一种利用电磁感应的无线信号传输装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种无线信号传输装置，尤其涉及一种利用电磁感应的微功率无线信号传输装置，可用于汽车遥控及物联网等微动无线开关等。
【背景技术】
[0002]现有汽车遥控器使用直流电池作为电源，以电子电池最常见，由于回收再利用成本大，并且使用者缺乏垃圾分类的意识，所以废弃电子电池一般作为生活垃圾处理，废弃电子电池中的重金属难以处理，产生二次污染。开发一种不使用电池的无线信号传输装置，用于汽车遥控器或者其他物联网等微动开关等具有十分重要的价值，也具有巨大的潜在市场价值。电磁感应是一种将机械能转换为电能的技术，可将其用于无线信号传输装置。
[0003]自1820年汉斯?奥斯特发现电磁感应以后，这一物理原理被大量运用。大至各种各样蒸汽，风力、水力发电机等，小到我们每家每户的电表等等，其应用充斥我们生活的方方面面。在物联网普及的今天，利用电磁感应原理发出微小电能给传感器及无线传输模块等供电，替代化学电池，实现真正的无线操作，减少对环境的污染，节约能源，同时对我们的生活提供很多便利。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种利用电磁感应的无线信号传输装置，用于微功率的无线遥控技术，利用电磁感应产生微电能，替代使用直流电池供电，节约能源，减少污染。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]—种利用电磁感应的无线信号传输装置，包括利用电磁感应的能量转换装置、编码器、整流稳压模块、无线发射模块、无线接收模块及执行器，所述能量转换装置将机械能转换为电能，经所述整流稳压模块处理输出稳定的电压，并给所述无线发射模块和所述编码器供电，所述能量转换装置与所述编码器的输入端连接，所述编码器的输出端与所述无线发射模块连接，所述能量转换装置活动部件的机械位移经所述编码器转换成电信号，并将所述电信号传输给所述无线发射模块，所述无线接收模块接收信号进行解码后，发送给执行器完成相应操作。
[0007]优选的，所述能量转换装置，包括带有软磁芯的电感线圈和与所述电感线圈作相对位移的永磁性磁棒。
[0008]优选的，所述永磁性磁棒固定在所述软磁芯轴心，绕枢轴转动，通过所述永磁性磁棒的旋动引起闭合回路内磁通量的变化产生感应电动势，将机械能转换为电能。
[0009]优选的，所述无线发射模块为微功率无线发射模块。
[0010]本实用新型所述的装置通过手动操作拨动磁棒，所述磁棒可通过传动机构与开关连接，即相当于让导体切割磁力线，闭合回路内磁通量发生变化，产生感应电动势E。通过感应电动势E产生的电能经过整流及稳压模块后驱动微功率的无线发射模块将遥控信号发射。无线接收模块在收到遥控信号后进行解码，最后送给执行器完成所需的功能。
[0011]合电路的一部分导体在磁场里做切割磁力线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流形成感应电动势。
[0012]线圈切割磁力线感应电压计算公式如下:
[0013]E = Ν (Δ Φ/Δ t )
[0014]其中:
[0015]N为缠绕的线圈的圈数，
[0016]Δ Φ为线圈中间的磁通量，
[0017]Δ t为开关按下时候行程的时间。
[0018]Δ Φ/At表示闭合线路中的磁通量随时间的变化，一般人拨动开关的速度为100毫秒，在一定的磁通量下，可以通过调整线圈的圈数N来保证产生的感应电动势，经整流稳压模块输出稳定的电压以驱动微功率的无线发射模块。
[0019]优选的，所述编码器设置所述磁棒的2个位置或4个位置的位置状态的编码信号发送给所述无线发射模块，表达不同的信号，由所述无线接收模块接收，发送给所述执行器完成不同操作。所述编码器设置多个位置的位置状态的编码信号，以实现对所述执行器的多功能操作。
[0020]优选的，所述编码器为绝对式编码器。
[0021 ] 优选的，所述软磁芯为工字型。
[0022]本实用新型的有益效果:
[0023](1)利用电磁感应将机械能转换为电能，用于无线传输装置，代替化学电池供电，节能能源，减少污染，尤其是难以处理且毒害大的重金属污染。
[0024](2)利用电磁感应的能量转换装置为微功率的无线发射模块和编码器供电，替代化学电池，降低了因电路遇水导致短路的风险，提高本实用新型的防水性能。
[0025](3)所述编码器对所述磁棒的多个位置的位置状态的设置编码信号，以实现对所述执行器的多功能操作。
【附图说明】
[0026]图1是本实用新型的结构框图示意图。
