CN115065322A - 太阳能无线充电系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种太阳能无线充电系统，属于无线充电技术领域，其包括收集模块，用于采集预设范围内的预设电子设备信息；无线充电模块，用于对预设范围内的电子设备进行无线充电；控制模块，接收所述收集模块的信息，并控制所述无线充电模块的启闭；太阳能模块，用于接收太阳能并转化为电能；所述控制模块均与收集模块、无线充电模块以及太阳能模块通信连接，所述无线充电模块和太阳能模块电连接，所述无线充电模块包括远程无线充电设备。本申请在对电子设备进行充电时，具有无线远距离充电的特点，同时，采用的能源为太阳能，可以达到节能环保且便捷的效果。

Description

太阳能无线充电系统

技术领域

本申请涉及无线充电技术领域，尤其是涉及一种太阳能无线充电系统。

背景技术

随着便携式电子设备的广泛应用，有线充电成为了一种限制便携式电子设备发展的绊脚石，因此，无线充电技术开始发展并走向成熟。当人们需要充电时，将便携式电子设备放在无线充电设备的外壳的特定位置上，无线充电设备将电能传输至便携式电子设备中，以达到无线充电的作用。

在实现本申请过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：由于无线充电设备需要插电使用，无线充电设备的位置被限定，便携式电子设备需要充电时，只能移步到无线充电设备的位置并放在特定位置处才能进行充电，十分麻烦，对此有待进一步改进。

发明内容

为了提高无线充电设备充电的便捷性，本申请提供一种太阳能无线充电系统。

本申请提供的一种太阳能无线充电系统采用如下的技术方案：

一种太阳能无线充电系统，包括收集模块，用于采集预设范围内的预设电子设备信息；无线充电模块，用于对预设范围内的电子设备进行无线充电；控制模块，接收所述收集模块的信息，并控制所述无线充电模块的启闭；太阳能模块，用于接收太阳能并转化为电能；所述控制模块均与收集模块、无线充电模块以及太阳能模块通信连接，所述无线充电模块和太阳能模块电连接，所述无线充电模块包括远程无线充电设备。

通过采用上述技术方案，太阳能模块可以吸收太阳能并转化为电能，将电能储存在无线充电模块中，控制模块接收收集模块的信息，获知预设范围内的电子设备，并通过无线充电模块对需要充电的电子设备进行无线远程充电，从而达到便于对电子设备进行远距离自动无线充电的作用，且能达到节能环保的效果。

优选的，所述太阳能模块包括太阳能薄膜，所述太阳能薄膜安装在窗帘外侧。

通过采用上述技术方案，采用太阳能薄膜并安装在窗帘外侧，可以达到节省空间的效果，同时，在开关窗帘的同时，可以对太阳能薄膜的展开和收折进行控制，提高太阳能模块的使用便捷性和操作灵活性。

优选的，所述太阳能模块还包括光照度传感器和与光照度传感器电连接的收展装置，所述收展装置用于收纳和展开太阳能薄膜。

通过采用上述技术方案，光照度传感器可以检测光照程度，通过设定光照条件来自动控制收展装置对太阳能薄膜进行收展，可以减少人工操作的麻烦，使装置更加智能化。

优选的，所述收展装置包括收卷杆和用于带动收卷杆转动的收卷电机，所述太阳能薄膜一侧安装在收卷杆外侧，另一端缠绕在收卷杆外侧并安装在窗帘一侧。

通过采用上述技术方案，收卷电机通过收卷杆可以便于将太阳能薄膜进行收卷收纳，节省空间，且收卷前与窗帘不相固定贴合，太阳能薄膜呈平面设置，而窗帘一般是折皱状态，由此，可以提高太阳能薄膜的效率，降低太阳能薄膜的无效面积，从而降低太阳能薄膜的成本，达到更加经济的效果。

优选的，所述收卷杆安装有收线筒，所述收线筒固定有牵拉绳，所述牵拉绳另一端缠绕在收线筒外侧并安装在另一侧窗帘一侧，处于同一所述收卷杆的所述牵拉绳与所述太阳能薄膜的缠绕方向相反。

通过采用上述技术方案，在收卷杆转动而放松太阳能薄膜时，可以拉动另一侧的太阳能薄膜进行展开，以使太阳能薄膜保持平整状态，保障太阳能薄膜的高效吸能效果。

优选的，所述太阳能薄膜包括多块太阳能薄块和用于连接相邻两太阳能薄块的连接带，所述太阳能薄块的两侧分别设置为可相互滑动的整体侧和延伸侧，所述太阳能薄块设置有调节电机，所述调节电机输出端安装有螺旋杆，所述延伸侧并排开设有多个供螺旋杆螺纹嵌入的牙槽。

