变化产生感应电动势输出到整流滤波电路，整流滤波电路将电枢绕组产生的感应电动势整流滤波为直流电动势输出。发电装置内的发电机构串联输出到电子开关的输入端。
[0022]中央处理单元通过输出电压检测模块对发电装置输出的电压进行采样，采样频率为F，采样周期为T=1/F，F=20MHZ-200MHZ，中央处理单元计算最新一个采样周期T内发电装置输出电压的平均值Uinavg，如果平均值Uinavg >上限值Vmax，则中央处理单元输出占空比为D的PffM波到电子开关(电子开关在控制端输入高电平时导通，在控制端输入低电平时断开)，使得输入到充电电路的电压值Uinavg*D ( Vmax,当单刀双掷开关连通电子开关和充电电路时，充电电路给充电电池充电；如果下限值Vmin彡平均值Uinavg彡上限值Vmax，则中央处理单元控制电子开关始终导通，当单刀双掷开关连通电子开关和充电电路时，充电电路给充电电池充电；如果平均值Uinavg <下限值Vmin，则中央处理单元控制电子开关始终断开，当单刀双掷开关连通电子开关和充电电路时，充电电路不给充电电池充电。中央处理单元通过对电子开关的控制，使得输入到充电电路的电压稳定在下限值Vmin和上限值Vmax之间，保护充电电路，如果充电电路的输入电压大于上限值Vmax，充电电路容易损坏，如果充电电路的输入电压低于下限值Vmin，充电电路无输出。
[0023]中央处理单元通过电池电压检测模块检测充电电池的电压，当充电电池电压大于设定值Vl时，中央处理单元控制电子开关断开，停止充电，指示灯发出绿光；当充电电池电压低于设定值V2时，中央处理单元控制指示灯发出红光，用户需操作单刀双掷开关将充电接口和充电电路连通，将外接电源与充电接口连通，通过外接电源给充电电池充电。
[0024]本发明利用人走路、工作、运动等活动时手臂的摆动动作，使发电机构的磁铁转动，电枢绕组发出电能，通过电路处理，形成一个稳恒的电源，给智能服装的相关电子器件，如微型传感器、小功率LED等供电。
[0025]如图3所示，整流滤波电路包括整流桥U2和电容Cl，电枢绕组的两个输出端分别与整流桥U2的两个输入端电连接，整流桥U2的输出端正极与电容Cl 一端电连接，所述整流桥U2的输出端负极与电容Cl另一端都接地。
[0026]如图4所不，电子开关12包括光电親合器U4、电阻R6、电阻R7和三极管Q1，光电耦合器U4的发射部输入端通过电阻R7与充电电池10的正极电连接，光电耦合器U4的发射部输出端与三极管Ql的集电极电连接，三极管Ql的基极与中央处理单元7电连接，三极管Ql的发射极接地，光电耦合器U4的接收部输入端与发电装置I的输出端电连接，光电耦合器U4的接收部输出端与单刀双掷开关8的第一静触点电连接。
[0027]本实施例的一种智能服装电源的工作方法，适用于上述的一种智能服装电源，包括以下步骤:中央处理单元通过输出电压检测模块对发电装置输出的电压进行采样，采样周期为T，中央处理单元计算最新一个采样周期T内发电装置输出电压的平均值Uinavg，如果平均值Uinavg大于设定的上限值Vmax，则中央处理单元输出占空比为D的PffM波到电子开关(电子开关在控制端输入高电平时导通，在控制端输入低电平时断开)，使得输入到充电电路的电压值Uinavg*D ( Vmax，当单刀双掷开关连通电子开关和充电电路时，充电电路给充电电池充电；如果平均值Uinavg大于等于设定的下限值Vmin且平均值Uinavg小于等于上限值Vmax，则中央处理单元控制电子开关始终导通，当单刀双掷开关连通电子开关和充电电路时，充电电路给充电电池充电；如果平均值Uinavg小于下限值Vmin，则中央处理单元控制电子开关始终断开，当单刀双掷开关连通电子开关和充电电路时，充电电路不给充电电池充电。
[0028]中央处理单元通过电池电压检测模块检测充电电池的电压，当充电电池电压大于设定值Vl时，中央处理单元控制电子开关断开，停止充电，指示灯发出绿光；当充电电池电压低于设定值V2时，中央处理单元控制指示灯发出红光，提醒用户操作单刀双掷开关将充电接口和充电电路连通，通过外接电源给充电电池充电。
[0029]实施例2:本实施例的一种智能服装电源，发电装置I包括一个发电机构2，该单个发电机构2的输出电压为发电装置I的输出电压，其余结构与实施例1相同。
【主权项】
