CN103683520B

CN103683520B - 能量转换器和无线设备

Info

Publication number: CN103683520B
Application number: CN201210364696.7A
Authority: CN
Inventors: 郭旻; 范顺杰; 卓越
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2012-09-26
Filing date: 2012-09-26
Publication date: 2017-06-16
Anticipated expiration: 2032-09-26
Also published as: CN103683520A

Abstract

本发明公开了一种能量转换器，其包括：电磁线圈；磁回路构件，包括磁体、导磁连接件和导磁活动件且所述磁回路构件的一部分穿过所述电磁线圈；所述导磁活动件在磁回路中有两个连接位置，在外力作用下所述导磁活动件能够从一个连接位置运动到另外一个连接位置，从而使穿过所述电磁线圈的磁力线的方向改变。此外，本发明还公开了一种无线设备。本发明所公开的技术方案，能够充分利用永久磁体的资源获取更高的电能转换效率。

Description

能量转换器和无线设备

技术领域

本发明涉及一种能量转换器和一种无线设备。

背景技术

无线技术已经成为一个新兴领域并被广泛应用于各种不同的应用中。例如，无线远端传感器和无线灯光控制器等。无线技术的灵活性为用户提供了很大方便，但无线应用的能源问题却一直是限制无线设备的应用范围和可靠性的瓶颈。

目前，通常采用充电式电池为无线传感器和无线控制器等无线设备提供能源。虽然随着电池技术的发展，电池能够具有较长的续航时间、较长的使用寿命和服务时间，但仍存在很多问题难以解决。例如，对环境的污染问题和不可预知的损坏问题（即不可靠问题）等。此外，对电池驱动设备的维护也是一个大问题，尤其对于应用于较大数量的分布式设备。例如，在一个建筑内维护数百个灯光控制器将花费大量的成本和劳力。

为了解决这个问题，目前的一种方法是获取周围的能量，如光、热和振动等，作为无线设备的能源。但这种能量由于其何时出现具有不确定性，因此无法为无线设备提供一个可靠的、稳定的能源。

此外，另一种方法是在传感器或控制器等无线设备的内部利用能量产生器或能量转换器来提供能源。

美国专利“US6861785B2”和美国专利申请“US2005073221A1”中分别给出了一种通过压电陶瓷（PZT）组件将外部触发力转换为电能的示例。这种压电陶瓷组件虽然能输出高电压，且具有高转换效率，但由于PZT材料的易碎性，使得其不能可靠地为传感器或控制器等无线设备提供能量。

由于磁体具有比压电陶瓷材料更耐用的机械性能，因此可被用于传感器或控制器等无线设备中。美国专利申请“US2008265693A1”给出了一种使用永久磁体的能量转换器的示例。该示例中，通过在外力作用下使一个弹性软磁膜弯曲来改变通过电磁线圈中的磁通量，从而根据电磁感应原理在电磁线圈内产生电流。虽然该转换器的结构简单、体积较小，但由于该弹性软磁膜厚度较小而无法使磁通量产生较大变化，因此该转换器的效率较低。

为此，本领域内的技术人员还在致力于寻找一种效率更高的能量转换器。

发明内容

有鉴于此，本发明一方面提出了一种能量转换器，另一方面提出了一种无线设备，用以充分利用永久磁体的资源获取更高的电能转换。

本发明所提出的能量转换器，包括：

电磁线圈；

磁回路构件，包括磁体，导磁连接件和导磁活动件所述磁回路构件的一部分穿过所述电磁线圈，所述导磁活动件在所述磁回路中有两个连接位置，在外力作用下所述导磁活动件能够从一个连接位置运动到另外一个连接位置，从而使穿过所述电磁线圈的磁力线的方向改变。

在本发明的一个实施方式中，所述磁回路构件中的导磁活动件穿过所述电磁线圈

在本发明的另外一个实施方式中，所述导磁连接件为两个相对设置的第一导磁连接件和第二导磁连接件，第一导磁连接件和第二导磁连接件相对的面上分别设有两个凸起，这些凸起形成所述导磁活动件在所述磁回路中的两个连接位置，其中导磁活动件的一端与第一导磁连接件的第一凸起相连，另一端与第二导磁连接件的第一凸起相连形成的一个连接位置；导磁活动件的一端与第一导磁连接件的第二凸起相连，另一端与第二导磁连接件的第二凸起相连形成的另一个连接位置；和所述电磁线圈固定设置在所述两个相对设置的导磁连接件的两个凸起之间。