通过采用上述技术方案，调节电机可以带动螺旋杆转动，螺旋杆转动后，在螺纹和牙槽的配合作用下，可以带动延伸侧相对整体侧进行移动，从而调节太阳能薄膜的透光程度，以便于根据用户需求对太阳能薄膜的透光程度进行调节和适配。

优选的，所述太阳能薄膜一侧安装有支撑片，所述支撑片上安装有弹性夹片。

通过采用上述技术方案，将窗帘的一侧夹持在弹性夹片与支撑片之间，可以便于太阳能薄膜与窗帘的安装和拆卸。

优选的，所述无线充电模块还包括近程无线充电设备。

通过采用上述技术方案，在用户有空闲的时候，可以直接通过近程无线充电设备进行充电，两种不同的充电方式可以提高充电的效率，使无线充电模块的能耗尽可能的高效和能耗低。

一种太阳能无线充电系统充电的方法，包括如下步骤：当电子设备处于无线充电模块的无线充电范围内，收集模块收集该电子设备的设备信息和电量信息，并发送至控制模块，若电子设备与预先存入控制模块的设备信息吻合且低于预设电量时，则控制模块启动无线充电模块对该电子设备进行无线充电。

通过采用上述技术方案，在电子设备低电量的情况下才对电子设备进行充电，更符合用户的充电需求，降低无线充电模块多次启动对较高电量的电子设备充电的情况，提高无线充电模块的高效性和可靠性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置收集模块、无线充电模块、控制模块以及太阳能模块，可以达到便于对一定范围内的电子设备进行无线充电的效果，且能达到节能环保的效果；

2.通过将太阳能薄膜安装在窗帘外侧，并设置光照度传感器以及收展装置，可以提高太阳能薄膜的面积利用效率，提高吸能效率，且降低原材料成本，同时，能便于用户调节窗帘和太阳能薄膜的收展以及透光度。

附图说明

图1是本申请实施例的系统框架结构示意图；

图2是本申请实施例的收展装置的整体结构示意图；

图3是图2中A处的放大示意图；

图4是本申请实施例的太阳能薄块和牵拉绳的工作状态示意图。

附图标记说明：

1、太阳能模块；11、太阳能薄膜；110、太阳能薄块；1101、整体侧；延伸侧；111、连接带；112、调节电机；113、螺旋杆；114、牙槽；12、窗帘；13、光照度传感器；2、收集模块；3、无线充电模块；4、控制模块；5、收展装置；50、收卷杆；51、收卷电机；52、收线筒；53、牵拉绳；6、支撑片；60、弹性夹片。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种太阳能无线充电系统。

参照图1，太阳能无线充电系统包括收集模块2、无线充电模块3、控制模块4以及太阳能模块1。控制模块4均与收集模块2、无线充电模块3以及太阳能模块1通信连接。

收集模块2，用于采集预设范围内的预设电子设备信息；收集模块2可采用蓝牙无线连接的方式与预设范围内的电子设备进行匹配连接，并获取匹配成功的电子设备的设备信息和电量信息。

无线充电模块3，用于对预设范围内的电子设备进行无线充电；无线充电模块3包括远程无线充电设备，远程无线充电设备可以是微波隔空充电设备或红外光无线充电设备。微波隔空充电设备通过产生一个频率较高的电磁波，并使用天线将能量以电磁波的形式发射到空间中；在电子设备端，则同样使用天线来接收充电器端产生的电磁波以接收能量，并使用整流器来将电磁波能量转化为直流电为电子设备的电池充电，其中，需要使用天线阵列做波束成型，将电磁波能量对准需充电的电子设备所在方向做点对点的传输，以确定电磁波发射方向。

太阳能模块1，用于接收太阳能并转化为电能；无线充电模块3和太阳能模块1电连接；太阳能模块1接收太阳能并转化为电能后将电能储存在无线充电模块3中，以供无线充电模块3自身消耗和充电。

控制模块4，接收所述收集模块2的信息，并控制所述无线充电模块3的启闭。具体的，收集模块2采集进入预设范围内的电子设备信息和电量信息并输送至控制模块4中，若该电子设备的电量满足预设的低电量如少于30%则控制无线充电模块3中的远程无线充电设备为其电子设备进行远程无线充电。由此，可以减少人们需要将电子设备放置充电端充电的麻烦和不便，提高电子设备充电的灵活性，同时，利用太阳能还能达到节能环保的效果。

无线充电模块3还包括近程无线充电设备，近程无线充电设备可采用电感耦合式无线充电设备，近程无线充电设备的充电器端使用振荡器产生电感线圈谐振频率的振荡，而能量则通过电磁波的形式由充电器端耦合到电子设备端，电子设备端再通过整流器把电磁波中的能量转化为直流电并给电子设备的电池充电。近程无线充电设备的效率比远程无线充电设备的效率高且耗能低，在用于不使用电子设备或急需充满电时，可将电子设备放置近程无线充电设备处进行近距离无线充电，此时电子设备与远程无线充电设备断开连接。通过远距离和近距离两种方式可对电子设备进行充电，满足了用户在各种场景下对电子设备充电的需求，同时，可以解决电力不足、频繁充电带来的充电烦恼。

