CN205509617U - 一种基于移动小车的电子锁无线充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于移动小车的电子锁无线充电装置，该装置由小车单元、墙体无线充电单元、电子锁无线充电单元组成；小车单元包括小车车体、轮子、三角支架、调高螺丝、循迹轨道、控制电路板以及与其连接的红外线发送接收管、小车电池、按钮、指示灯、小车无线充电接收模块、小车无线充电发送模块；小车单元通过循迹轨道往返与墙体无线充电单元和电子锁无线充电单元之间，墙体无线充电单元通过无线连接小车单元，为小车单元的电池充电；小车单元通过无线连接电子锁无线充电单元，为电子锁电池充电。本实用新型方便用户使用电子门锁，避免频繁更换电池以及电池没电时带来的不便，给户主带来了极大地便利。

Description

一种基于移动小车的电子锁无线充电装置

技术领域

本实用新型属于电子锁充电技术领域，主要涉及一种基于移动小车的电子锁无线充电装置。

背景技术

随着经济与科学技术的提高，在便捷性和安全性上，更具优势的电子锁逐渐取代传统机械锁。但是电子锁必须得提供电源，才能关闭和开启防盗门。显然在活动的铁门上布线供电不很现实，所以电子锁一般使用干电池或者可充电电池，若是干电池，需要频繁的更换，一旦电池电量耗尽，可能造成无法打开电子锁；若采用可充电电池，也需要取下电池充电，也可能遭遇干电池的情况，导致电子锁没有足够的电源开启防盗门。为解决电池持续稳定供电的问题。本实用新型发明了一种基于移动小车的电子锁无线充电装置，用户再也不用时时当心忘记更换没电的电池，这给户主提供了极大的便利。

发明内容

有鉴于此，本实用新型发明一种基于移动小车的电子锁无线充电装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该装置由小车单元、墙体无线充电单元、电子锁无线充电单元组成；小车单元包括小车车体、轮子、三角支架、调高螺丝、循迹轨道、小车控制电路板以及与其连接的红外线发送接收管、小车电池、按钮、指示灯、小车无线充电接收模块、小车无线充电发送模块；所述小车控制电路板由小车控制器及其连接的小车驱动模块、小车RF模块、小车电源模块组成；墙体无线充电单元通过无线连接小车单元，为小车单元的电池充电；小车单元通过无线连接电子锁无线充电单元，为电子锁电池充电。

进一步的，所述电子锁无线充电单元安置在防盗门上，所述墙体无线充电单元安装在有电源插座的墙体的下部；在所述墙体无线充电单元和电子锁无线充电单元之间铺设有循迹轨道，所述的小车单元位于循迹轨道上，可在墙体无线充电单元和电子锁无线充电单元之间往返。

进一步的，所述的小车车体上方安置三脚支架，支撑三脚架上的小车无线充电发送模块；所述的三脚架上有调高螺丝，可调节三脚架的高度；所述的电池采用可充电的锂电池，与控制电路板安装在小车车体内部，所述红外线发送接收管位于小车车体前部表面，小车无线充电接收模块位于小车车体后部；所述按钮和指示灯位于小车车体上表面。

进一步的，墙体无线充电单元包括功率放大模块、发送耦合线圈、墙体控制器以及与其连接的墙体电源模块、墙体RF模块、PWM波产生器模块；小车车体的电源模块检测到小车车体电池电量低时，向墙体RF模块发送无线充电请求，墙体RF模块收到后送给墙体控制器，墙体控制器再控制PWM波产生器模块工作，通过功率放大模块、发送耦合线圈把电源能量发送出去，再被小车车体的小车无线充电接收模块接收。

进一步的，电子锁无线充电单元包括接收耦合线圈、整流模块、电子锁充电模块、电子锁控制器及其连接的电子锁电池、电子锁电源模块、电子锁RF模块、电子锁单元。当电子锁电源模块检测到电子锁电池电量低时， 通过电子锁RF模块向小车单元发送充电请求，小车单元通过循迹轨道运行到电子锁无线充电单元并启动小车无线充电发送模块工作，小车无线充电发送模块发送的电源能量被电子锁无线充电单元的接收耦合线圈接收，再通过整流模块、电子锁充电模块为电子锁电池充电。

