一种电梯用电设备供电系统的制作方法

1.本实用新型涉及电梯技术领域，尤其是一种电梯用电设备供电系统。


背景技术：

2.随着城市化的发展，电梯使用越来越广泛，而电梯属于高耗能设备，电梯的大量使用会增加社会发电负担，因此需要从电梯本身出发降低其能耗，或者利用电梯自身结构或某些部件发电反馈回电网，后者为电梯部件提供电能。
3.现今市场上对电梯节能的运用主要包括这几方面，一是增加能量回馈装置，将电梯上行产生的电能反馈回电网，二是在轿厢底部增加振动发电装置，利用电梯运行时的振动发电。这些方案一方面不能对电梯在整个井道中的完整运行过程进行利用，导致发电效率低下，另一方面未考虑电能传输的布线问题，不利于电梯系统的轻量化设计。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于：提供一种高效的电梯用电设备供电系统。
5.本实用新型所采取的技术方案是：
6.一种电梯用电设备供电系统，包括：
7.第一强磁板和第二强磁板，所述第一强磁板和所述第二强磁板均铺设于电梯井道的内侧面，且所述第一强磁板与所述第二强磁板相对设置，所述第一强磁板与所述第二强磁板的磁极极性相反；
8.闭合回路，所述闭合回路设置在电梯轿厢外侧，所述闭合回路用于当所述电梯轿厢沿所述电梯井道运动时产生感应电流；
9.电能存储装置，所述电能存储装置设置在所述电梯轿厢的顶部或底部，所述电能存储装置与所述闭合回路电连接，所述电能存储装置用于将所述感应电流转换为电能进行存储；
10.非接触式无线电能传输装置，所述非接触式无线电能传输装置设置在所述电梯轿厢内，所述非接触式无线电能传输装置与所述电能存储装置电连接，所述非接触式无线电能传输装置用于对所述电梯轿厢的用电设备进行供电；
11.主控模块，所述非接触式无线电能传输装置与所述主控模块信号连接。
12.进一步，所述第一强磁板和所述第二强磁板均有多个，多个所述第一强磁板和多个所述第二强磁板一一对应地铺设于所述电梯井道的内侧面。
13.进一步，所述电能存储装置包括依次电连接的整流模块、第一滤波模块、稳压模块以及储能模块，所述整流模块还与所述闭合回路电连接，所述储能模块还与所述非接触式无线电能传输装置电连接。
14.进一步，所述储能模块为蓄电池。
15.进一步，所述非接触式无线电能传输装置包括电能发射端和电能接收端，所述电
能发射端包括依次电连接的频率振荡模块、功率放大模块以及第一电感线圈，所述频率振荡模块与所述主控模块信号连接，所述频率振荡模块还与所述电能存储装置电连接，所述电能接收端包括依次电连接的第二电感线圈、第二滤波模块以及电能输出模块，所述电能输出模块用于与所述电梯轿厢的用电设备电连接。
16.进一步，所述电梯井道相对的两个内侧面上分别设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一强磁板安装在所述第一凹槽内，所述第二强磁板安装在所述第二凹槽内。
17.本实用新型的有益效果是：电梯用电设备供电系统包括第一强磁板、第二强磁板、闭合回路、电能存储装置、非接触式无线电能传输装置以及主控模块，第一强磁板与第二强磁板成对地铺设在电梯井道的内侧面从而形成一定强度的、稳定的磁场，当电梯轿厢在电梯井道中运动时，设置在电梯轿厢外侧的闭合回路的磁通量发生变化从而产生感应电流，通过设置电梯轿厢顶部或者底部的电能存储装置将产生的感应电流转换为电能进行存储，通过主控模块控制设置在电梯轿厢内的非接触式无线电能传输装置进行电能传输，从而为电梯轿厢的用电设备进行供电。本实用新型通过第一强磁板、第二强磁板以及闭合回路的设置，能够充分利用电梯在电梯井道中的运动来产生电能，提高了发电效率；通过非接触式无线电能传输装置的设置，大大简化了电源存储装置与用电设备之间的电线铺设，有利于电梯系统的轻量化设计；此外，电梯轿厢可以屏蔽电梯井道的磁场，提高了非接触式无线电能传输的可靠性和稳定性，从而确保了对用电设备供电的可靠性和稳定性。
附图说明
18.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1为本实用新型实施例提供的一种电梯用电设备供电系统的结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例提供的一种电梯用电设备供电系统的信号连接示意图。
21.附图标记：
22.10、电梯井道；20、电梯轿厢；30、第一强磁板；40、第二强磁板；50、闭合回路；60、电能存储装置。
具体实施方式
23.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
24.参照图1和2，本实用新型实施例提供了一种电梯用电设备供电系统，包括；
25.第一强磁板30和第二强磁板40，第一强磁板30和第二强磁板40均铺设于电梯井道10的内侧面，且第一强磁板30与第二强磁板40相对设置，第一强磁板30与第二强磁板40的磁极极性相反；
26.闭合回路50，闭合回路50设置在电梯轿厢20外侧，闭合回路50用于当电梯轿厢20沿电梯井道10运动时产生感应电流；
27.电能存储装置60，电能存储装置60设置在电梯轿厢20的顶部或底部，电能存储装置60与闭合回路50电连接，电能存储装置60用于将感应电流转换为电能进行存储；
28.非接触式无线电能传输装置(图1中未示出)，非接触式无线电能传输装置设置在电梯轿厢20内，非接触式无线电能传输装置与电能存储装置60电连接，非接触式无线电能传输装置用于对电梯轿厢20的用电设备进行供电；
29.主控模块(图1中未示出)，非接触式无线电能传输装置与主控模块信号连接。