参照图2，太阳能模块1包括太阳能薄膜11，并将太阳能薄膜11安装在用户的窗帘12外侧，用户通过关闭窗帘，将太阳能薄膜11展开，从而可以使太阳能薄膜11吸收太阳光能量，太阳能薄膜11占用较小的位置，且能便于展开和收纳，使太阳能模块1的使用更加便捷和高效。在其他实施例中，太阳能模块1可直接采用太阳能板并放置在阳台或屋顶处使用。

采用太阳能薄膜11发电，清洁能源；无需在屋顶上部署太阳能组件，直接通过窗帘12外侧覆盖太阳能薄膜11进行发电，每家用户都能享受太阳能发电带来的清洁能源；采用太阳能发电之后，家庭可以减少外部供电，减少化石燃料发电对环境的污染。

太阳能模块1还包括光照度传感器13和收展装置5，光照度传感器13与收展装置5电连接，收展装置5用于收纳和展开太阳能薄膜11，当光照度传感器13感应到足够的光照时，传输信号至收展装置5，使收展装置5展开太阳能薄膜11，收展装置5还可被遥控器控制，以便于用户自己打开和关闭太阳能薄膜11。

收展装置5包括收卷杆50和收卷电机51，光照度传感器13与收卷电机51电连接。收卷杆50可通过安装板转动安装在窗帘12两侧的墙壁上或地面上，收卷电机51安装在安装板上且输出端与收卷杆50通过联轴器传动连接，太阳能薄膜11的一侧安装在收卷杆50的外侧壁上，另一端缠绕在收卷杆50外侧并延伸至窗帘12远离收卷杆50的一侧。启动收卷电机51可带动收卷杆50转动，以收卷或展开太阳能薄膜11。在收卷或展开太阳能薄膜11时，还可以带动窗帘12打开或关闭，提高太阳能薄膜11展开后室内的美观度。

其中，太阳能薄膜11包括多块太阳能薄块110和连接带111，连接带111为软质透明带，用于连接相邻两太阳能薄块110，多块太阳能薄块110水平并排设置在连接带111一侧，相邻两太阳能薄块110的边缘层叠设置或刚好相靠近的一侧相贴紧。太阳能薄块110的两侧分别设置为整体侧1101和延伸侧1102，整体侧1101和延伸侧1102可相互滑动且宽度和长度相同，整体侧1101的底部安装有L型滑轨，延伸侧1102滑动设置在L型滑轨中。

参照图2-3，太阳能薄块110处于延伸侧1102的顶部设置有调节电机112，调节电机112的输出端安装有螺旋杆113，螺旋杆113的外侧设置有螺距均匀的螺纹，螺距截面呈梯形。延伸侧1102并排等距开设有多个供螺旋杆113螺纹嵌入的牙槽114，牙槽114倾斜设置以适配螺旋杆113的螺纹，从而使牙槽114的侧壁与螺旋杆113的螺纹侧壁之间的接触面积更大，提高传动的稳定性。当调节电机112带动螺旋杆113转动时，在螺纹和牙槽114的作用下，带动延伸侧1102在整体侧1101上滑动，从而可以调节相邻两太阳能薄块110之间的距离，从而调节太阳能薄膜11展开后的透光度。

太阳能薄膜11远离收卷杆50一侧并排安装有三个支撑片6，支撑片6的数量可根据太阳能薄膜11的实际长度来设定，支撑片6靠近窗帘12一侧安装有弹性夹片60。用户可将窗帘12的一侧夹持在弹性夹片60与支撑片6之间，从而可以便于将太阳能薄膜11与窗帘12相安装，也能便于用户拆除后自己拉动窗帘12。

参照图2，收卷杆50顶部安装有收线筒52，收线筒52固定由牵拉绳53，牵拉绳53具有一定的韧性，牵拉绳53远离收线筒52的一端缠绕在收线筒52外侧并延伸安装在另一侧窗帘12远离对应收卷杆50一侧的顶部，

参照图4，处于同一收卷杆50上的牵拉绳53与太阳能薄膜11的缠绕方向相反。参照图4中的a，当左侧的收卷杆50顺时针转动时，太阳能薄膜11为收卷状态，而牵拉绳53处于松开的状态，从而可以使两侧的太阳能薄膜11不受牵拉绳53的影响而可以正常收卷。参照图4中的b，当左侧的收卷杆50逆时针转动时，太阳能薄膜11为松开状态，而牵拉绳53处于收卷的状态，从而可以使两侧的太阳能薄膜11受到牵拉绳53的拉伸而展开，从而可以实现太阳能薄膜11的收卷和展开。

