传输通道进行传输；所述第二通信单元通过所述次级线圈接收电能传输波形中加载的数据信号；所述第二通信单元通过调幅的方式将数据信号调制到所述次级线圈的电能传输波形中，再通过所述电能传输通道进行传输；所述第一通信单元通过所述初级线圈接收电能传输波形中加载的数据信号。于本专利技术的一实施例中，所述非接触供电通信装置还包括第一耦合线圈和第二耦合线圈，所述第一耦合线圈位于所述底座上，且连接在所述初级线圈和第一通信单元之间；所述第二耦合线圈位于所述旋转台上，且连接在所述次级线圈和第二通信单元之间。于本专利技术的一实施例中，所述第一通信单元和第二通信单元之间通过所述电能传输通道进行数据信号的传输包括：所述第一通信单元通过所述第一耦合线圈和所述初级线圈将数据信号耦合加载至电能传输波形中，再通过所述电能传输通道进行传输；所述第二通信单元通过所述次级线圈和所述第二耦合线圈接收电能传输波形中加载的数据信号；所述第二通信单元通过所述第二耦合线圈和所述次级线圈将数据信号耦合加载至电能传输波形中，再通过所述电能传输通道进行传输；所述第一通信单元通过所述初级线圈和所述第一耦合线圈接收电能传输波形中加载的数据信号。于本专利技术的一实施例中，所述供电单元还具备外部电源接口，用于接入外部电能；所述第一通信单元还包括数据接口，用于发送和接收数据信号。于本专利技术的一实施例中，所述供电单元还包括逆变电路；用于将直流电能转换为交流电能；所述受电单元包括整流滤波电路，用于将交变电流转换为直流电流。于本专利技术的一实施例中，所述电能传输通道为：所述初级线圈在根据所述供电单元提供的交流电能产生交变电磁场；所述次级线圈根据所述交变电磁场感应对应的交变电流。于本专利技术的一实施例中，所述供电单元还用于为所述底座上的用电器件提供电源。于本专利技术的一实施例中，所述第一通信单元包括第一调制子单元和第一滤波解调子单元，所述第一调制子单元用于对传输的数据信号进行调制；所述第一滤波解调子单元用于对接收的数据信号进行滤波解调。于本专利技术的一实施例中，所述第二通信单元包括第二调制子单元和第二滤波解调子单元，所述第二调制子单元用于对传输的数据信号进行调制；所述第二滤波解调子单元用于对接收的数据信号进行滤波解调。如上所述，本专利技术的非接触供电通信装置，应用于旋转机构，以实现底座和旋转台的器件之间的同时供电和数据通信。本专利技术通过在底座和旋转台上分别设置初级线圈和次级线圈，利用磁耦合建立初级线圈和次级线圈之间的电能传输通道传输电能；并利用电能传输通道进行第一通信单元和第二通信单元之间的数据传输。本专利技术的非接触供电通信装置采用由初级线圈和次级线圈通过磁耦合构建的电能传输通道同时传输电能和数据信号，既达到了非接触式电能和数据信号传输的目的，又简化了结构设计，同时通过非接触的方式可以将数据信号的传输通道有效地限制在初级线圈和次级线圈的周围，降低了被干扰的风险，提高了数据信号传输的可靠性。附图说明图1显示为旋转机构的结构示意图。图2显示为另一种旋转机构的结构示意图。图3显示为本专利技术实施例公开的一种非接触供电通信装置的剖面原理示意图。图4显示为本专利技术实施例公开的一种非接触供电通信装置的供电单元的逆变电路的结构示意图。图5显示为本专利技术实施例公开的一种非接触供电通信装置的受电单元的整流滤波电路的结构示意图。图6显示为本专利技术另一实施例公开的一种非接触供电通信装置的剖面远离示意图。元件标号说明100旋转机构110底座120旋转台130电机131主轴210供电单元220初级线圈230第一通信单元240受电单元250次级线圈260第二通信单元270第一耦合线圈280第二耦合线圈具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触供电通信装置，其特征在于，应用于旋转机构，所述旋转机构包括底座和旋转台，所述旋转台相对与所述底座是可旋转的；所述非接触供电通信装置包括：位于所述底座上的供电单元、初级线圈和第一通信单元；位于所述旋转台上的受电单元、次级线圈和第二通信单元；所述初级线圈和所述次级线圈对应设置；所述初级线圈和所述次级线圈间通过磁耦合构成所述初级线圈和所述次级线圈之间的电能传输通道；所述供电单元与所述初级线圈连接，所述受电单元与所述次级线圈连接，所述供电单元的电能通过所述电能传输通道传输给所述受电单元；所述第一通信单元与所述初级线圈连接，所述第二通信单元与所述次级线圈连接，所述第一通信单元和第二通信单元之间通过所述电能传输通道进行数据信号的传输。

【技术特征摘要】
1.一种非接触供电通信装置，其特征在于，应用于旋转机构，所述旋转机构包括底座和旋转台，所述旋转台相对与所述底座是可旋转的；所述非接触供电通信装置包括：位于所述底座上的供电单元、初级线圈和第一通信单元；位于所述旋转台上的受电单元、次级线圈和第二通信单元；所述初级线圈和所述次级线圈对应设置；所述初级线圈和所述次级线圈间通过磁耦合构成所述初级线圈和所述次级线圈之间的电能传输通道；所述供电单元与所述初级线圈连接，所述受电单元与所述次级线圈连接，所述供电单元的电能通过所述电能传输通道传输给所述受电单元；所述第一通信单元与所述初级线圈连接，所述第二通信单元与所述次级线圈连接，所述第一通信单元和第二通信单元之间通过所述电能传输通道进行数据信号的传输。2.根据权利要求1所述的非接触供电通信装置，其特征在于：所述第一通信单元和第二通信单元之间通过所述电能传输通道进行数据信号的传输包括：所述第一通信单元通过调幅的方式将数据信号调制到所述初级线圈的电能传输波形中，再通过所述电能传输通道进行传输；所述第二通信单元通过所述次级线圈接收电能传输波形中加载的数据信号；所述第二通信单元通过调幅的方式将数据信号调制到所述次级线圈的电能传输波形中，再通过所述电能传输通道进行传输；所述第一通信单元通过所述初级线圈接收电能传输波形中加载的数据信号。3.根据权利要求1所述的非接触供电通信装置，其特征在于：所述非接触供电通信装置还包括第一耦合线圈和第二耦合线圈，所述第一耦合线圈位于所述底座上，且连接在所述初级线圈和第一通信单元之间；所述第二耦合线圈位于所述旋转台上，且连接在所述次级线圈和第二通信单元之间。4.根据权利要求3所述的非接触供电通信装置，其特征在于：所述第一通信单元和第二通信单元之间通过所述电能传输通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李通，杨亚运，唐旋来，何林，
申请(专利权)人：上海擎朗智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31