CN108092413A - 无线供电集成面板及无线供电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的无线供电集成面板，包括面板本体，面板本体为绝缘面板，其特征在于，在面板本体上至少设有外接电源端口和供电发射模块，外接电源端口与供电发射模块连接，供电发射模块包括依次连接的供电电源、电源通断控制装置和无线供电发射模块，供电电源为无线供电发射模块供电；电源通断控制装置控制供电电源与无线供电发射模块之间导通或断开；无线供电发射模块包括相连接的无线供电发射电路和无线供电线圈。本发明的有益效果：将电子设备吸附在面板本体上进行无线供电，无论面板本体水平安装或者垂直安装都不影响电子设备的供电，无需使用其他的固定装置，使用方便，并且保证电量传输稳定，无需设置插排，无外接线路，使用安全。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种无线供电集成面板及无线供电系统。
背景技术
现有的集成面板，只是作为单一的装修材料使用，虽然比传统涂料使用方便快捷，但是安装线路和插排的时候依然需要进行开槽预留插排进行电器供电，后期更改线路相对麻烦，如因电器增加或使用位置变化，导致的一些原有插排位置不合适，数量不够用，外接插排导致外漏电线不美观，安全隐患等等问题，均无法得到很好的解决。现有的无线供电电路有两个不足：一是传输效率不太理想，传输效率与传输距离有关，传输距离远传输效率不高；二是不论有无接收器在工作，发射部分都一如既往地向外源源不断地发射能量，浪费电源。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的之一在于提供一种无线供电集成面板，将用电设备吸附在面板上进行无线供电，保证电量传输稳定，面板内集成无线供电发射模块，无需设置插排，使用安全、方便。
第一方面，本发明提供的一种无线供电集成面板，包括面板本体，所述面板本体为绝缘面板，在面板本体上至少设有外接电源端口和供电发射模块，所述外接电源端口与供电发射模块连接，所述供电发射模块包括依次连接的供电电源、电源通断控制装置和无线供电发射模块，所述供电电源为无线供电发射模块供电；所述电源通断控制装置控制供电电源与无线供电发射模块之间导通或断开；所述无线供电发射模块包括相连接的无线供电发射电路和无线供电线圈，所述无线供电线圈包括第一磁铁和缠绕在第一磁铁上的线圈，所述无线供电发射模块用于为电子设备供电，所述外接电源端口与供电电源连接。
可选地，所述面板本体至少包括2层，从上到下依次包括面层和基层，所述无线供电发射模块设置基层上。
可选地，所述面板本体还包括底层，所述底层设置在基层的下部，所述电源通断控制装置包括磁性元件和磁性开关，所述磁性元件设置在底层且位置与第一磁铁位置对应，不供电时，将第一磁铁吸附在底层，所述磁性开关与供电电源连接，所述磁性开关设置在面层的内壁。
可选地，所述供电电源设置在面层的内壁，所述供电电源与无线供电线圈位置相对设置，所述无线供电线圈的第一磁铁的两端设有回位弹簧，在有电子设备时，第一磁铁与电子设备相吸引，压缩弹簧使供电电源接触，为无线供电线圈供电。
可选地，所述供电发射模块和供电电源均为多个，所述外接电源端口与供电电源之间还设有电源总控装置，所述电源总控装置设置在面板本体上，用于同时控制多个供电发射模块的工作状态。
可选地，所述电源总控装置为机械开关或磁性开关。
可选地，所述机械开关包括按压式、拨动式、杠杆式或者行程式开关。
可选地，所述面层上部开设电源插孔，电源插孔的外部设有保护罩。
可选地，所述无线供电发射电路包括控制电路、振荡电路、高频驱动电路和散热器，所述控制电路、振荡电路和高频驱动电路顺次连接，所述高频驱动电路与无线供电线圈连接，所述控制电路与散热器连接。
第二方面，本发明提供的一种无线供电系统，包括电子设备和上述的无线供电集成面板，所述电子设备上设有供电接收线圈和第二磁铁，所述无线供电集成面板与电子设备靠磁力吸合连接。
本发明的有益效果：
