本技術(shù)涉及智能穿戴裝備,尤其涉及一種無線供電通信系統(tǒng)及智能穿戴裝備。
背景技術(shù):
1、隨著智能穿戴裝備功能的不斷擴(kuò)展和多樣化,對(duì)于能量供給系統(tǒng)的需求也日益增加。例如,一些智能穿戴裝備可能需要整合更多的傳感器、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備或其他電子組件,因此對(duì)穩(wěn)定、高效的能量供給系統(tǒng)提出了更高的要求。
2、相關(guān)技術(shù)中,可以通過有線充電或者常規(guī)電池供電的方式為智能穿戴裝備供電,不僅限制了智能穿戴裝備使用的靈活性和舒適性,而且在需要長時(shí)間穿戴的場景中,頻繁更換或充電會(huì)顯得尤為不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問題,本技術(shù)提供了一種無線供電通信系統(tǒng)及智能穿戴裝備。
2、根據(jù)本技術(shù)的第一方面,提供了一種無線供電通信系統(tǒng),應(yīng)用于智能穿戴裝備,所述智能穿戴裝備包括:智能頭盔和智能背心;所述系統(tǒng)包括:
3、第一無線供電通信電路、第一磁吸能信同傳線圈、第二磁吸能信同傳線圈、第二無線供電通信電路、儲(chǔ)能電池、電源、無線供電發(fā)射電路、電能傳輸發(fā)射線圈、電能傳輸接收線圈和無線供電接收電路;
4、所述第一無線供電通信電路安裝于所述智能頭盔,所述第一磁吸能信同傳線圈在所述智能頭盔下方懸垂;所述電源、所述無線供電發(fā)射電路、所述電能傳輸發(fā)射線圈安裝于座椅,
5、所述第二無線供電通信電路和所述第二磁吸能信同傳線圈安裝于所述智能背心的正面;所述電能傳輸接收線圈、所述無線供電接收電路和所述儲(chǔ)能電池安裝于所述智能背心的背面;且所述第二磁吸能信同傳線圈位于智能背心的領(lǐng)口位置;
6、所述儲(chǔ)能電池,用于輸出目標(biāo)直流電;
7、所述第二無線供電通信電路,用于將所述目標(biāo)直流電轉(zhuǎn)換為目標(biāo)能量電磁波;
8、所述第二磁吸能信同傳線圈,用于發(fā)射所述目標(biāo)能量電磁波;
9、所述第一磁吸能信同傳線圈,用于接收所述目標(biāo)能量電磁波;
10、所述第一無線供電通信電路,用于將所述目標(biāo)能量電磁波轉(zhuǎn)換為供所述智能頭盔使用的直流電;
11、所述第二無線供電通信電路,還用于獲取智能背心的相關(guān)信息,并將所述智能背心的相關(guān)信息轉(zhuǎn)換為第一信息電磁波;
12、所述第二磁吸能信同傳線圈,還用于發(fā)送所述第一信息電磁波;
13、所述第一磁吸能信同傳線圈,還用于接收所述第一信息電磁波;
14、所述第一無線供電通信電路,還用于將所述第一信息電磁波轉(zhuǎn)換為所述智能背心的相關(guān)信息,并將所述智能背心的相關(guān)信息傳輸至所述智能背心中的信息處理模塊,以使所述信息處理模塊根據(jù)所述智能背心的相關(guān)信息執(zhí)行控制操作;
15、所述第一無線供電通信電路,還用于獲取智能頭盔的相關(guān)信息,并將所述智能頭盔的相關(guān)信息轉(zhuǎn)換為第二信息電磁波;
16、所述第一磁吸能信同傳線圈,還用于發(fā)送所述第二信息電磁波;
17、所述第二磁吸能信同傳線圈,還用于接收所述第二信息電磁波;
18、所述第二無線供電通信電路,還用于將所述第二信息電磁波轉(zhuǎn)換為所述智能頭盔的相關(guān)信息,并將所述智能頭盔的相關(guān)信息傳輸至所述智能頭盔中的信息處理模塊,以使所述信息處理模塊根據(jù)所述智能頭盔的相關(guān)信息執(zhí)行控制操作;
19、所述電源,用于將工頻市電轉(zhuǎn)換為源直流電;
20、所述無線供電發(fā)射電路,用于將所述源直流電轉(zhuǎn)換為源能量電磁波;
21、所述電能傳輸發(fā)射線圈,用于發(fā)射所述源能量電磁波;
22、所述電能傳輸接收線圈,用于接收所述源能量電磁波;
23、所述無線供電接收電路,用于將所述源能量電磁波轉(zhuǎn)換為所述目標(biāo)直流電。
24、可選地,所述第一磁吸能信同傳線圈和所述第二磁吸能信同傳線圈均包括:磁鐵、信息傳輸線圈、電能傳輸線圈和納米晶磁芯;
25、所述電能傳輸線圈為兩個(gè)半圓組成的dd線圈,兩個(gè)dd線圈的電流流向相反、極性相反;所述信息傳輸線圈為圓形;所述納米晶磁芯為圓形;
26、所述信息傳輸線圈和所述電能傳輸線圈共處于一個(gè)平面內(nèi);所述信息傳輸線圈位于所述電能傳輸線圈外側(cè),所述信息傳輸線圈的尺寸略大于所述電能傳輸線圈的尺寸;所述納米晶磁芯位于所述信息傳輸線圈和所述電能傳輸線圈所在平面的下方;