30.具体地，本实用新型实施例利用电磁感应现象产生电能为用电设备进行供电。根据电磁感应定律，只要穿过闭合回路50的磁通量发生变化，闭合回路50中就会产生感应电流。本实用新型实施例中，设置在电梯轿厢20外侧的闭合回路50在电梯轿厢20上下运行时切割第一强磁板30与第二强磁板40之间的磁感线，使得闭合回路50的磁通量发生变化从而产生感应电流，然后输送到电能存储装置60进行存储，后续通过非接触式无线电能传输装置为电梯轿厢20的用电设备进行供电。
31.第一强磁板30和第二强磁板40相对地铺设在电梯井道10内侧面，且两者的磁极极性相反，使得电梯井道10内磁感线由n极指向s极。
32.本实用新型实施例的电梯用电设备供电系统包括第一强磁板30、第二强磁板40、闭合回路50、电能存储装置60、非接触式无线电能传输装置以及主控模块，第一强磁板30与第二强磁板40成对地铺设在电梯井道10的内侧面从而形成一定强度的、稳定的磁场，当电梯轿厢20在电梯井道10中运动时，设置在电梯轿厢20外侧的闭合回路50的磁通量发生变化从而产生感应电流，通过设置电梯轿厢20顶部或者底部的电能存储装置60将产生的感应电流转换为电能进行存储，通过主控模块控制设置在电梯轿厢20内的非接触式无线电能传输装置进行电能传输，从而为电梯轿厢20的用电设备进行供电。本实用新型实施例通过第一强磁板30、第二强磁板40以及闭合回路50的设置，能够充分利用电梯在电梯井道10中的运动来产生电能，提高了发电效率；通过非接触式无线电能传输装置的设置，大大简化了电源存储装置与用电设备之间的电线铺设，有利于电梯系统的轻量化设计；此外，电梯轿厢20可以屏蔽电梯井道10的磁场，提高了非接触式无线电能传输的可靠性和稳定性，从而确保了对用电设备供电的可靠性和稳定性。
33.可以理解的是，上述主控模块包括mcu(micro-programmed control unit，微程序控制装置)、cpu(central processing unit，中央处理机)、dsp(digital signal processor，数字信号处理器)、单片机和嵌入式设备中的至少一种逻辑计算器件。
34.进一步作为可选的实施方式，第一强磁板30和第二强磁板40均有多个，多个第一强磁板30和多个第二强磁板40一一对应地铺设于电梯井道10的内侧面。
35.具体地，由于电梯井道10全长较长，在实际应用中可采用多个第一强磁板30和多个第二强磁板40成对铺设，例如可以以每个楼层为单位区域进行铺设。
36.参照图2，进一步作为可选的实施方式，电能存储装置60包括依次电连接的整流模块、第一滤波模块、稳压模块以及储能模块，整流模块还与闭合回路50电连接，储能模块还与非接触式无线电能传输装置电连接。
37.具体地，电能存储装置60包括依次电连接的整流模块、滤波模块、稳压模块以及储能模块，用于对感应电流进行整流、滤波以及稳压等处理。在稳压模块中，取样所得信号通过放大电路放大后连接到控制电路，通过芯片控制稳压模块的开关频率，同时为保护控制电路，在放大电路与控制电路中间可增加保护电路。
38.进一步作为可选的实施方式，储能模块为蓄电池。
39.参照图2，进一步作为可选的实施方式，非接触式无线电能传输装置包括电能发射端和电能接收端，电能发射端包括依次电连接的频率振荡模块、功率放大模块以及第一电感线圈，频率振荡模块与主控模块信号连接，频率振荡模块还与电能存储装置60电连接，电能接收端包括依次电连接的第二电感线圈、第二滤波模块以及电能输出模块，电能输出模块用于与电梯轿厢20的用电设备(如灯、警报器等)电连接。
40.具体地，无线电能传输又称为无线电力传输、非接触电能传输，是指通过发射器将电能转换为其他形式的中继能量(如电磁场能、激光、微波及机械波等)，隔空传输一段距离后，再通过接收器将中继能量转换为电能，实现无线电能传输的传输方式。
41.本实用新型实施例的非接触式无线电能传输装置采用的是电磁感应原理，将两个线圈放置于邻近位置上，当电流在一个线圈中流动时，所产生的磁通量成为媒介，导致另一个线圈中也产生感应电动势。
42.可以理解的是，主控模块通过控制频率振荡模块的启动与关断来实现对非接触式无线电能传输装置的控制。
43.需要说明的是，本实用新型实施例的非接触式无线电能传输装置设置在电梯轿厢20中，这样可以巧妙地利用电梯轿厢20对电梯井道10内的磁场进行屏蔽，从而提高非接触式无线电能传输的稳定性和可靠性。
44.在一些可选的实施例中，电能存储装置60设置在电梯轿厢20的顶部，非接触式无线电能传输装置也设置在电梯轿厢20内上部的空间内，从而可以便于电能存储装置60与非接触式无线电能传输装置之间的电线布设。
45.进一步作为可选的实施方式，电能输出模块包括直流输出模块和交流输出模块中的至少一种。
46.具体地，电能输出模块可根据不同的用电设备输出直流电或交流电对其进行供电。
47.进一步作为可选的实施方式，电梯井道10相对的两个内侧面上分别设有第一凹槽和第二凹槽，第一强磁板30安装在第一凹槽内，第二强磁板40安装在第二凹槽内。
48.具体地，通过凹槽的设置可以使得第一强磁板30和第二强磁板40的安装更加稳固，同时不占用电梯井道10内的空间，避免与电梯轿厢20的外表面产生接触。
49.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
50.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
51.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
52.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
53.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
54.以上对本实用新型的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。