CN210380331U - 一种无线手机充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于智能终端无线充电技术领域，尤其为一种无线手机充电装置，包括包体、隔板、充电主板、夹座、隔夹件、蓄电池、太阳能控制器、光伏阵列、USB电源线、自动断电机构、控制模块、手机终端和无线通信模块，其中，所述包体的内部设有容置腔，所述隔板垂直设置于容置腔的底部。本实用新型将无线充电装置与拎包有效结合于一体，有效防止手机终端掉落的情况发生，同时摒弃了传统固定地点充电方式，能够随时随地进行无线充电，使用更为方便，且便于携带，将无线充电与太阳能发电技术相结合，使太阳能得到充分利用，更为节能环保，且在手机终端高温时通过自动断电机构能够自动断电，智能化程度高，使终端设备无线充电的安全性得到保障。

Description

一种无线手机充电装置

技术领域

本实用新型涉及智能终端无线充电技术领域，具体为一种无线手机充电装置。

背景技术

无线充电技术利用磁共振在充电器与设备之间的电场和磁场中传输电能，线圈和电容器则在充电器与设备之间形成共振。无线充电器是指不用传统的充电电源线连接到需要充电的终端设备上的充电器，采用了最新的无线充电技术，通过使用线圈之间产生的交变磁场，传输电能，电感耦合技术将会成为连接充电基站和设备的桥梁。

现有的无线充电器虽然使手机终端较之传统数据线充电更为方便，但仍存在以下缺陷：

1、现有的无线充电器大多为固定式结构，只能在固定地点进行无线充电，结构呆板，不便于携带；

2、无法与新能源有效结合，节能环保效益差；

3、智能化较低，不能在手机终端内部处于高温时自动断电，使用安全性不高。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种无线手机充电装置，解决了现有的无线充电器大多为固定式结构，只能在固定地点进行无线充电，结构呆板，不便于携带，无法与新能源有效结合，节能环保效益差，以及智能化较低，不能在手机终端内部处于高温时自动断电，使用安全性不高的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种无线手机充电装置，包括包体、隔板、充电主板、夹座、隔夹件、蓄电池、太阳能控制器、光伏阵列、USB电源线、自动断电机构、控制模块、手机终端和无线通信模块，其中，所述包体的内部设有容置腔，所述隔板垂直设置于容置腔的底部，所述充电主板安装于隔板的侧壁上，所述充电主板的内部设有发射电路，所述充电主板远离隔板的侧壁上布置有发射线圈，所述充电主板上设有USB接口，所述USB接口的输出端通过发射电路与发射线圈连接，所述夹座固定安装于充电主板上，所述夹座的内部设有用于预置手机终端的嵌入腔，所述手机终端的充电电池上附着有与发射线圈耦合的接收线圈，所述夹座的内壁上嵌设有温度传感器，所述隔夹件安装于隔板的侧壁上对应充电主板的一侧，所述蓄电池安装于隔夹件的内部，所述太阳能控制器设置于隔板的侧壁上对应隔夹件的一侧，所述光伏阵列布设于包体的表面，所述光伏阵列、太阳能控制器和蓄电池之间串联构成太阳能发电电路，所述蓄电池通过USB电源线与USB接口连接，所述控制模块安装于隔板的侧壁上对应充电主板远离隔夹件的一侧，所述包体上设有蜂鸣器和警示灯，所述控制模块分别与温度传感器、蜂鸣器和警示灯电性连接，所述控制模块通过无线通信模块与手机终端无线通信。