在本发明的另外一个实施方式中，所述永久磁体为两个同向且固定设置的永久磁体；

所述导磁活动件位于所述磁回路构件的一个连接位置时，所述两个永久磁体中的一个与所述导磁活动件及所述导磁连接件的一部分形成第一磁回路；所述导磁活动件位于所述磁回路构件的另一个连接位置时，所述两个永久磁体中的另外一个与所述导磁活动件及所述导磁连接件的另一部分形成第二磁回路。

在本发明的另外一个实施方式中，所述两个永久磁体之间存在空隙，所述导磁连接件为U形导磁连接件，U形导磁连接件的开口端分别与所述两个永久磁体固定连接，所述U形导磁连接件的底端具有凸起；所述导磁活动件穿过所述两个永久磁体之间的空隙，并且一端与所述U形导磁连接件底端的凸起相连，另一端与一个永久磁体连接；并且在外力的作用下所述导磁活动件与永久磁体连接的所述另一端能够从与一个导磁活动件连接变为与另一个永久磁体连接；和所述电磁线圈固定设置在所属U形导磁连接件形成的内腔中。

在本发明的另外一个实施方式中，所述导磁连接件为形，且固定设置；所述导磁活动件为两个相互平行且分别固定设置在所述永久磁体的两极的第一导磁活动件和第二导磁活动件；所述第一导磁活动件位于所述形导磁连接件开口端的外侧，第二导磁活动件位于所述形导磁连接件开口端的内侧；所述第一导磁活动件的第一端可与所述形导磁连接件的开口端外侧连接，第二导磁活动件的第二端可与所述形导磁连接件的开口端内侧连接，以形成第一连接位置；所述第一导磁活动件的第二端可与所述形导磁连接件的开口端外侧连接，第二导磁活动件的第一端可与所述形导磁连接件的开口端内侧连接，以形成第二连接位置。

本发明还公开了一种无线设备，包括：如上所述的能量转换器；用于对所述能量转换器输出的电能进行整流的整流器；用于对所述整流器输出的电能进行存储和管理的储能控制单元；和用于在所述储能控制单元的驱动下发送相应无线信号的信号发送单元。

优选，所述无线设备为液位传感器；所述液位传感器进一步包括：与所述能量转换器中的导磁活动件连接的浮标，用于在液面从低位上升至第一预设位置时，对所述导磁活动件施加第一外力；在液面由高位下降至第二预设位置时，对所述导磁活动件施加第二外力。

优选，所述无线设备为温度传感器；所述温度传感器进一步包括：一端固定、另一端与所述能量转换器中的导磁活动件相连的双金属片，用于在温度上升至第一预设温度时，对所述导磁活动件施加第一外力；在温度下降至第二预设温度时，对所述导磁活动件施加第二外力。

优选，所述无线设备为称重传感器；所述称重传感器进一步包括：

底端固定、中间与所述能量转换器中的导磁活动件相连、上端连接承重部件的弹性元件，用于在所述承重部件内的物体重量达到第一预设重量时，对所述导磁活动件施加第一外力；在所述承重部件内的物体重量下降至第二预设重量时，对所述导磁活动件施加第二外力。

优选，所述无线设备为无线开关控制器。

此外，本发明的能量转换器为通过按压实现开和关的按钮或开关（例如面板开关和按钮）提供电能。导磁活动件与这类开关的活动部分（例如面板开关的面板）连接。由于这类开关活动部分在开和关状态之间的运动范围比较大，这使得导磁连接件比美国专利申请US2008265693A1中采用的厚度较小的弹性软磁膜的运动范围大很多，从而使得本发明电磁线圈中的磁通量变化大，可以提高的能量的利用率。

从上述方案中可以看出，由于本发明实施例中在磁回路构件中设置一个能够在外力作用下改变在所述磁回路中的连接位置的导磁连接件，并且在该导磁连接件改变其在所述磁回路构件中的连接位置时，能够使得穿过电磁线圈的磁力线的方向发生改变，从而使得电磁线圈中磁通变化量Δφ达到将近2φ_max（φ_max（为永久磁体的最大磁通量），进而可在使用相同永久磁体的情况下，得到比普通能量转换器多出将近一倍的电能。