本发明的无线供电集成面板，将电子设备吸附在面板本体上进行无线供电，无论面板本体水平安装或者垂直安装都不影响电子设备的供电，无需使用其他的固定装置，使用方便，并且保证电量传输稳定，无需设置插排，无外接线路，使用安全。无线供电集成面板中设置的电源通断控制装置可根据实际情况控制供电电源是否与无线供电发射模块连通，实现供电模块供电情况可控，避免无线供电发射模块向外源源不断发射能量，起到节约能源的效果。无线供电集成面板的美观，且安装、拆卸和维修方便。
本发明提供的无线供电系统，将电子设备吸附在面板本体上进行无线供电，无论面板本体水平安装或者垂直安装都不影响电子设备的供电，无需使用其他的固定装置，使用方便，并且保证电量传输稳定，无需设置插排，无外接线路，使用安全。无线供电集成面板中设置的电源通断控制装置可根据实际情况控制供电电源是否与无线供电发射模块连通，实现供电模块供电情况可控，避免无线供电发射模块向外源源不断发射能量，起到节约能源的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1示出了本发明提供的无线供电集成面板的第一实施例的原理框图；
图2示出了图1中的无线供电发射模块的原理框图；
图3示出了本发明提供的无线供电集成面板另一实施例结构示意图；
图4示出了本发明提供的无线供电集成面板另一实施例结构示意图；
图5示出了本发明提供的无线供电集成面板另一实施例结构示意图；
图6示出了本发明提供的无线供电集成面板另一实施例中无线供电发射电路的原理框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
图1、2所示，示出了本发明所提供的一种无线供电集成面板的一实施例，包括面板本体1，所述面板本体为绝缘面板，在面板本体上至少设有外接电源端口2和供电发射模块3，所述外接电源端口2与供电发射模块3连接，所述供电发射模块3包括依次连接的供电电源31、电源通断控制装置32和无线供电发射模块33，所述供电电源31为无线供电发射模块3供电；所述电源通断控制装置32控制供电电源31与无线供电发射模块33之间导通或断开；所述无线供电发射模块33包括相连接的无线供电发射电路331和无线供电线圈332，所述无线供电线圈332包括第一磁铁和缠绕在磁铁上的线圈，所述无线供电发射模块33用于为电子设备供电，所述外接电源端口2与供电电源31连接。在接收无线供电的电子设备上设有与无线供电线圈相适应的无线接收线圈，无线接收线圈设有第二磁铁和缠绕在第二磁铁上的线圈。第一磁铁和第二磁铁相吸，将电子设备吸附在面板本体上进行无线供电。设置的电源通断控制装置可根据实际情况控制供电电源是否与无线供电发射模块连通，实现按需供电。无线供电线圈采用第一磁铁和缠绕在磁铁上的线圈，第一磁铁既可以吸附需要用电的电子设备，减小传输距离，保证供电效率；还可以增强磁场效应，保证供电可靠性。本实施例中的第一磁铁可以用铁芯代替。
本发明的无线供电集成面板的另一实施例，与第一实施例的区别在于，无线供电线圈包括线圈，第一磁铁设置在集成面板上用于吸附电子设备，对应的接收无线供电的电子设备上设置的无线接收线圈包括线圈，电子设备上设有第二磁铁。第一磁铁与第二磁铁吸合，吸附电子设备，减小传输距离，保证供电效率。本实施例中的第一磁铁不用铁芯。第一磁铁的数量可以是一个也可以是多个设置在集成面板上，相应的，电子设备上的第二磁铁的数量与第一磁铁的数量相同且设置位置与第一磁铁设置位置相适应。
本发明的无线供电集成面板，将电子设备吸附在面板本体上进行无线供电，无论面板本体水平安装或者垂直安装都不影响电子设备的供电，无需使用其他的固定装置，使用方便，并且保证电量传输稳定，无需设置插排，无外接线路，使用安全。无线供电集成面板中设置的电源通断控制装置可根据实际情况控制供电电源是否与无线供电发射模块连通，实现供电模块供电情况可控，避免无线供电发射模块向外源源不断发射能量，起到节约能源的效果。无线供电集成面板美观，且安装、拆卸和维修方便。