所述自动断电机构用于驱动USB电源线的USB插头与USB接口的插接和断开动作，所述自动断电机构是由驱动气缸、杆接头、第一连接螺杆、连接螺母、第二连接螺杆、螺杆连接头和连接板组成，其中，所述驱动气缸嵌设于充电主板内部对应USB接口的外围位置，所述驱动气缸与控制模块电性连接，所述杆接头连接于驱动气缸的活塞杆端部，所述第一连接螺杆固定连接于杆接头远离活塞杆的一端，所述连接板套设于USB插头的外表面上，所述螺杆连接头固定连接于连接板靠近第一连接螺杆的侧壁上，所述第二连接螺杆连接于连接板靠近杆接头的一端，所述第一连接螺杆和第二连接螺杆的尺寸相同，所述连接螺母的内部设有与第一连接螺杆和第二连接螺杆相适配的螺孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述包体的内部对应隔板的上方位置设有阻挡布片，所述阻挡布片上设有开口，开口处设有拉链，所述包体的两侧壁顶端设有包提手。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述发射电路是由振荡信号发生器和谐振功率放大器组成，所述USB接口的输出端经振荡信号发生器和谐振功率放大器与发射线圈连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述控制模块采用80C51单片机。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述杆接头、第一连接螺杆、连接螺母、第二连接螺杆和螺杆连接头为同轴设置。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述连接螺母的长度大于第一连接螺杆和第二连接螺杆的长度总和。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述警示灯包括绿灯、蓝灯和红灯，绿灯亮表示手机终端电已充满，绿灯与蜂鸣器联合使用，绿灯亮后蜂鸣器鸣叫用以提醒用户，蓝灯亮表示手机终端正在充电，红灯亮表示USB插头已断开连接，充电停止。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述无线通信模块采用蓝牙模块或WIFI模块。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种无线手机充电装置，具备以下有益效果：

1、该无线手机充电装置，将无线充电装置与拎包有效结合于一体，有效防止手机终端掉落的情况发生，同时摒弃了传统固定地点充电方式，能够随时随地进行无线充电，使用更为方便，且便于携带。

2、该无线手机充电装置，将无线充电与太阳能发电技术相结合，使太阳能得到充分利用，更为节能环保。

3、该无线手机充电装置，在手机终端无线充电的过程中，利用温度传感器实时监测手机终端的温度变化，在手机终端高温时通过自动断电机构能够自动断电，智能化程度高，使终端设备无线充电的安全性得到保障。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中隔板、充电主板及蓄电池的连接结构示意图；

图3为本实用新型的中自动断电机构、USB插头及USB接口的连接结构示意图；

图4为本实用新型中部分自动断电机构的分解图；

图5为本实用新型中充电主板与手机终端的连接结构示意图；

图6为本实用新型的系统原理图。

图中：1、包体；2、隔板；3、充电主板；301、发射电路；302、发射线圈；4、夹座；5、隔夹件；6、蓄电池；7、太阳能控制器；8、光伏阵列；9、USB接口；10、USB电源线；11、自动断电机构；1101、驱动气缸；1102、杆接头；1103、第一连接螺杆；1104、连接螺母；1105、第二连接螺杆；1106、螺杆连接头；1107、连接板；12、控制模块；13、USB插头；14、蜂鸣器；15、警示灯；16、手机终端；1601、接收线圈；17、无线通信模块；18、阻挡布片；19、拉链；20、包提手。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

请参阅图1-6，本实用新型提供以下技术方案：一种无线手机充电装置，包括包体1、隔板2、充电主板3、夹座4、隔夹件5、蓄电池6、太阳能控制器7、光伏阵列8、USB电源线10、自动断电机构11、控制模块12、手机终端16和无线通信模块17，其中，包体1的内部设有容置腔，隔板2垂直设置于容置腔的底部，充电主板3安装于隔板2的侧壁上，充电主板3的内部设有发射电路301，充电主板3远离隔板2的侧壁上布置有发射线圈302，充电主板3上设有USB接口9，USB接口9的输出端通过发射电路301与发射线圈302连接，夹座4固定安装于充电主板3上，夹座4的内部设有用于预置手机终端16的嵌入腔，手机终端16的充电电池上附着有与发射线圈302耦合的接收线圈1601，夹座4的内壁上嵌设有温度传感器21，隔夹件5安装于隔板2的侧壁上对应充电主板3的一侧，蓄电池6安装于隔夹件5的内部，太阳能控制器7设置于隔板2的侧壁上对应隔夹件5的一侧，光伏阵列8布设于包体1的表面，光伏阵列8、太阳能控制器7和蓄电池6之间串联构成太阳能发电电路，蓄电池6通过USB电源线10与USB接口9连接，控制模块12安装于隔板2的侧壁上对应充电主板3远离隔夹件5的一侧，包体1上设有蜂鸣器14和警示灯15，控制模块12分别与温度传感器21、蜂鸣器14和警示灯15电性连接，控制模块12通过无线通信模块17与手机终端16无线通信；

