一种接插件、该接插件的工作方法及具有该接插件的汽车电子系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及于一种接插件。
[0002]本发明还涉及于一种接插件的工作方法。
[0003]本发明还涉及于一种具有接插件的汽车电子系统。
【背景技术】
[0004]近年来，随着社会经济的快速增长，电子业及相关产业的急速发展，信息交流日益增长。在此发展形势下，接插件越来越多的被使用到，其主要用于连接两个装置，使得这两个装置之间能够传输电流和信号。然而现有的接插件结构，是通过第一端子和第二端子之间接触连接来实现电流和信号传输的。这样的结构会产生以下不足:1.硬件接口种类繁多，不同接插件对应不同行业制造标准，造成了有线接插件在物理层面各不统一，比如常见的3.5mm音频接口与2.5mm音频接口，由于物理层面的问题而不能通用。2.密封性较差，容易受环境影响，工作在恶劣环境中，比如雨水，高低温，接口无法正常工作，即使有外部防护措施，由于接插件的第一端子与第二端子最终要通过物理接触，所以依然无法有效的对其进行保护。3.稳定性差，在运动系统中，系统持续运动所带来的颠簸，容易使得接插件产生松动，无法正常工作。
【发明内容】
[0005]为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种通过非接触电性连接方式连接第一端子和第二端子的接插件。
[0006]本发明公开了一种接插件，包括具有至少一个第一端子的接件外壳，具有至少一个第二端子的插件外壳，所述至少一个第一端子用于接收信号和/或电能，所述至少一个第二端子用于输出信号和/或电能；所述接件外壳内还设有一发送模块、一第一天线，所述发送模块一端与所述至少一个第一端子连接，另一端与所述第一天线连接，且配置为调制和/或解调信号和/或电能；所述插件外壳内还设有一接收模块，一第二天线，所述接收模块一端与所述至少一个第二端子连接，另一端与所述第二天线连接，且配置为解调和/或调制信号和/或电能；及当所述接件外壳与所述插件外壳连接时，所述第一天线与所述第二天线以电磁能量传输的方式互相传输信号和/或电能，使得所述至少一个第一端子和所述至少一个第二端子非接触电性连接。
[0007]优选地，在本发明中，所述发送模块包括一第一调制单元，所述接收模块包括一第一解调单元，所述第一调制单元接收所述至少一个第一端子的第一信号，并且将所述第一信号进行调制后传输给所述第一天线；所述第一解调单元通过所述第二天线接收所述第一信号，并且将所述第一信号进行解调后传输给所述至少一个第二端子。
[0008]优选地，在本发明中，所述发送模块和所述接收模块的调制方式为幅度调制或频率调制或相位偏移调制。
[0009]优选地，在本发明中，所述发送模块还包括一第一微处理单元，所述第一微处理单元配置为接收所述至少一个第二端子的信号，并对所述信号进行整合后传输给第一调制单元；所述接收模块还包括一第二微处理单元，所述第二微处理单元配置为接收从所述第一解调电源传输来的所述信号，并进行分解后传输至所述至少一个第二端子。
[0010]优选地，在本发明中，所述接收模块还包括一第二调制单元，所述发送模块还包括一第二解调单元；所述第二调制单元接收所述至少一个第二端子的第二信号，并进行负载调制后传输给所述第二天线；所述第二解调单元通过所述第一天线接收所述第二信号，并进行负载解调后传输给所述至少一个第一端子。
[0011 ] 优选地，在本发明中，所述发送模块还包括一逆变单元；所述接收模块还包括一整流单元；所述至少一个第一端子将直流电传输至所述逆变单元；所述逆变单元将所述直流电转化成交流电并传输至所述第一天线；所述整流单元通过所述第二天线接收所述交流电并转化成直流电；所述至少一个第二端子接收从所述整流单元输出的直流电。
[0012]优选地，在本发明中，所述电磁能量传输的方式为磁共振或磁感应。
[0013]优选地，在本发明中，所述第一天线、第二天线为线圈，且当所述接件外壳与所述插件外壳连接时，所述第二天线插入所述第一天线内。
[0014]本发明还公开了一种接插件的工作方法，包括以下步骤，步骤A:将第一端子上的信号和/或电能传输至发送模块；步骤B:通过发送模块将所述信号和/或电能调制后传输至所述第一天线；步骤C:将第一天线的所述信号和/或电能以电磁能量传输的方式发送至第二天线；步骤D:将第二天线上接收到的所述信号和/或电能传输至接收模块；步骤E:通过接收模块将所述信号和/或电能解调后传输至第二端子。
[0015]本发明还公开了一种使用接插件的汽车电子系统。
[0016]采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果:
[0017]1.接插件之间的接口的形状不受限制；
