CN108199558A - 一种微型磁悬浮发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微型磁悬浮发电装置，包括线圈、悬浮设置且可在线圈的中心轴线上来回运动的大磁铁、以及作用于大磁铁使其处于悬浮状态的保持体。本发明的微型磁悬浮发电装置巧妙运用了电磁转换原理，基于人或物运动过程中的震动特性，可将震动能量转换为电能输出，输出的电能可作为各类电子设备的在待机时的启动触发信号，当本发明的发电装置受到震动时，其线圈可产生电能输出，该输出的电能可作为触发信号使电子设备启动，当电子设备闲置时，线圈不会输出电流，电子设备的控制系统检测不到线圈的电流会控制电子设备关闭，这样可大大降低电子设备的待机功耗，当然该发电装置产生的电能也可以收集起来为电子设备供电或给其内部储能单元充电。
Description
技术领域
本发明涉及发电装置领域，特别是涉及一种可震动产生电能的微型磁悬浮发电装置。
背景技术
当前社会快速发展，电子设备种类繁多，各类电子设备的电能来源都是来自于其内部的电能存储装置，常见的电能存储装置有电池、超级电容等，由于电能存储装置的存储容量有限，因此电子元器件的功耗与续航水平均成为了电子设备的一个重要指标，以手机为例，由于电池技术迟迟得不到突破，差旅途中手机的续航成了另很多人焦虑的事情，对于某些对可靠性要求很高的电子设备，如车载电子设备，其电能的管理与续航直接影响人生安全，因此电能的管理与续航是一种亟需解决的问题。目前很多设备都是在运动过程中使用，而闲置时其各类传感器仍处于常开状态，这无疑会额外耗费很多电能，如运动手环或车载电子设备等，因此对于这类在运动过程中使用的电子产品，有必要开发一种可为其电能管理作出贡献的装置。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于人或装置运动过程中的震动特性，可受震输出电能的微型磁悬浮发电装置。
技术方案：为实现上述目的，本发明的微型磁悬浮发电装置，包括线圈、悬浮设置且可在线圈的中心轴线上来回运动的大磁铁、以及作用于大磁铁使其处于悬浮状态的保持体。
进一步地，所述保持体为磁铁或弹簧，若保持体为磁铁，则保持体与所述大磁铁同级相对。
进一步地，还包括套体，套体具有用于容纳所述大磁铁的腔室，大磁铁可在腔室内滑动；所述线圈绕制在所述套体的外围；套体的至少一端设置有保持体。
进一步地，所述套体竖直设置或处于倾斜状态，倾斜状态下，重力可使大磁铁在腔室内滑动；套体下端设有保持体。
进一步地，保持体为磁铁时，所述套体上设置有用于容纳保持体的空腔。
进一步地，所述线圈为筒状线圈或平面线圈。
进一步地，所述腔室的侧壁上设有凸出于壁面的导滑条，所述大磁铁与导滑条接触。
进一步地，所述套体外围设置有将线圈限制在其中的两个限位肩。
有益效果：本发明的微型磁悬浮发电装置巧妙运用了电磁转换原理，基于人或物运动过程中的震动特性，可将震动能量转换为电能输出，输出的电能可作为各类电子设备的在待机时的启动触发信号，当本发明的发电装置受到震动时，其线圈可产生电能输出，该输出的电能可作为触发信号使电子设备启动，当电子设备闲置时，线圈不会输出电流，电子设备的控制系统检测不到线圈的电流会控制电子设备关闭，这样可大大降低电子设备的待机功耗，当然该发电装置产生的电能也可以收集起来为电子设备供电。
附图说明
附图1为微型磁悬浮发电装置的结构图；
附图2为微型磁悬浮发电装置的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1与附图2所示的微型磁悬浮发电装置，套体4，套体4的四周环绕有线圈1，且套体4的内部设置有腔室41，腔室41内悬浮设置有大磁铁2，大磁铁2可在腔室41内来回滑动，且其滑动的方向与线圈1的中心轴线平行，为了使大磁铁2保持悬浮状态，套体4内设置有作用于大磁铁2使其处于悬浮状态的保持体3。所述保持体3为磁铁或弹簧，本实施例中保持体3为磁铁，且保持体3与所述大磁铁2同级相对，利用磁铁之间同级相斥的原理，保持体3可使大磁铁2处于悬浮状态。