自动断电机构11用于驱动USB电源线10的USB插头13与USB接口9的插接和断开动作，自动断电机构11是由驱动气缸1101、杆接头1102、第一连接螺杆1103、连接螺母1104、第二连接螺杆1105、螺杆连接头1106和连接板1107组成，其中，驱动气缸1101嵌设于充电主板3内部对应USB接口9的外围位置，驱动气缸1101与控制模块12电性连接，杆接头1102连接于驱动气缸1101的活塞杆端部，第一连接螺杆1103固定连接于杆接头1102远离活塞杆的一端，连接板1107套设于USB插头13的外表面上，螺杆连接头1106固定连接于连接板1107靠近第一连接螺杆1103的侧壁上，第二连接螺杆1105连接于连接板1107靠近杆接头1102的一端，第一连接螺杆1103和第二连接螺杆1105的尺寸相同，连接螺母1104的内部设有与第一连接螺杆1103和第二连接螺杆1105相适配的螺孔。

本实施方案中，夹座4是由左夹板、右夹板和挡板组成，左夹板和右夹板左右间隔并垂直安装于充电主板3上，挡板设置有两个，两个挡板分别安装于左夹板和右夹板远离充电主板3的内侧壁上，两个挡板之间设有间隔，间隔的宽度小于手机终端16的宽度，为防止包体1发生振动引发手机终端16振动，导致手机损坏，在左夹板、右夹板和挡板的内壁上贴合有橡胶垫，起到振动隔振效果。

在本实用新型的另一方面，包体1可为女士包、男士包、公文包等，需要说明的是，本实用新型包括但不局限于包体1为唯一载体，只要能够起到便于携带作用的载体均应包含在本实用新型的保护范围之内。

具体的，包体1的内部对应隔板2的上方位置设有阻挡布片18，阻挡布片18上设有开口，开口处设有拉链19，包体1的两侧壁顶端设有包提手20。

本实施例中，阻挡布片18的设置利于起到防护作用，在实际应用时，可在阻挡布片18设置防水层，如PET膜，能够起到良好的防水作用，拉链19的设置使开口启闭更为方便，包提手20的设置起到便于携带的作用。

具体的，发射电路301是由振荡信号发生器和谐振功率放大器组成，USB接口9的输出端经振荡信号发生器和谐振功率放大器与发射线圈302连接。

本实施例中，可采用NE555构成振荡频率约为510KHZ信号发生器，为功放电路提供激励信号，谐振功率放大器由Lc并联谐振回路和开关管IRF840构成，可方便调节谐振频率。

具体的，控制模块12采用89C51单片机。

本实施例中，AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机；该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容；由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

具体的，杆接头1102、第一连接螺杆1103、连接螺母1104、第二连接螺杆1105和螺杆连接头1106为同轴设置。

本实施例中，同轴设置的杆接头1102、第一连接螺杆1103、连接螺母1104、第二连接螺杆1105和螺杆连接头1106组合设置，能够利用连接螺母1104螺旋连接第一连接螺杆1103和第二连接螺杆1105，使连接更为方便，便于维护和更换，拆装USB电源线10更为快捷。

具体的，连接螺母1104的长度大于第一连接螺杆1103和第二连接螺杆1105的长度总和。

本实施例中，上述结构设计更为合理，通过连接螺母1104前后连接第一连接螺杆1103和第二连接螺杆1105，同时还适当调节连接端距离。

具体的，警示灯15包括绿灯、蓝灯和红灯，绿灯亮表示手机终端16电已充满，绿灯与蜂鸣器14联合使用，绿灯亮后蜂鸣器14鸣叫用以提醒用户，蓝灯亮表示手机终端16正在充电，红灯亮表示USB插头13已断开连接，充电停止。

本实施例中，警示灯15由绿灯、蓝灯和红灯组成，使用时，将手机终端16放置于夹座4内，置于充电主板3磁场中的接收线圈1601产生感应电流后，电流整流后输入手机终端16的电池内，在充电过程中，蓝灯持续亮起，表示正在充电；当充电完成后，控制模块12接收到电信号后控制蓝灯关闭，绿灯开启，同时控制蜂鸣器14鸣叫提醒用户电已充满；通过温度传感器21实时监测手机终端16的温度，并将监测电信号发送给控制模块12，当手机温度高于控制模块12内设的阈值后，控制模块12控制自动断电机构11驱动USB插头13与USB接口9的电源连接端断开，并向警示灯15发送红灯亮起的控制指令，通过红灯亮起警示用户手机已中断充电。

