【技术实现步骤摘要】
利用一次循环操作产生信号的压电装置及信号发生方法
本专利技术涉及压电陶瓷无线通信领域，特别涉及一利用一次循环操作产生信号的压电装置及信号发生方法。
技术介绍
自供电无线通信技术被广泛地应用于日常生活中。例如自供电无线开关，其包括一自供电信号发生模块和一信号接收模块，其中所述自供电信号发生模块包括一自供电装置和一信号发生电路，所述自供电装置被作动地产生电能，所述自供电信号发生装置在获得电能供给后产生一控制信号，所述信号接收模块在接收到所述控制信号后控制一灯具在一工作状态和一非工作状态之间切换。常见的所述自供电信号发生模块的所述自供电装置为一电磁感应微型发电机，其利用电磁感应原理产生电能。但是，所述电磁感应微型发电机的体积较大，不利于安装后的美观性，作业时噪音较大影响用户体验，而且制造工艺较为复杂，增加了所述自供电信号发生模块的生产周期和制造成本。市场上逐渐出现了利用诸如附图1示出的一压电陶瓷10P作为所述自供电装置的所述自供电信号发生模块，体积小，制造工艺简单。所述压电陶瓷10P可以取代了市面上部分的所述电磁感应微型发电机。通常，所述电磁感应微型发电机被操作一次后可以产生约200uJ以上的能量，因而能发射较长的编码。但是所述压电陶瓷10P被按压一次后产生的能量仅在20uJ-50uJ，仅为所述电磁感应微型发电机产生的能量的1/4-1/10。因此，需要长时间地持续收集所述压电陶瓷10P产生的能量进行收集，才能满足后续使用。具体来说，参照图1，所述压电陶瓷10P被作动地连续产生多次振动，所述压电陶瓷10P多次...
【技术保护点】
1.一利用一次循环操作产生信号的压电装置，其特征在于，包括：/n至少一压电陶瓷，其中所述压电陶瓷在一次循环操作的过程中依次产生一第一次脉冲电能和一第二次脉冲电能；和/n一信号发生电路单元，其中所述信号发生电路单元被电连接于所述压电陶瓷，所述信号发生电路单元叠加所述第一次脉冲电能和所述第二次脉冲电能，并在所述第一次脉冲电能和所述第二次脉冲电能的供给下产生一射频信号。/n
【技术特征摘要】
1.一利用一次循环操作产生信号的压电装置，其特征在于，包括：
至少一压电陶瓷，其中所述压电陶瓷在一次循环操作的过程中依次产生一第一次脉冲电能和一第二次脉冲电能；和
一信号发生电路单元，其中所述信号发生电路单元被电连接于所述压电陶瓷，所述信号发生电路单元叠加所述第一次脉冲电能和所述第二次脉冲电能，并在所述第一次脉冲电能和所述第二次脉冲电能的供给下产生一射频信号。
2.根据权利要求1所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述信号发生电路单元包括一储能电路单元、一单片机以及一射频电路单元，其中所述储能电路单元被电连接于所述压电陶瓷，所述储能电路单元暂存因变形而产生的所述第一次脉冲电能和因复位而产生的所述第二次脉冲电能，所述单片机被电连接于所述储能电路单元和所述射频电路单元，当存储于所述储能电路单元的所述第一次脉冲电能和所述第二次脉冲电能同时供给所述单片机和所述射频电路单元时，所述单片机控制所述射频电路单元产生所述射频信号。
3.根据权利要求2所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述储能电路单元包括一第一二极管、一第二二极管、一第三二级管、一第四二极管以及一第一电容器，所述压电陶瓷产生的所述第一次脉冲电能经过所述第一二极管和所述第二二极管向所述第一电容器充电，所述压电陶瓷产生的所述第二次脉冲电能经过所述第三二极管和所述第四二极管向所述第一电容器充电，所述第一次脉冲电能和所述第二次脉冲电能被叠加存储于所述第一电容器。
4.根据权利要求3所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述信号发生电路单元包括一能量延时电路单元，其中所述能量延时电路单元被电连接于所述储能电路单元、所述单片机以及所述射频电路单元，所述能量延时电路单元将所述储能电路单元内存储的能量间歇取电地向所述单片机和所述射频电路单元供电。
5.根据权利要求4所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述信号发生电路单元包括一复位脉冲识别单元，其中所述复位脉冲识别单元被并联于所述第一电容器。
6.根据权利要求5所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述信号发生电路单元的所述能量延时电路单元包括一取电模块、一电感以及一第二电容器，其中所述取电模块被电连接于所述复位脉冲识别单元和所述第一电容器，所述电感被电连接于所述取电模块和所述第二电容器，所述第二电容器被电连接于所述单片机和所述射频电路单元，所述复位脉冲识别单元能够触发所述取电模块开始工作。
7.根据权利要求6所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述能量延时电路单元延长存储于所述第一电容器的供电时间大于500us。
8.根据权利要求3所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述信号发生电路单元包括一复位脉冲识别单元，其中所述复位脉冲识别单元被并联于所述第一电容器，所述复位脉冲识别单元被电连接于所述单片机，所述复位脉冲识别单元能够触发所述单片机开始工作，所述单片机控制所述射频单路单元的工作电能。
9.根据权利要求8所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述信号发生电路单元进一步包括一第五二极管，其中所述第五二极管的一端被接地，另一端被电连接于所述第一电容器。
10.根据权利要求3所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述信号发生电路单元进一步包括一开关，其中所述开关被电连接于所述储能电路单元和所述单片机，所述压电陶瓷因复位而产生的所述第二次脉冲电能能触发所述开关。
11.根据权利要求1至10任一所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，进一步包括一基座，其中所述基座具有一活动空间，所述压电陶瓷以允许发生形变的方式被保持于所述活动空间。
12.根据权利要求11所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述基座的所述活动空间的高度小于等于3mm。
13.根据权利要求11所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，进一步包括一驱动件，其中所述驱动件被可操作地保持于所述压电陶瓷的上方，所述驱动件对应于所述压电陶瓷允许发生形变的位置。
14.根据权利要求13所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述压电陶瓷以中部悬空的方式被保持与所述活动空间的上方。