作为上述技术方案的进一步改进，如图3所示，示出了本发明的另一实施例，面板本体至少包括2层，从上到下依次包括面层11和基层12，所述无线供电发射模块33设置基层12上。面板本体可以是墙体材料、瓷砖、压制型材等建筑材料或装饰材料，面层为面板本体第一表面，面层上可设置多种装饰图案，使面板起到装饰作用。面层的下部设置基层，基层上设置无线供电发射模块，这里的基层上设置无线供电发射模块包括但不限于无线供电发射模块集成在基层内部或铺设在基层面部。另外，还可以将无线供电发射模块不设置在基层上，独立设置成无线供电层，无线供电层设置在基层的下部。为了面板本体有防水功能，可在基层12或者无线供电层的下部设置底层13，所述底层13设置在基层12的下部，所述电源通断控制装置2包括磁性元件21和磁性开关22，所述磁性元件21设置在底层且位置与第一磁铁位置对应，不供电时，将第一磁铁吸附在底层，所述磁性开关22与供电电源31连接，所述磁性开关22设置在面层的内壁。磁性元件的磁性强度比第二磁铁的磁性强度小。当外部有电子设备吸附在面层上，将原来吸附在底层的第一磁铁吸附靠近面层，磁性开关导通，使供电电源与无线供电发射模块连接。外部无电子设备吸附在面层上，磁性元件将第一磁铁吸附在底层，磁性开关附近无磁力，磁性开关断开，实现在外部无电子设备时，供电模块不向外发射能源，节约电能。无线供电集成面板，在外部无电子设备吸附时，供电电源与无线供电发射模块断开，不能向外发射能源，该集成面板结构简单，易实现，成本低廉，适合推广应用。
作为上述技术方案的进一步改进，如图4所示，示出了本发明的另一实施例，供电电源31设置在面层的内壁，所述供电电源31与无线供电线圈332位置相对设置，所述无线供电线圈332的第一磁铁的两端设有回位弹簧4，在有电子设备时，第一磁铁与电子设备相吸引，压缩回位弹簧4使无线供电线圈与供电电源接触，使无线供电线圈332通电。初始状态，供电电源的电极触点与无线供电线圈的接电触点断开，未连接。供电电源固定设置在面层的内壁，供电电源与无线供电线圈相对设置，在外界有电子设备吸附时，电子设备上的第二磁铁将第一磁铁吸引，使得供电电源与无线供电线圈接触，实现供电电源与无线供电线圈供电。外界无电子设备或电子设备被移动开，由于回位弹簧的拉力，将第一磁铁拉回到原位，使供电电源与无线供电发射模块脱离，电源被断开，实现供电情况可控。本技术方案中的无线供电集成面板，在外部无电子设备吸附时，供电电源与无线供电发射模块断开，不能向外发射能源，该集成面板结构简单，易实现，成本低廉，适合推广应用。
本发明的另一实施例，在无线供电线圈包括线圈的这种情景下，供电电源活动设置在底层，供电电源上设置有回位弹簧，供电电源上设有第三磁铁，供电电源与线圈位置相对设置。初始状态，供电电源的电极触点与无线供电线圈的接电触点断开，未连接。在有电子设备时，第三磁铁与电子设备相吸引，压缩回位弹簧使供电电源与无线供电线圈接触，使无线供电线圈通电。外界无电子设备或电子设备被移动开，由于回位弹簧的拉力，将设有第三磁铁的供电电源拉回到原位，使供电电源与无线供电发射模块脱离，电源被断开，实现供电情况可控。本技术方案中的无线供电集成面板，在外部无电子设备吸附时，供电电源与无线供电发射模块断开，不能向外发射能源，该集成面板结构简单，易实现，成本低廉，适合推广应用。
作为上述技术方案的进一步改进，如图5所示，示出了本发明的另一实施例，供电发射模块2和供电电源31均为多个，所述外接电源端口与供电电源之间还设有电源总控装置5，所述电源总控装置5设置在面板本体上，用于同时控制多个供电发射模块的工作状态。电源总控装置为机械开关或磁性开关。机械开关包括但不限于按压式、拨动式、杠杆式或者行程式开关。机械开关或磁性开关分别与外接电源和供电电源连接，机械开关或磁性开关同时控制面板本体上的多个供电发射模块的电源接通状态，达到一控多的效果。
面层11上部还开设电源插孔，电源插孔的外部设有保护罩。面层上设置电源插孔便于部分有线供电设备的使用，在电源插孔外部设置保护罩用于防尘和防止小孩乱碰。