本实用新型具有的优点是：本装置采用移动小车自动无线充电的方式，用户既不需要更换电子锁电池也不需要手动开启关闭充电。当电池电量不足时，移动小车沿着循迹轨道到门边指定位置，为电子锁充电，当电量充满，停止充电；当移动小车电量不足时，移动小车沿着循迹轨道到墙边指定位置，为自身充电。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的小车单元电路模块示意图；

图3是本实用新型实施例的墙体无线充电单元电路模块示意图；

图4是本实用新型实施例的电子锁无线充电单元电路模块示意图。

图1，2，3，4中：1、红外线发送接收管；2、小车车体；3、小车电池；4、小车轮子；5、小车控制电路板；6、按钮；7、小车无线充电接收模块；8、指示灯；9、三角支架；10、调高螺丝；11、小车无线充电发送模块；12、循迹轨道；13、电子锁；14、电子锁无线充电单元；15、防盗门；16、墙体无线充电单元；17、墙体；18、墙体控制器；19、墙体电源模块；20、墙体RF模块；21、PWM波产生器模块；22、功率放大模块；23、发送耦合线圈；24、小车控制器；25、小车驱动模块；26、小车RF模块；27、小车电源模块；28、电子锁控制器；29、电子锁电池；30、电子锁电源模块；31、电子锁RF模块；32、电子锁充电模块；33、整流模块；34、接收耦合线圈。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

如图1，2所示，本实用新型实施例的一种基于移动小车的电子锁无线充电装置，该装置小车单元、墙体无线充电单元、电子锁无线充电单元组成；小车单元包括小车车体2、小车轮子4、三角支架9、调高螺丝10、循迹轨道12、小车控制电路板5以及与其连接的红外线发送接收管1、小车电池3、按钮6、指示灯8、小车无线充电接收模块7、小车无线充电发送模块11；所述小车控制电路板5由小车控制器24及其连接的小车驱动模块25、小车RF模块26、小车电源模块27组成。

如图3所示，墙体无线充电单元包括功率放大模块22、发送耦合线圈23、墙体控制器18以及与其连接的墙体电源模块19、墙体RF模块20、PWM波产生器模块21。

如图4所示，电子锁无线充电单元包括接收耦合线圈34、整流模块33、电子锁充电模块32、电子锁控制器28及其连接的电子锁电池29、电子锁电源模块30、电子锁RF模块31、电子锁13。

所述小车控制器24选用单片机微处理器，实现对整个小车的控制,选用msp430单片机微处器芯片。电子锁控制器28采用单片机微处理器，实现对电子锁无线充电单元的控制，选用msp430单片机微处器芯片。所述墙体控制器18采用单片机微处理器，实现对墙体无线充电单元的控制，选用msp430单片机微处器芯片。

所述小车电池3及电子锁电池29，采用大容量锂电池，可以反复充电使用。

所述小车RF模块26、电子锁RF模块31、墙体RF模块20采用CC1101芯片，CC1101是1GHz一下的UHF收发芯片，为极低功耗的无线应用而设计，并有休眠功能，以降低功耗。它具有低成本，低功耗，无需申请频点，支持无线传感器网络技术，传输可靠，工作频段灵活等优点。

所述调高螺丝10在调松的状态下，可以将三角支架9的上部支架管缩进下部支架管中，也可将缩进下部支架管中的上部支架管拉出，调整完毕后，再把调高螺丝10调紧。

所述循迹轨道12用黑色单面粘胶塑料布组成，用循迹轨道12沿墙体无线充电单元到电子锁无线充电单元连成一条通路，所述红外发射接收管1用于检测循迹轨道，使小车在墙体无线充电单元与无线充电单元之间往返移动。

所述小车电源模块27由稳压电路、欠电检测电路、充电电路组成，稳压电路为小车单元的各部分提供稳定电压；当欠电检测电路检测到小车锂电池3的电压不够时，小车移动到墙体无线充电单元，向墙体RF模块发送无线充电请求。

所述按钮6主要实现对装置的启动与关闭。在装置工作状态下，按下按钮6后，装置将关闭，在装置关闭状态下，按下按钮6后，装置将启动。

所述指示灯8为双色发光二极管，当打开装置时，显示为绿色。当电池电量不足时，显示为红色。

所述墙体无线充电单元的电源模块19实现由220V的交流市电变成5V直流电和3.3V直流电，分别为墙体无线充电单元的其它模块提供直流电源。

所述墙体无线充电单元的PWM波产生器模块21产生激励信号频率，由单片机微处理器完成。

所述墙体无线充电单元的功率放大模块22采用场效应管作为功放元件，当功率放大器的选频回路的谐振频率与激励信号频率相同时，功率放大器发生谐振，从而使得发送耦合线圈23的电压电流达到最大值，产生最大的交变磁场。