上述线圈1可以是筒状线圈或平面线圈，为保证发电效果，使大磁铁2在其震动行程上运动时线圈1可产生较为均匀的电流，本实施例采用的是筒状线圈。线圈1具有输出电能的输出端，输出端可以连接电子设备的控制系统，电子设备的控制系统通过检测线圈1是否有电流产生判断其是否处于运动状态。
套体4的一端设置有保持体3或其两端均设置有保持体3。本实施例中，所述套体4竖直设置或处于倾斜状态，倾斜状态下，重力可使大磁铁2在腔室41内滑动；套体4的下端设有设置有用于容纳保持体3的空腔42，保持体3固定在空腔42内。其工作原理如下：由于磁铁同极相斥的特性，大磁铁2悬浮在套体4中，在套体4的外部环绕的线圈1环绕着大磁铁2，当整个装置上下震动时，因重力的作用，大磁铁2向下冲落，当与保持体3相靠太近时，因相互间的斥力而反弹而上，这样造成大磁铁2反复抖动的情况，因大磁铁2的磁力线与线圈1的切割而产生电流达到发电的目的。
为了保证大磁铁2在腔室41内顺滑滑动，所述腔室41的侧壁上设有凸出于壁面的导滑条43，所述大磁铁2与导滑条43接触，这样可以避免大磁铁2与腔室41的内壁大面积接触导致大的摩擦力，影响大磁铁2运动的顺滑程度。
为了防止线圈1在套体4上产生窜动，所述套体4外围设置有将线圈1限制在其中的两个限位肩44。
本发明的微型磁悬浮发电装置巧妙运用了电磁转换原理，基于人或物运动过程中的震动特性，可将震动能量转换为电能输出，输出的电能可作为各类电子设备的在待机时的启动触发信号，当本发明的发电装置受到震动时，其线圈可产生电能输出，该输出的电能可作为触发信号使电子设备启动，当电子设备闲置时，线圈不会输出电流，电子设备的控制系统检测不到线圈的电流会控制电子设备关闭，这样可大大降低电子设备的待机功耗，当然该发电装置产生的电能也可以收集起来为电子设备供电。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种微型磁悬浮发电装置，其特征在于：包括线圈(1)、悬浮设置且可在线圈(1)的中心轴线上来回运动的大磁铁(2)、以及作用于大磁铁(2)使其处于悬浮状态的保持体(3)。
2.根据权利要求1所述的微型磁悬浮发电装置，其特征在于：所述保持体(3)为磁铁或弹簧，若保持体(3)为磁铁，则保持体(3)与所述大磁铁(2)同级相对。
3.根据权利要求2所述的微型磁悬浮发电装置，其特征在于：还包括套体(4)，套体(4)具有用于容纳所述大磁铁(2)的腔室(41)，大磁铁(2)可在腔室(41)内滑动；所述线圈(1)绕制在所述套体(4)的外围；套体(4)的至少一端设置有保持体(3)。
4.根据权利要求3所述的微型磁悬浮发电装置，其特征在于：所述套体(4)竖直设置或处于倾斜状态，倾斜状态下，重力可使大磁铁(2)在腔室(41)内滑动；套体(4)下端设有保持体(3)。
5.根据权利要求2-4任一项所述的微型磁悬浮发电装置，其特征在于：保持体(3)为磁铁时，所述套体(4)上设置有用于容纳保持体(3)的空腔(42)。
6.根据权利要求1-4任一项所述的微型磁悬浮发电装置，其特征在于：所述线圈(1)为筒状线圈或平面线圈。
7.根据权利要求2所述的微型磁悬浮发电装置，其特征在于：所述腔室(41)的侧壁上设有凸出于壁面的导滑条(43)，所述大磁铁(2)与导滑条(43)接触。
8.根据权利要求2-4任一项所述的微型磁悬浮发电装置，其特征在于：所述套体(4)外围设置有将线圈(1)限制在其中的两个限位肩(44)。
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