本申请实施例还提供一种太阳能无线充电系统充电的方法，包括如下步骤：

当电子设备处于无线充电模块3的无线充电范围内时，收集模块2收集该电子设备的设备信息和电量信息，并发送信号至控制模块4，若电子设备与预先存入的设备信息吻合且低于预设电量如低于30%时，则控制模块4启动无线充电模块3对该电子设备进行无线充电。其中，收集模块2可收集预定范围内的多台电子设备的设备信息和电量信息，且无线充电模块3也可同时对多台电子设备进行无线充电，以满足用户多台电子设备的充电需求。

本申请实施例一种太阳能无线充电系统的实施原理为：当有电子设备处于无线充电模块3的无线充电范围内时，收集模块2采集该电子设备的设备信息和电量信息并输送至控制模块4中，若控制模块4内预存有该设备信息且电量低于30%，则启动无线充电模块3中的远程无线充电设备为该电子设备进行远程无线充电。若控制模块4内没有预存该设备信息或电量不低于30%则可以通过用户选择是否为其充电且用户还可选择是否将该设备信息存入控制模块4内，从而达到便于用户对电子设备进行充电的效果。

在太阳充足时，光照度传感器13感应到阳光后，启动收展装置5打开太阳能薄膜11，通过利用太阳能转化为电能来供无线充电模块3的消耗或充电，达到节能环保的效果。通过控制调节电机112可调节太阳能薄膜11的透光度，可以满足用户在室内的光照需求。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种太阳能无线充电系统，其特征在于：包括

收集模块（2），用于采集预设范围内的预设电子设备信息；

无线充电模块（3），用于对预设范围内的电子设备进行无线充电；

控制模块（4），接收所述收集模块（2）的信息，并控制所述无线充电模块（3）的启闭；

太阳能模块（1），用于接收太阳能并转化为电能；

所述控制模块（4）均与收集模块（2）、无线充电模块（3）以及太阳能模块（1）通信连接，所述无线充电模块（3）和太阳能模块（1）电连接，所述无线充电模块（3）包括远程无线充电设备。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能无线充电系统，其特征在于：所述太阳能模块（1）包括太阳能薄膜（11），所述太阳能薄膜（11）安装在窗帘（12）外侧。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能无线充电系统，其特征在于：所述太阳能模块（1）还包括光照度传感器（13）和与光照度传感器（13）电连接的收展装置（5），所述收展装置（5）用于收纳和展开太阳能薄膜（11）。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能无线充电系统，其特征在于：所述收展装置（5）包括收卷杆（50）和用于带动收卷杆（50）转动的收卷电机（51），所述太阳能薄膜（11）一侧安装在收卷杆（50）外侧，另一端缠绕在收卷杆（50）外侧并安装在窗帘（12）一侧。

5.根据权利要求4所述的一种太阳能无线充电系统，其特征在于：所述收卷杆（50）安装有收线筒（52），所述收线筒（52）固定有牵拉绳（53），所述牵拉绳（53）另一端缠绕在收线筒（52）外侧并安装在另一侧窗帘（12）一侧，处于同一所述收卷杆（50）的所述牵拉绳（53）与所述太阳能薄膜（11）的缠绕方向相反。

6.根据权利要求4所述的一种太阳能无线充电系统，其特征在于：所述太阳能薄膜（11）包括多块太阳能薄块（110）和用于连接相邻两太阳能薄块（110）的连接带（111），所述太阳能薄块（110）的两侧分别设置为可相互滑动的整体侧（1101）和延伸侧（1102），所述太阳能薄块（110）设置有调节电机（112），所述调节电机（112）输出端安装有螺旋杆（113），所述延伸侧（1102）并排开设有多个供螺旋杆（113）螺纹嵌入的牙槽（114）。

7.根据权利要求4所述的一种太阳能无线充电系统，其特征在于：所述太阳能薄膜（11）一侧安装有支撑片（6），所述支撑片（6）上安装有弹性夹片（60）。

8.根据权利要求1所述的一种太阳能无线充电系统，其特征在于：所述无线充电模块（3）还包括近程无线充电设备。

9.一种采用如权利要求1-8任意一项所述的一种太阳能无线充电系统充电的方法，其特征在于包括如下步骤：

当电子设备处于无线充电模块（3）的无线充电范围内，收集模块（2）收集该电子设备的设备信息和电量信息，并发送至控制模块（4），若电子设备与预先存入控制模块（4）的设备信息吻合且低于预设电量时，则控制模块（4）启动无线充电模块（3）对该电子设备进行无线充电。

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