作为上述技术方案的进一步改进，如图6所示，示出了本发明的另一实施例，无线供电发射电路331包括控制电路3311、振荡电路3312、高频驱动电路3313和散热器3314，所述控制电路3311、振荡电路3312和高频驱动电路3313顺次连接，所述高频驱动电路3313与无线供电线圈332连接，所述控制电路3311与散热器3314连接。为了防止供电发射电路的热量过高，在无线供电发射电路中设置散热器，控制电路控制散热器工作，对供电发射电路进行散热，面板本体上设置散热孔，具体散热孔设置在面层上。本技术方案中的无线供电集成面板，能对供电发射模块进行散热，提高集成面板的使用寿命和安全性。
第二方面，本发明提供的一种无线供电系统，包括上述的无线供电集成面板和电子设备，所述电子设备上设有供电接收线圈和第二磁铁，所述无线供电集成面板与电子设备靠磁力吸合连接。无线供电系统的具体工作原理参见上述实施例的描述，在此不再赘述。
本发明提供的无线供电系统，将电子设备吸附在面板本体上进行无线供电，无论面板本体水平安装或者垂直安装都不影响电子设备的供电，无需使用其他的固定装置，使用方便，并且保证电量传输稳定，无需设置插排，无外接线路，使用安全。无线供电集成面板中设置的电源通断控制装置可根据实际情况控制供电电源是否与无线供电发射模块连通，实现供电模块供电情况可控，避免无线供电发射模块向外源源不断发射能量，起到节约能源的效果。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (10)
1.一种无线供电集成面板，包括面板本体，所述面板本体为绝缘面板，其特征在于，在面板本体上至少设有外接电源端口和供电发射模块，所述外接电源端口与供电发射模块连接，所述供电发射模块包括依次连接的供电电源、电源通断控制装置和无线供电发射模块，所述供电电源为无线供电发射模块供电；所述电源通断控制装置控制供电电源与无线供电发射模块之间导通或断开；所述无线供电发射模块包括相连接的无线供电发射电路和无线供电线圈，所述无线供电线圈包括第一磁铁和缠绕在第一磁铁上的线圈，所述无线供电发射模块用于为电子设备供电，所述外接电源端口与供电电源连接。
2.如权利要求1所述的无线供电集成面板，其特征在于，所述面板本体至少包括2层，从上到下依次包括面层和基层，所述无线供电发射模块设置基层上。
3.如权利要求2所述的无线供电集成面板，其特征在于，所述面板本体还包括底层，所述底层设置在基层的下部，所述电源通断控制装置包括磁性元件和磁性开关，所述磁性元件设置在底层且位置与第一磁铁位置对应，不供电时，将第一磁铁吸附在底层，所述磁性开关与供电电源连接，所述磁性开关设置在面层的内壁。
4.如权利要求2所述的无线供电集成面板，其特征在于，所述供电电源设置在面层的内壁，所述供电电源与无线供电线圈位置相对设置，所述无线供电线圈的第一磁铁的两端设有回位弹簧。
5.如权利要求1所述的无线供电集成面板，其特征在于，所述供电发射模块和供电电源均为多个，所述外接电源端口与供电电源之间还设有电源总控装置，所述电源总控装置设置在面板本体上，用于同时控制多个供电发射模块的工作状态。
6.如权利要求5所述的无线供电集成面板，其特征在于，所述电源总控装置为机械开关或磁性开关。
7.如权利要求6所述的无线供电集成面板，其特征在于，所述机械开关包括按压式、拨动式、杠杆式或者行程式开关。
8.如权利要求7所述的无线供电集成面板，其特征在于，所述面层上部开设电源插孔，电源插孔的外部设有保护罩。
9.如权利要求1所述的无线供电集成面板，其特征在于，所述无线供电发射电路包括控制电路、振荡电路、高频驱动电路和散热器，所述控制电路、振荡电路和高频驱动电路顺次连接，所述高频驱动电路与无线供电线圈连接，所述控制电路与散热器连接。
10.一种无线供电系统，其特征在于，包括电子设备和如权利要求1-9之一所述的无线供电集成面板，所述电子设备上设有供电接收线圈和第二磁铁，所述无线供电集成面板与电子设备靠磁力吸合连接。
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