1.一种智能服装电源，其特征在于:包括储电装置和发电装置(1)，所述发电装置(I)包括至少一个发电机构(2)，所述发电机构(2)包括设置在服装衣袖上的壳体，所述壳体内固定设有主轴(3 )和具有电枢绕组(4 )的定子铁芯(5 )，所述壳体上设有连接电枢绕组(4 )的整流滤波电路，所述主轴(3)上设有可自由转动的磁铁(6)，所述储电装置包括中央处理单元(7)、单刀双掷开关(8)、指示灯(9)、充电电池(10)、充电电路(11)、电子开关(12)、充电接口(13)、电池电压检测模块(14)以及用于检测发电装置输出电压的输出电压检测模块(15)，所述发电装置(I)内的发电机构(2)串联输出，所述发电装置(I)的输出端与电子开关(12)的输入端电连接，所述电子开关(12)的输出端与单刀双掷开关(8)的第一静触点电连接，所述单刀双掷开关(8)的第二静触点与充电接口(13)电连接，所述单刀双掷开关(8 )的动触点与充电电路(11)的输入端电连接，所述充电电路(11)的输出端与充电电池(10)电连接，所述中央处理单元(7)分别与指示灯(9)、充电电池(10)、电子开关(12)的控制端、电池电压检测模块(14 )和输出电压检测模块(15)电连接。2.根据权利要求1所述的一种智能服装电源，其特征在于:所述整流滤波电路包括整流桥U2和电容Cl，所述电枢绕组(4)的两个输出端分别与整流桥U2的两个输入端电连接，所述整流桥U2的输出端正极与电容Cl 一端电连接，所述整流桥U2的输出端负极与电容Cl另一端都接地。3.根据权利要求1所述的一种智能服装电源，其特征在于:所述电子开关(12)包括光电耦合器U4、电阻R6、电阻R7和三极管Q1，光电耦合器U4的发射部输入端通过电阻R7与充电电池(10)的正极电连接，光电耦合器U4的发射部输出端与三极管Ql的集电极电连接，三极管Ql的基极与中央处理单元(7)电连接，三极管Ql的发射极接地，光电耦合器U4的接收部输入端与发电装置(I)的输出端电连接，光电耦合器U4的接收部输出端与单刀双掷开关(8)的第一静触点电连接。4.根据权利要求1或2或3所述的一种智能服装电源，其特征在于:所述磁铁(6)—端的侧面设置有配重块(16 )。5.根据权利要求4所述的一种智能服装电源，其特征在于:所述配重块(16)由非导磁性材料制成。6.一种智能服装电源的工作方法，适用于权利要求1-5中任一权利要求所述的一种智能服装电源，其特征在于，包括以下步骤:中央处理单元通过输出电压检测模块对发电装置输出的电压进行采样，采样周期为T，中央处理单元计算最新一个采样周期T内发电装置输出电压的平均值Uinavg，如果平均值Uinavg大于设定的上限值Vmax，则中央处理单元输出占空比为D的PffM波到电子开关，使得输入到充电电路的电压值Uinavg*D ( Vmax，当单刀双掷开关连通电子开关和充电电路时，充电电路给充电电池充电；如果平均值Uinavg大于等于设定的下限值Vmin且平均值Uinavg小于等于上限值Vmax，则中央处理单元控制电子开关始终导通，当单刀双掷开关连通电子开关和充电电路时，充电电路给充电电池充电；如果平均值Uinavg小于下限值Vmin，则中央处理单元控制电子开关始终断开，当单刀双掷开关连通电子开关和充电电路时，充电电路不给充电电池充电。7.根据权利要求6所述的一种智能服装电源的工作方法，其特征在于:中央处理单元通过电池电压检测模块检测充电电池的电压，当充电电池电压大于设定值Vl时，中央处理单元控制电子开关断开，停止充电，指示灯发出绿光；当充电电池电压低于设定值V2时，中央处理单元控制指示灯发出红光，提醒用户操作单刀双掷开关将充电接口和充电电路连通，通过外接电源给充电电池充电。
【专利摘要】本发明公开了一种智能服装电源及其工作方法。该电源包括储电装置和发电装置，发电装置包括至少一个发电机构，发电机构包括设置在服装衣袖上的壳体，壳体内固定设有主轴和具有电枢绕组的定子铁芯，壳体上设有连接电枢绕组的整流滤波电路，主轴上设有可自由转动的磁铁，储电装置包括中央处理单元、单刀双掷开关、指示灯、充电电池、充电电路、电子开关、充电接口、电池电压检测模块以及用于检测发电装置输出电压的输出电压检测模块，发电装置内的发电机构串联输出。本发明能够利用人的手臂运动进行发电，给充电电池供电，延长了充电电池的供电时间。
【IPC分类】H02J7/32
【公开号】CN105591451
【申请号】CN201510754741
【发明人】张震宇, 张伶俐, 郑林欣
【申请人】浙江科技学院
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年11月9日