[0018]2.接插件的使用不受环境影响；
[0019]3.增加了接插件工作的稳定性。
【附图说明】
[0020]图1为本发明一实施例的截面图；
[0021]图2为本发明一实施例的模块连接示意图；
[0022]图3为本发明一实施例的信号传输示意图；
[0023]图4为本发明一实施例的电能传输示意图；
[0024]图5为本发明一实施例的工作方法流程图。
[0025]其中:接件外壳100、发送模块101、第一天线102、插件外壳200、接收模块201、第二天线202。
【具体实施方式】
[0026]以下将结合具体实施例以及附图进一步阐述本发明的优点。
[0027]如图1、图2所7K,本发明的一实施例中，包括一接件外壳100和一插件外壳200,接件外壳100内还设有第一端子，发送模块以及第一天线102，并且其依次连接，第一端子连接外部驱动装置(例如具有调节功能的电源)和发送模块101，用于接收外部驱动装置传来的信号和/或电能，而发送模块101配置为调制和/或解调信号和/或电能，使得信号和/或电能够通过第一天线102发送出去，或者通过第一天线102接收；同时，插件外壳200内还设有第二端子，接收模块201以及第二天线202，并且其依次连接，其第二端子连接外部负载装置(例如能控制色彩的LED灯)和接收模块201，用于向外部负载装置输出信号和/或电能，接收模块201配置为通过第二天线202接收信号和/或电能并解调，或者将信号调制后通过第二天线202发出，当接件外壳100和插件外壳200连接时,第一天线102与第二天线202以电磁能量传输的方式互相传输信号和/或电能，采用电磁能量传输的天线耦合方式是因为考虑到接插件不仅需要传输信号，同时还需要传输电能，而一般的无线信号传输方式无法将电能向外传输，或者其传输电能量很小，无法带动后续的外部负载装置。这样的结构使得第一端子和第二端子之间形成了非接触电性连接，需要说明的是，本申请中的第一端子、第二端子可以理解为使得信号和电能能够从接插件外部传输到发送模块101或从接收模块201向接插件外部传输的介质，比如，接芯或者插芯，这是本领域人员能够轻易想到的。通过上述结构，本实施例的具体工作方式为:外部驱动装置将信号和/或电能通过第一端子传输给发送模块101，发送模块101进行调制，然后将调制后的信号和电能通过第一天线102发送给第二天线202，然后接收模块201接收调制后的信号和电能，并对调制后的信号解调，将解调后的信号和电能通过第二端子传输给外部负载装置，外部负载装置相应做出动作。以上非接触式连接的结构带来了许多好处，首先，只需要使得第一端子和第二端子在一定距离内，其两者就能够正常工作，不会存在插口大小不同而导致不能使用的问题；其次，第一端子和第二端子可以非常好的包裹在接件外壳100和插件外壳200内，使得其能够完全密封，适应恶劣环境；再者，由于第一端子和第二端子非接触电性连接，根据天线情况和频率，其具有一定的冗余度，小范围的位移不会产生明显的影响。
[0028]如图3所示，本申请的一个优选实施例中，发送模块101包括一第一调制单元，接收模块201包括一第一解调单元，第一调制单元接收第一端子传来的的第一信号(如图中实线箭头所示)，并将该第一信号进行调制后传输给第一天线102，第一解调单元通过第二天线202接收该第一信号，并且将第一信号进行解调后传输给第二端子，用于控制外部负载装置。通过以上的结构实现了，第一端子中的第一信号传输给第二端子的目的。而该第一信号的调制方式可以有许多种，优选的，采用幅度调制的方式(其调制的具体方法作为现有技术不再详述)，最大的好处就是调制和解调非常简单，通常只需要简单的电阻和电容就能够实现调制和解调，使得电路结构简单，非常有利于降低成本。当然，其他的调制方式，也有其相应的优势，如频率调制(FM)，由于其通过频率改变来进行调制，更适合于音频和视频方面的接插件，又比如相位偏移调制(PSK)，由于其具有很好的抗干扰，抗噪声能力，更适用于对信号要求较高的接插件。
[0029]优选的，发送模块101还包括一第一微处理单元，该第一微处理单元配置为接收至少一个第二端子的信号，并对该信号进行整合后传输给第一调制单元，该整合可以理解为，给不同的第二端子传来的信号进行改变使得其能够统一传输给第一调制单元，比如，将不同第二端子传输来的信号，并列信号，进行顺序排列，使得其能够通过第一调制单元调制而不会互相产生影响，发送模块101还包括一第二微处理单元，其配置为接收从第一解调单元传来的该信号，并进行分解后传输给至少一个第二端子，比如，将顺序排列的信号进行分解，然后分别传输给对应的第二端子。这样，就使得本发明的接插件可以适用于具有多种接口的情况，在有多个外部驱动装置和有多个外部负载装置的情况下，只需要一个接插件就能够实