所述电子锁无线充电单元的接收耦合线圈34在能量发送装置交变磁场时将产生感应电压，当接收耦合线圈回路的谐振与发射频率相同时产生谐振，电压达到最大值。

所述电子锁无线充电单元的整流模块33将高频的交流电压变成直流电压。采用1N4148进行全波整流、在经电容滤波获得直流电压，然后通过电子锁充电模块32对电子锁电池29充电。

所述电子锁无线充电单元的电子锁电源模块30由稳压电路、欠电检测电路组成，稳压电路为电子锁无线充电单元的各部分提供稳定电压；当欠电检测电路检测到电子锁电池29的电压不够时，向小车RF模块26发送无线充电请求。

所述小车无线充电发送模块11由PWM波产生器模块、功率放大模块、发送耦合线圈组成；所述小车无线充电接收模块7由接收耦合线圈、整流模块组成。

结合本实用新型的具体应用对本实用新型做进一步的说明：

装置的安装：

1）调整小车单元的调高螺丝，使小车无线充电发送模块与电子锁无线充电单元正对。

2）安装墙体无线充电单元，使小车无线充电接收模块与墙体无线充电单元。

3）在墙体无线充电单元和电子锁无线充电单元之间铺设一条循迹轨道。把小车单元放在循迹轨道上，打开按钮启动本装置。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种基于移动小车的电子锁无线充电装置，其特征在于：该装置由小车单元、墙体无线充电单元、电子锁无线充电单元组成；小车单元包括小车车体、轮子、三角支架、调高螺丝、循迹轨道、小车控制电路板以及与其连接的红外线发送接收管、小车电池、按钮、指示灯、小车无线充电接收模块、小车无线充电发送模块；所述小车控制电路板由小车控制器及其连接的小车驱动模块、小车RF模块、小车电源模块组成；墙体无线充电单元通过无线连接小车单元，为小车单元的电池充电；小车单元通过无线连接电子锁无线充电单元，为电子锁电池充电。

2.根据权利要求1所述的一种基于移动小车的电子锁无线充电装置，其特征在于：所述电子锁无线充电单元安置在防盗门上，所述墙体无线充电单元安装在有电源插座的墙体的下部；在所述墙体无线充电单元和电子锁无线充电单元之间铺设有循迹轨道，所述的小车单元位于循迹轨道上，可在墙体无线充电单元和电子锁无线充电单元之间往返。

3.根据权利要求1所述的一种基于移动小车的电子锁无线充电装置，其特征在于：所述的小车车体上方安置三脚支架，支撑三脚架上的小车无线充电发送模块；所述的三脚架上有调高螺丝，可调节三脚架的高度；所述的电池采用可充电的锂电池，与控制电路板安装在小车车体内部，所述红外线发送接收管位于小车车体前部表面，小车无线充电接收模块位于小车车体后部；所述按钮和指示灯位于小车车体上表面。

4.根据权利要求1所述的一种基于移动小车的电子锁无线充电装置，其特征在于：墙体无线充电单元包括功率放大模块、发送耦合线圈、墙体控制器以及与其连接的墙体电源模块、墙体RF模块、PWM波产生器模块；小车车体的电源模块检测到小车车体电池电量低时，向墙体RF模块发送无线充电请求，墙体RF模块收到后送给墙体控制器，墙体控制器再控制PWM波产生器模块工作，通过功率放大模块、发送耦合线圈把电源能量发送出去，再被小车车体的小车无线充电接收模块接收。

5.根据权利要求1所述的一种基于移动小车的电子锁无线充电装置，其特征在于：电子锁无线充电单元包括接收耦合线圈、整流模块、电子锁充电模块、电子锁控制器及其连接的电子锁电池、电子锁电源模块、电子锁RF模块、电子锁单元；当电子锁电源模块检测到电子锁电池电量低时， 通过电子锁RF模块向小车单元发送充电请求，小车单元通过循迹轨道运行到电子锁无线充电单元并启动小车无线充电发送模块工作，小车无线充电发送模块发送的电源能量被电子锁无线充电单元的接收耦合线圈接收，再通过整流模块、电子锁充电模块为电子锁电池充电。