CN103977542A

CN103977542A - 一种发电篮球

Info

Publication number: CN103977542A
Application number: CN201410169502.7A
Authority: CN
Inventors: 宋书中; 周祥; 付主木; 赵晨东; 叶宇程; 马建伟
Original assignee: Henan University of Science and Technology
Current assignee: Henan University of Science and Technology
Priority date: 2014-04-25
Filing date: 2014-04-25
Publication date: 2014-08-13

Abstract

一种发电篮球，包括线圈、球形永磁体、球形绝缘壳、变压储电装置以及外部充电插口。篮球内部分为三层，最外层为线圈层是篮球的缠纱层，上面分布着多匝不规则的线圈。中间一层由篮球内胆和球形绝缘体组成，里面放置着永磁体，是永磁体的运动空间。剩下的就是最内层，里面放置着变压储电装置。利用电磁感应原理，篮球运动时，永磁体和线圈不再相对静止，永磁体在中间层自由运动，线圈切割磁感线，从而产生感应电压。变压储能装置可以实现感应电压的升压、滤波、稳压的功能。蓄电池的输出端引出到篮球外表面，作为外部电子设备的充电插口。本发明结构简单，操作方便，产生电能过程环保无污染。

Description

一种发电篮球

技术领域

本发明涉及篮球，具体说的是一种利用篮球运动导致内部的电磁感应作用而进行发电的篮球。

背景技术

随着社会的快速发展，能源问题受到了越来越多的关注。世界各地的人们都在以他们的智慧来开发各式各样的新能源以满足人们对能源日益增长的需求，而在探求这种新能源的大潮中，涌现出很多的新能源产物，特别是电能。电力的需要是当今社会的首要问题，电力也是生产生活的保障，随着科技的发展，孕育出的是各式各样的电子产品，而每一样电子产品都离不开充电的问题。而在开发新能源的背景下，人们开始利用身边的事物来产生即环保又实用的电能。

发明内容

本发明的目的是提出一种节能环保，利用率较高的利用篮球运动来进行发电的篮球。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种发电篮球，包括表皮层、中胎层、缠纱层和内胆层组成，在缠纱层和内胆层之间铺设有线圈，在内胆层的内腔内设有变压储电装置、球形永磁体和弹性支柱，变压储电装置通过弹性支柱固定在内腔的中心，球形永磁体设置在内腔内并自由运动，所述的线圈的两端分别作为变压储能装置输入端的正、负极，变压储能装置的电压输出端与篮球表面的外部充电插口连接。

所述的变压储电装置由绝缘壳体、变压器、整流器、稳压器和蓄电池组成，在绝缘壳体内设有变压器、整流器、稳压器和蓄电池，线圈的两端分别作为电源的正、负极与变压器输入端连接，变压器的输出端与整流器、稳压器、蓄电池依次连接，蓄电池的输出端与篮球表面的外部充电插口连接。

本发明的工作原理如下：利用电磁感应原理，当篮球运动时，永磁体和线圈不再相对静止，永磁体在中间层自由运动，永磁体是球形，并且线圈不规则的分布于整个篮球内表面，所以无论球形永磁体运动到哪，只要运动，线圈就会切割磁感线，从而产生感应电压，因此只要篮球在运动，就有感应电压产生。感应线圈与变压储电装置相连接，经升压后得到所需要的电压，在经过整流和稳压，将电能储存在蓄电池中。蓄电池的输出端引出到篮球外表面，作为外部电子设备的充电插口。

附图说明

图1是本发明的篮球内部的结构示意图；

图2是本发明的篮球内部变压储电装置的结构示意图；

图3是本发明的弹性支柱的结构示意图。

图中：1、表皮层，2、中胎层，3、缠纱层，4、内胆层，5、线圈，6、内腔，7、变压储能装置，701、球形绝缘壳体，702、变压器，703、整流器，704、稳压器，705、蓄电池，8、球形永磁体，9、弹性支柱，10，充电插口，11、导线。