15.根据权利要求13所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述压电陶瓷以一端悬空的方式被保持于所述活动空间。
16.根据权利要求13所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述基座包括一基板、一支撑件以及一预推件，其中所述支撑件和所述预推件间隔地被设置于所述基板的上部，所述压电陶瓷的固定端被固定于所述支撑件，所述压电陶瓷的活动端被保持于所述驱动件和所述预推件之间。
17.根据权利要求16所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述压电陶瓷以所述压电陶瓷的活动端被向一预设方向预推的方式保持于所述预推件的上方。
18.根据权利要求11所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，进一步包括一弹性加速件，其中所述弹性加速件被设置于所述压电陶瓷的上方。
19.根据权利要求13所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，进一步包括一壳体，其中所述壳体包括一容纳件和一操作件，所述操作件被设置于所述容纳件，并在所述操作件和所述容纳件之间形成一容纳空间，所述压电陶瓷、所述信号发生电路单元以及所述基座被容纳于所述容纳空间，所述操作件的一端被枢轴连接于所述容纳件，所述操作件可摆动的驱动所述压电陶瓷发电。
20.根据权利要求13所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，进一步包括一壳体，其中所述壳体具有一容纳空间和被连通于所述容纳空间的一装配开口，其中所述压电陶瓷、所述信号发生电路单元以及所述基座被容纳于所述容纳空间，所述驱动件被可活动地保持于所述装配开口。
21.根据权利要求13所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，进一步包括一固定座，其中所述固定座具有一活动通道，其中所述固定座以所述活动通道对应于所述基座的所述活动空间的方式被设置于所述基座，至少两个所述压电陶瓷被间隔地设置于所述固定座。
22.根据权利要求20所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，进一步包括一缓冲件，其中所述缓冲件被设置于所述基座与所述压电陶瓷之间，且所述缓冲件被设置于所述基座与所述压电陶瓷相互接触的位置。
23.根据权利要求3所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述第一电容器的容量在1.5uF-10uF之间。
24.根据权利要求2所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元的工作频率在300MHZ-5GHZ之间。
25.根据权利要求24所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元的工作频率在400MHZ-900MHZ之间。
26.根据权利要求2所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元的无线通信速率被设定在100kbps-1Mbps之间。
27.根据权利要求26所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元的无线通信速率被设定在100kbps-250kbps之间。
28.根据权利要求2所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元的发射功率小于10毫瓦。
29.根据权利要求29所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元的发射功率大于等于1毫瓦且小于10毫瓦。
30.根据权利要求2所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元最少发送2个字节。
31.根据权利要求2所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元最少维持100us发射时间。
32.根据权利要求2所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元的最长发射时间不超过10ms。
33.一利用一次循环操作产生信号的压电装置，其特征在于，包括：
至少一压电陶瓷，其中所述压电陶瓷在一次循环操作的过程中依次产生一第一次脉冲电能和一第二次脉冲电能；和
一信号发生电路单元，其中所述信号发生单元包括一储能电路单元、一复位脉冲识别单元、一单片机以及一射频电路单元，其中所述储能电路单元被电连接于所述压电陶瓷，所述复位脉冲识别单元被电连接于所述压电陶瓷，所述单片机被电连接于所述复位脉冲识别单元和所述储能电路单元，所述射频电路单元被电连接于所述单片机，所述第一脉冲电能和所述第二脉冲电能分别被存储于所述储能电路单元，所述复位脉冲识别单元识别所述第二脉冲电能，并触发所述单片机向所述射频电路单元供电，所述射频电路单元产生一射频信号。
34.根据权利要求34所述的一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述信号发生电路单元进一步包括一开关，其中所述开关被设置于所述储能电路单元和所述射频电路之间，当所述开关被触发导通时，所述储能电路单元向所述射频电路供电。
35.根据权利要求34所述的一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述开关选自：三极管、MCU、模拟开关以及机械开关组成的类型组。
36.根据权利要求34所述的一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述压电陶瓷在发生形变的过程中产生所述第一次脉冲电能，所述压电陶瓷在复位的过程中产生所述第二次脉冲电能。
37.根据权利要求36所述的一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元最少发送2个字节。
38.根据权利要求37所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元的无线通信速率被设定在100kbps-250kbps之间。
39.根据权利要求37所述的利用一次循环操作产生信号的压电装置，其中所述射频电路单元的发射功率大于等于1毫瓦且小于10毫瓦。
40.根据权利要求37所述的利用一次循环操...
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