在本发明中，“回路”是指主要由导磁部件构成，形成闭合磁通道的闭合回路。本发明中的磁回路能够收集永久磁体产生的90%以上的磁通量。这样，当磁力线方向发生改变时，电磁线圈中会产生很大的感应电动势，可以提高能量的利用率。

此外，本发明实施例中的能量转换器仅需要简单的组件便可完成，因此体积较小、实现成本较低。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：

图1a和图1b为本发明实施例一中的能量转换器的示例性结构图。

图2a和图2b为本发明实施例二中的能量转换器的示例性结构图。

图3a和图3b为本发明实施例三中的能量转换器的示例性结构图。

图4为本发明实施例四中无线设备的结构示意图。

图5为本发明实施例五中的液位传感器的部分结构示意图。

图6为本发明实施例六中的温度传感器的部分结构示意图。

图7为本发明实施例七中的称重传感器的部分结构示意图。

其中，附图标记如下：

11、21、22、31-永久磁体 12、13、23、32-导磁连接件 14、24、33、34-导磁活动件15、25、35-电磁线圈

41-能量转换器 42-整流器 43-储能控制单元 44-信号发送单元 45-浮标 46-双金属片 47-弹性元件 48-承重部件

具体实施方式

本发明实施例中，考虑到利用使用永久磁体的能量转换器产生的感应电动势是由磁通的变化率来决定的，即有：E=nΔφ/Δt。

其中，E为感应电动势，n为电磁线圈的匝数，Δφ/Δt为磁通的变化率。

可见，当保持磁场、电磁线圈以及运动速度不变的情况下，感应电动势E的值取决于磁通变化量Δφ的大小。

其中，对于永久磁体来说，其最大的磁通量φ_max由磁场大小和回路磁阻决定。在美国专利申请“US2008265693A1”中，磁通变化量Δφ是从0（或接近于0）变化至φ_max。本发明实施例中，使得磁通变化量Δφ达到将近2φ_max，从而可在使用相同永久磁体的情况下，得到比普通能量转换器多一倍的电能。

为此，本发明实施例中可设置一个包括磁体、导磁连接件和导磁活动件的磁回路，所述磁回路的一部分穿过一电磁线圈。并且将所述磁回路构件构造成使所述导磁活动件能够在外力的作用下改变在所述磁回路构件中的连接位置，并使得所述磁回路构件形成的磁回路中穿过所述电磁线圈的磁力线的方向发生改变，如使磁力线的方向反转。这样一来，电磁线圈中磁通变化量Δφ达到将近2φ_max

具体实现时，可使所述磁回路构件中的导磁活动件穿过所述电磁线圈；或者，也可使所述磁回路构件中的导磁连接件穿过所述电磁线圈。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。

实施例一

图1a和图1b为本发明实施例一中的能量转换器的示例性结构图。如图1a和图1b所示，该能量转换器包括：一个固定设置的永久磁体11，固定连接在所述永久磁体11两极的两个相对设置的平行的一字形导磁连接件12、13，一个导磁活动件14和一个电磁线圈15。

其中，两个相对设置的一字形导磁连接件12、13在相对的面上分别设置有两个凸起，形成图中所示的两个相对设置的F形导磁连接件12、13，且两个F形导磁连接件12、13的凸起之间存在空隙。为描述方便，可将两个相对设置的F形导磁连接件12、13分别称为第一导磁连接件12和第二导磁连接件13。

导磁活动件14位于所述两个相对设置的导磁连接件12、13之间的空隙中，且与所述两个相对设置的导磁连接件12、13具有两个连接位置，且能够在外力作用下在所述两个连接位置之间进行转换。图1a和图1b示出了在外力作用前后导磁活动件14与导磁连接件12、13的两个连接位置。可见，所述两个连接位置包括：导磁活动件14的一端可与第一导磁连接件12外侧的凸起连接，另一端可与第二导磁连接件13里侧的凸起连接，以形成第一连接位置；和导磁活动件14的一端可与第一导磁连接件12内侧的凸起连接，另一端可与第二导磁连接件13外侧的凸起连接，以形成第二个连接位置。