具体实施方式

如图1所示，一种发电篮球，主要有表皮层1、中胎层2、缠纱层3、内胆层4、弹性支柱9、球形绝缘壳体701、集成电路板、蓄电池705、导线，充电插口10及球形永磁体8组成。篮球内部分为三层腔体，最外层的腔体为是缠纱层3和内胆层4之间，上面分布着多匝不规则的线圈。中间一层的腔体为由内胆层4和球形绝缘壳体701之间，里面放置着球形永磁体8。最内层的腔体为球形绝缘壳体6内的部分，里面放置着集成电路板、蓄电池705。内部的变压储能装置即球形绝缘壳体701通过3个弹性支柱9与内胆层4固定连接。当篮球运动时，球形永磁体8和线圈不再相对静止，球形永磁体8在中间层自由运动，线圈切割磁感线，从而产生感应电压。感应线圈与集成电路板相连接，经升压后得到所需要的电压，在经过整流和稳压，将电能储存在蓄电池705中。蓄电池的输出端引出到篮球外表面，与作为外部电子设备的充电插口10连接。

其中，弹性支柱9的顶部连接球形绝缘壳体701，底部为球面与篮球内胆层4无缝连接，并且弹性支柱9的内部中空，表面有许多比永磁体直径小的圆洞，可以使充气时气体充满整个内胆。这样的结构保证了球形永磁体8有足够的运动空间，在发电的同时，及时篮球运动到任意的位置，篮球的重心都不会改变，从而不影响篮球的正常使用。

变压储能装置可以为集成电路板和蓄电池组成，该电路板具有变压、整流稳压功能，变压储能装置也可以为变压器、整流器、稳压器、蓄电池组成，线圈切割磁感线，从而产生感应电压。感应电压经变压器变压后得到所需要的电压，在经过整流器整流滤波和稳压器稳压，将电能储存在蓄电池中，鉴于重量问题，同样的作用可以通过一个集成电路板来实现，电路板上有各种芯片来实现升压，滤波，稳压的功能。最内层的绝缘壳是材料很轻的球形绝缘硬壳，包裹住集成电路板和蓄电池，总体重量大约在60g左右，完全满足标准篮球的重量范围，使篮球达到标准。

把集成电路板和蓄电池包裹在体积不大的球形绝缘壳体中，然后我们要做的是改变篮球内部结构，把这个球形绝缘壳体固定在篮球内部的中心上，使两者的圆心重合。这样，即使篮球运动到各个位置，重心始终保持在篮球的中心，不会影响篮球的使用。

篮球内部的发电装置通过3个弹性支柱9与内胆层4固定连接。弹性支柱9的顶部连接球形绝缘壳体701，底部为球面与篮球内胆层4无缝连接，并且弹性支柱9的内部中空，表面有许多比永磁体直径小的圆洞，可以使充气时气体充满整个内胆。这样的结构保证了球形永磁体8有足够的运动空间，在发电的同时，又不影响篮球的正常使用。

线圈固定于内胆层和缠纱层之间，而且呈现不规则分布。篮球运动，则球形永磁体在篮球中间层自由运动，固定的不规则线圈切割磁感线。国际标准篮球的重量为600-650g，圆周长：75-76cm，缠纱构造：皮制2060m，橡胶1760m（使其跳动稳定不易变形），气压：7~9磅（测试气压的方法为在182cm的高处球自由落地后反弹高度应在124cm~145cm之间）。包括绝缘球形壳在内的集成电路板和蓄电池的总体重量大约在60g左右。永磁体的大致密度为7.8g/cm³，本发明所需要的永磁体是一个直径为1-1.5cm球形永磁体，从而不影响篮球的正常使用。

人们打完篮球后，可以为笔记本、手机、MP3等进行充电。

Claims

1.一种发电篮球，包括表皮层（1）、中胎层（2）、缠纱层（3）和内胆层（4）组成，其特征在于：在缠纱层（3）和内胆层（4）之间铺设有线圈（5），在内胆层（4）的内腔（6）内设有变压储电装置（7）、球形永磁体（8）和弹性支柱（9），变压储电装置（7）通过弹性支柱（9）固定在内腔（6）的中心，球形永磁体（8）设置在内腔（6）内并自由运动，所述的线圈（5）的两端分别作为变压储能装置（7）输入端的正、负极，变压储能装置（7）的电压输出端与篮球表面的充电插口（10）连接。

2.如权利要求1所述的一种发电篮球，其特征在于：所述的变压储电装置（7）由绝缘壳体（701）、变压器（702）、整流器（703）、稳压器（704）和蓄电池（705）组成，在绝缘壳体（701）内设有变压器（702）、整流器（703）、稳压器（704）和蓄电池（705），线圈（5）的两端分别作为电源的正、负极与变压器（702）输入端连接，变压器（705）的输出端与整流器（703）、稳压器（704）、蓄电池（705）依次连接，蓄电池（705）的输出端与篮球表面的充电插口（10）连接。