27、所述磁鐵的數(shù)量為多個(gè),多個(gè)磁鐵形成磁鐵圓環(huán),所述磁鐵圓環(huán)在所述信息傳輸線圈的外側(cè)。
28、可選地,所述電能傳輸發(fā)射線圈和所述電能傳輸接收線圈均包括:柔性磁耦合機(jī)構(gòu),所述柔性磁耦合機(jī)構(gòu)包括:軟質(zhì)柔性印制電路板線圈和軟質(zhì)納米晶磁芯;
29、所述柔性磁耦合機(jī)構(gòu),用于當(dāng)用戶穿戴智能背心并坐在座椅上時(shí),將所述電能傳輸發(fā)射線圈和所述電能傳輸接收線圈自動(dòng)對(duì)齊。
30、可選地,所述電能傳輸發(fā)射線圈和所述電能傳輸接收線圈均包括:軟質(zhì)磁鐵陣列,所述軟質(zhì)磁鐵陣列位于所述柔性磁耦合機(jī)構(gòu)外側(cè);
31、所述軟質(zhì)磁鐵陣列,用于實(shí)現(xiàn)所述電能傳輸發(fā)射線圈和所述電能傳輸接收線圈之間的磁吸附對(duì)位。
32、可選地,所述第二無線供電通信電路包括:直流調(diào)壓模塊、高頻逆變模塊、原邊諧振補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),所述第一無線供電通信電路包括:副邊諧振補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和整流濾波模塊;
33、所述直流調(diào)壓模塊,用于對(duì)所述目標(biāo)直流電進(jìn)行調(diào)壓,得到調(diào)壓后的電流;
34、所述高頻逆變模塊,用于將所述調(diào)壓后的電流轉(zhuǎn)換為目標(biāo)高頻交流電;
35、所述原邊諧振補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),用于將所述目標(biāo)高頻交流電轉(zhuǎn)換為目標(biāo)能量電磁波;
36、所述副邊諧振補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),用于將所述目標(biāo)能量電磁波轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)高頻交流電;
37、所述整流濾波模塊,用于將所述預(yù)設(shè)高頻交流電轉(zhuǎn)換為供所述智能頭盔使用的直流電。
38、可選地,所述智能頭盔的相關(guān)信息包括:所述智能頭盔的供電需求信息;
39、所述智能背心中的信息處理模塊,具體用于根據(jù)所述供電需求信息,調(diào)整輸出的電流和電壓參數(shù)。
40、可選地,所述系統(tǒng)還包括:可伸縮線束,所述可伸縮線束在所述智能頭盔下方懸垂;所述可伸縮線束的電阻小于預(yù)設(shè)電阻閾值;
41、所述可伸縮線束,用于連接所述第一無線供電通信電路和所述第一磁吸能信同傳線圈。
42、可選地,所述系統(tǒng)還包括:可更換接插口;所述可更換接插口與所述第一無線供電通信電路連接;
43、所述可更換接插口,用于連接頭盔負(fù)載。
44、根據(jù)本技術(shù)的第二方面,提供了一種智能穿戴裝備,包括第一方面任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)。
45、本技術(shù)實(shí)施例提供的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
46、根據(jù)智能頭盔中的第一無線供電通信電路和智能頭盔下方的第一磁吸能信同傳線圈,以及智能背心中的第二磁吸能信同傳線圈、第二無線供電通信電路和儲(chǔ)能電池,可以將安裝在智能背心的儲(chǔ)能電池的電能通過無線方式供給至智能頭盔,該無線供電方式穩(wěn)定、高效、便捷。當(dāng)用戶穿戴智能背心并坐在座椅上時(shí),通過座椅中的電源、無線供電發(fā)射電路和電能傳輸發(fā)射線圈以及智能背心中的電能傳輸接收線圈和無線供電接收電路為儲(chǔ)能電池儲(chǔ)能。這樣,也可以高效、穩(wěn)定、便捷地為儲(chǔ)能電池傳輸電能。本技術(shù)實(shí)施例可以在保證供電安全性的前提下,不需要用戶通過有線方式充電或頻繁地更換電池,提高智能穿戴裝備使用的靈活性和舒適性。智能頭盔與智能背心之間通過無線方式傳輸信息,無需額外的藍(lán)牙模塊,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。