所述电磁线圈15包围在所述导磁活动件14外侧，并固定设置在所述两个相对设置的导磁连接件12、13的两对凸起之间。对于图1a所示的磁回路构件连接位置，穿过电磁线圈15的磁力线的方向为从右到左；对于图1b所示的磁回路构件连接位置，穿过电磁线圈15的磁力线的方向为从左到右。这样使得电磁线圈中的磁通变化量Δφ达到将近2φ_max。

具体实现时，上述两个导磁连接件12、13和导磁活动件14可分别由软磁材料制成，如软磁铁氧体、硅钢片等。

其中，永久磁体可以为永久磁铁、稀土磁体（例如烧结的NdFeB和SmCo，或者Alnico和Barium Ferrite）等。

实施例二

本实施例中，可设置由两个同向且固定设置的永久磁体、导磁连接件和导磁活动件构成的磁回路构件。其中，当导磁活动件位于所述磁回路构件的一个连接位置时，所述两个永久磁体中的一个永久磁体与所述导磁活动件及所述导磁连接件的一部分形成一个磁回路；当所述导磁活动件位于所述磁回路构件的另一个连接位置时，所述两个永久磁体中的另外一个永久磁体与所述导磁活动件及所述导磁连接件的另一部分形成另外一个磁回路。

图2a和图2b示出了本发明实施例二中的一个能量转换器的示例性结构图。如图2a和图2b所示，该能量转换器包括：两个同向且固定设置的永久磁体21、22，一个U形导磁连接件23，一个导磁活动件24和一个电磁线圈25。

其中，两个永久磁体21、22中间存在空隙，且极性相反。本文中将两个永久磁体21、22中空隙所在的一侧称为内侧，另一侧称为外侧。

所述U形导磁连接件23的开口端分别与所述两个永久磁体21、22的外侧固定连接，且所述U形导磁连接件23的U形底端设有一个小的凸起。

所述导磁活动件24穿过所述两个永久磁体21、22中间的空隙，且一端与所述U形导磁连接件23上的小凸起相连，另一端与一个永久磁体21的内侧相连；所述导磁活动件24与永久磁体21相连的一端能够在外力的作用下改变为与另一个永久磁体22的内侧相连。图2a和图2b示出了在外力作用前后导磁活动件24另一端与永久磁体21、22的两个连接位置。

所述导磁活动件24穿过电磁线圈25，并固定设置在所述U形导磁连接件23形成的内腔内。对于图2a所示的磁回路构件连接位置，穿过电磁线圈25的磁力线的方向为从左到右；对于图2b所示的磁回路构件连接位置，穿过电磁线圈25的磁力线的方向为从右到左。这样一来，使得电磁线圈25的磁通变化量Δφ达到将近2φ_max。

具体实现时，上述导磁连接件23和导磁活动件24可分别由软磁材料制成，如软磁铁氧体、硅钢片等。永久磁体可以为永久磁铁、稀土磁体（例如烧结的NdFeB和SmCo，或者Alnico和Barium Ferrite）等。

以上列举了两个将磁回路构件中的导磁活动件设置在电磁线圈的包围内的情况的示例，下面再给出一个将所述磁回路构件中的导磁连接件设置在所述电磁线圈的包围内的情况的示例。

实施例三

图3a和图3b为本发明实施例三中的能量转换器的示例性结构图。如图3a和图3b所示，该能量转换器包括：一个固定设置的形导磁连接件32，一个固定设置在所述形导磁连接件的底边外围的电磁线圈35，一个永久磁体31和两个相互平行且分别固定设置在所述永久磁体31两极的导磁活动件33、34。

为描述方便，可将两个导磁活动件33、34分别称为第一导磁活动件33和第二导磁活动件34。所述第一导磁活动件33位于所述形导磁连接件开口端的外侧，第二导磁活动件34位于所述形导磁连接件开口端的内侧。所述两个导磁活动件33、34与所述形导磁连接件32具有两个连接位置，且能够在外力作用下在所述两个连接位置之间进行转换。图3a和图3b示出了在外力作用前后导磁活动件33、34与导磁连接件32的两个连接位置。可见，所述两个连接位置包括：第一导磁活动件33的第一端与所述形导磁连接件32的开口端外侧相连，第二导磁活动件34的第二端与所述形导磁连接件32的开口端内侧相连；以及第一导磁活动件33的第二端与所述形导磁连接件32的开口端外侧相连，第二导磁活动件34的第一端与所述形导磁连接件32的开口端内侧相连。