[0027]图2是本实用新型所述的能量转换装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]结合图1对本实用新型作进一步说明，一种利用电磁感应的无线信号传输装置，包括利用电磁感应的能量转换装置1、编码器2、整流稳压模块3、无线发射模块4、无线接收模块5，以及执行器6，所述无线发射模块4为微功率的无线发射模块；所述整流稳压模块3可以采用二极管整流2电容稳压电路，无线发射模块4可以用sub-lG的无线频段。所述编码器2为绝对式编码器，绝对编码器由机械位置决定每个位置的唯一性，不受停电的影响。
[0029]所述能量转换装置1将机械能转换为电能，经所述整流稳压模块3处理输出稳定的电压，并给所述无线发射模块3和所述编码器2供电，所述能量转换装置1与所述编码器2的输入端连接，所述编码器2的输出端与所述无线发射模块3连接，所述能量转换装置1的机械位移经所述编码器2转换成电信号，并将所述电信号传输给所述无线发射模块4，所述无线接收模块5接收信号进行解码后，发送给执行器6完成相应操作。
[0030]结合图2对本实用新型的能量转换装置1作进一步说明，所述能量转换装置1，包括带有软磁芯7的电感线圈9、固定在所述软磁芯轴心的永磁性磁棒8，通过所述磁棒8的旋动引起闭合回路内磁通量的变化产生感应电动势，将机械能转换为电能。在图2中所示位置时，磁棒8的北极在右上角，南极在左下角，磁力线主要经软磁芯7由上往下通过线圈9 ;当拨动磁棒8时，磁棒8的北极到右下角，南极到了左上角，这时磁力线将主要经软磁芯7由下往上通过线圈9，这相当于线圈9切割了磁力线，闭合回路中的磁通量发生变化，在切割过程中线圈2就会产生电动势E。
[0031]图2中，磁棒8的位置状态可以是2个位置，比如上、下两个位置之间的拨动，或左、右两个位置之间的拨动，也可以是上、下、左、右4个位置之间的转动。编码器2记录磁棒8的位置状态，设置2个位置或4个位置的位置状态的编码信号，发送给无线发射模块4表达不同的信号，比如汽车遥控的开锁或关锁等，所述无线接收模块5接收信号进行解码后，发送给执行器6完成相应操作。
[0032]—般用于汽车遥控的无线发射电路的工作电压和电流为:2V-3.6V，20mA。感应出的电压E经过一个二极管整流后用电容和稳压二极管进行稳压后完全可以给无线发射模块4和编码器2供电。
【主权项】
1.一种利用电磁感应的无线信号传输装置，包括利用电磁感应的能量转换装置、编码器、整流稳压模块、无线发射模块、无线接收模块及执行器，所述能量转换装置将机械能转换为电能，经所述整流稳压模块处理输出稳定的电压，并给所述无线发射模块和所述编码器供电，所述能量转换装置与所述编码器的输入端连接，所述编码器的输出端与所述无线发射模块连接，所述能量转换装置活动部件的机械位移经所述编码器转换成电信号，并将所述电信号传输给所述无线发射模块，所述无线接收模块接收信号进行解码后，发送给执行器完成相应操作。2.根据权利要求1所述的利用电磁感应的无线信号传输装置，其特征在于:所述能量转换装置，包括带有软磁芯的电感线圈和与所述电感线圈作相对位移的永磁性磁棒。3.根据权利要求2所述的利用电磁感应的无线信号传输装置，其特征在于:所述永磁性磁棒固定在所述软磁芯轴心，绕枢轴转动，通过所述永磁性磁棒的旋动引起闭合回路内磁通量的变化产生感应电动势，将机械能转换为电能。4.根据权利要求1-3任一项所述的利用电磁感应的无线信号传输装置，其特征在于:所述无线发射模块为微功率无线发射模块。5.根据权利要求3所述的利用电磁感应的无线信号传输装置，其特征在于:所述编码器设置所述磁棒的2个位置或4个位置的位置状态的编码信号发送给所述无线发射模块，表达不同的信号，由所述无线接收模块接收，发送给所述执行器完成不同操作。6.根据权利要求3所述的利用电磁感应的无线信号传输装置，其特征在于:所述编码器为绝对式编码器。7.根据权利要求3所述的利用电磁感应的无线信号传输装置，其特征在于:所述软磁芯为工字型。
【专利摘要】本实用新型公开了一种利用电磁感应的无线信号传输装置，包括利用电磁感应的能量转换装置、编码器、整流稳压模块、无线发射模块、无线接收模块及执行器，所述能量转换装置将机械能转换为电能，经所述整流稳压模块处理输出稳定的电压，并给所述无线发射模块和所述编码器供电，所述能量转换装置活动部件的机械位移经所述编码器转换成电信号，并将所述电信号传输给所述无线发射模块，所述无线接收模块接收信号进行解码后，发送给执行器完成相应操作。本实用新型利用电磁感应将机械能转换为电能，用于无线传输装置，代替化学电池供电，节约能源，减少污染，尤其是难以处理且毒害大的重金属污染。
【IPC分类】G08C17/02
【公开号】CN205050321
【申请号】CN201520411557
【发明人】张健, 马桂彬
【申请人】传车实业发展（上海）有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年6月16日