对于图3a所示的磁回路构件连接位置，穿过电磁线圈35的磁力线的方向为从左到右；对于图3b所示的磁回路构件连接位置，穿过电磁线圈35的磁力线的方向为从右到左。在该过程中电磁线圈35中的磁通变化量Δφ达到将近2φ_max。

具体实现时，上述导磁连接件32和两个导磁活动件33、34可分别由软磁材料制成，如软磁铁氧体、硅钢片等。永久磁体可以为永久磁铁、稀土磁体（例如烧结的NdFeB和SmCo，或者Alnico和Barium Ferrite）等。

以上对本发明实施例中的能量转换器进行了详细描述，下面再对本发明实施例中的无线设备进行详细描述。

实施例四

图4示出了本发明实施例四中无线设备的结构示意图。如图4所示，该无线设备包括：一个能量转换器41、一个整流器42、一个储能控制单元43和一个信号发送单元44。

其中，能量转换器41可以为本发明实施例中任一实现形式的能量转换器。

整流器42与能量转换器41中的电磁线圈的引线相连，用于对所述能量转换器41输出的电能进行整流。具体实现时，其可以为任一具体实现形式的整流设备，如由二极管构成的整流桥等。

储能控制单元43用于对所述整流器42输出的电能进行存储和管理，并驱动信号发送单元44发送无线信号。具体实现时，可有多种实现形式，例如，可由电容及相应的触发开关等硬件电路来实现。

信号发送单元44用于在所述储能控制单元43的驱动下发送对应的无线信号。具体实现时，其可由带有无线射频（RF）模块的微处理器（MCU）实现。

具体应用时，上述无线设备可以为任意无线传感器或控制器。下面以图1a和图1b所示的能量转换器为例，给出几个无线设备的应用示例。

实施例五

图5为本发明实施例五中的液位传感器的部分结构示意图。如图5所示，该液位传感器在图4所示结构的基础上，进一步包括一个通过用于连杆与所述能量传感器中的导磁活动件14相连的位于液面的浮标45，用于在液面从低位上升至第一预设位置时，对所述导磁活动件14施加第一外力，相应地，图4所示信号发送单元44将发送一个指示液位达到第一预设位置的信号；在液面由高位下降至第二预设位置时，对所述导磁活动件14施加第二外力，相应地，图4所示信号发送单元44将发送一个指示液位降至第二预设位置的信号。

实施例六

图6为本发明实施例六中的温度传感器的部分结构示意图。如图6所示，该温度传感器在图4所示结构的基础上，进一步包括一个一端固定、另一端与所述能量传感器中的导磁活动件14相连的双金属片46，用于在温度上升至第一预设温度时，对所述导磁活动件14施加第一外力，相应地，图4所示信号发送单元44将发送一个指示温度达到第一预设温度的信号；在温度下降至第二预设温度时，对所述导磁活动件14施加第二外力，相应地，图4所示信号发送单元44将发送一个指示温度降至第二预设温度的信号。

实施例七

图7为本发明实施例七中的称重传感器的部分结构示意图。如图7所示，该称重传感器在图4所示结构的基础上，进一步包括一个底端固定、中间与所述能量转换器中的导磁活动件14相连、上端连接承重部件48的第一弹性元件47，用于在所述承重部件48内的物体重量达到第一预设重量时，对所述导磁活动件14施加第一外力，相应地，图4所示信号发送单元44将发送一个指示重量达到第一预设重量的信号；在所述承重部件48内的物体重量下降至第二预设重量时，对所述导磁活动件14施加第二外力，相应地，图4所示信号发送单元44将发送一个指示重量降至第二预设重量的信号。其中，承重部件可以为一托盘。

具体实现时，上述弹性元件47可以为弹簧，也可以为弹片等。

此外，还有很多其他的应用，例如，所述无线设备也可以为无线开关控制器（如，无线灯光控制器）等。此处不再一一赘述。

本发明公开了一种能量转换器及一种无线设备。其中，能量转换器包括：一个电磁线圈和一个由永久磁体、导磁连接件和导磁活动件构成的磁回路构件；所述磁回路构件的一部分设置在所述电磁线圈的包围内；所述导磁活动件能够在外力的作用下改变在所述磁回路构件中的连接位置，并使得所述磁回路构件形成的磁场中被所述电磁线圈包围的磁力线的方向发生改变。本发明所公开的技术方案，能够充分利用永久磁体的资源获取更高的电能转换。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种能量转换器，包括：

电磁线圈(15、25)；

磁回路构件，包括磁体(11、21、22)、导磁连接件(12、13、23)和导磁活动件(14、24)，所述磁回路构件的一部分穿过所述电磁线圈(15、25)；

所述导磁活动件(14、24)穿过所述电磁线圈(15、25)，并设置在所述磁体(11、21、22)和所述导磁连接件(12、13、23)形成的内腔内，所述内腔具有一开口，所述导磁活动件(14、24)的一端穿过所述开口且外漏于所述内腔；所述导磁活动件(14、24)在磁回路中有两个连接位置，在外力作用下所述导磁活动件(14、24)能够从一个连接位置运动到另外一个连接位置，从而使穿过所述电磁线圈(15、25)的磁力线的方向改变，

所述两个永久磁体(21、22)之间存在空隙，

所述导磁连接件为U形导磁连接件(23)，U形导磁连接件(23)的开口端分别与所述两个永久磁体(21、22)的外侧固定连接，所述U形导磁连接件(23)的底端具有凸起；

所述导磁活动件(24)穿过所述两个永久磁体(21、22)之间的空隙，一端与所述U形导磁连接件(23)底端的凸起相连，另一端与一个永久磁体(21、22)相连，并且在外力的作用下所述导磁活动件(24)与永久磁体(21)相连的所述另一端能够从与一个导磁活动件连接变为与另一个永久磁体相连；和

所述电磁线圈固定设置在所述U形导磁连接件形成的内腔中。

2.根据权利要求1所述的能量转换器，其特征在于，所述磁体(21、22)为两个同向且固定设置的永久磁体(21、22)；

所述导磁活动件位于所述磁回路构件的一个连接位置时，所述两个永久磁体(21、22)中的一个与所述导磁活动件及所述导磁连接件的一部分形成第一磁回路；所述导磁活动件位于所述磁回路构件的另一个连接位置时，所述两个永久磁体(21、22)中的另外一个与所述导磁活动件及所述导磁连接件的另一部分形成第二磁回路。

3.一种无线设备，包括：

如权利要求1至2中任一项所述的能量转换器(41)；

用于对所述能量转换器输出的电能进行整流的整流器(42)；

用于对所述整流器输出的电能进行存储和管理的储能控制单元(43)；和

用于在所述储能控制单元的驱动下发送相应无线信号的信号发送单元(44)。

4.根据权利要求3所述的无线设备，其特征在于，所述无线设备为液位传感器；所述液位传感器进一步包括：

与所述能量转换器中的导磁活动件连接的浮标(45)，用于在液面从低位上升至第一预设位置时，对所述导磁活动件施加第一外力；在液面由高位下降至第二预设位置时，对所述导磁活动件施加第二外力。

5.根据权利要求3所述的无线设备，所述无线设备为温度传感器；所述温度传感器进一步包括：

一端固定、另一端与所述能量转换器中的导磁活动件相连的双金属片(46)，用于在温度上升至第一预设温度时，对所述导磁活动件施加第一外力；在温度下降至第二预设温度时，对所述导磁活动件施加第二外力。

6.根据权利要求3所述的无线设备，其特征在于，所述无线设备为称重传感器；所述称重传感器进一步包括：

底端固定、中间与所述能量转换器中的导磁活动件相连、上端连接承重部件(48)的弹性元件(47)，用于在所述承重部件(48)内的物体重量达到第一预设重量时，对所述导磁活动件施加第一外力；在所述承重部件(48)内的物体重量下降至第二预设重量时，对所述导磁活动件施加第二外力。

7.根据权利要求3所述的无线设备，其特征在于，所述无线设备为无线开关控制器。