具体的，无线通信模块17采用蓝牙模块或WIFI模块。

本实用新型的工作原理及使用流程：用户携带包体1在户外时，包体1上的光伏阵列8吸收太阳能并转换为电能，在太阳能控制器7的控制作用下，直流电先进入蓄电池6进行储存，蓄电池6内的直流电在DC-AC逆变器的作用下你变为交流电，可为控制模块12、蜂鸣器14和警示灯15供电，蓄电池6内的直流电经USB电源线10、USB接口9、发射电路301与发射线圈302连接，在充电主板3形成磁场，用户将手机终端16放置于夹座4内，置于充电主板3磁场中的接收线圈1601产生感应电流后，电流整流后输入手机终端16的电池内，在充电过程中，蓝灯持续亮起，表示正在充电；当充电完成后，控制模块12接收到电信号后控制蓝灯关闭，绿灯开启，同时控制蜂鸣器14鸣叫提醒用户电已充满；通过温度传感器21实时监测手机终端16的温度，并将监测电信号发送给控制模块12，当手机温度高于控制模块12内设的阈值后，控制模块12控制驱动气缸1101的活塞杆延伸，带动由杆接头1102、第一连接螺杆1103、连接螺母1104、第二连接螺杆1105、螺杆连接头1106和连接板1107组成的USB插头13连接端做远离USB接口9动作，从而使USB插头13与USB接口9的电源连接端断开，同时，控制模块12向警示灯15发送红灯亮起的控制指令，通过红灯亮起警示用户手机已中断充电；当温度值下降至阈值内时，控制模块12向驱动气缸1101发送控制指令，由驱动气缸1101的活塞杆带动USB插头13复位，使USB插头13插接入USB接口9内，继续充电，此时红灯灭，蓝灯亮。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种无线手机充电装置，其特征在于：包括包体(1)、隔板(2)、充电主板(3)、夹座(4)、隔夹件(5)、蓄电池(6)、太阳能控制器(7)、光伏阵列(8)、USB电源线(10)、自动断电机构(11)、控制模块(12)、手机终端(16)和无线通信模块(17)，其中，所述包体(1)的内部设有容置腔，所述隔板(2)垂直设置于容置腔的底部，所述充电主板(3)安装于隔板(2)的侧壁上，所述充电主板(3)的内部设有发射电路(301)，所述充电主板(3)远离隔板(2)的侧壁上布置有发射线圈(302)，所述充电主板(3)上设有USB接口(9)，所述USB接口(9)的输出端通过发射电路(301)与发射线圈(302)连接，所述夹座(4)固定安装于充电主板(3)上，所述夹座(4)的内部设有用于预置手机终端(16)的嵌入腔，所述手机终端(16)的充电电池上附着有与发射线圈(302)耦合的接收线圈(1601)，所述夹座(4)的内壁上嵌设有温度传感器(21)，所述隔夹件(5)安装于隔板(2)的侧壁上对应充电主板(3)的一侧，所述蓄电池(6)安装于隔夹件(5)的内部，所述太阳能控制器(7)设置于隔板(2)的侧壁上对应隔夹件(5)的一侧，所述光伏阵列(8)布设于包体(1)的表面，所述光伏阵列(8)、太阳能控制器(7)和蓄电池(6)之间串联构成太阳能发电电路，所述蓄电池(6)通过USB电源线(10)与USB接口(9)连接，所述控制模块(12)安装于隔板(2)的侧壁上对应充电主板(3)远离隔夹件(5)的一侧，所述包体(1)上设有蜂鸣器(14)和警示灯(15)，所述控制模块(12)分别与温度传感器(21)、蜂鸣器(14)和警示灯(15)电性连接，所述控制模块(12)通过无线通信模块(17)与手机终端(16)无线通信；

所述自动断电机构(11)用于驱动USB电源线(10)的USB插头(13)与USB接口(9)的插接和断开动作，所述自动断电机构(11)是由驱动气缸(1101)、杆接头(1102)、第一连接螺杆(1103)、连接螺母(1104)、第二连接螺杆(1105)、螺杆连接头(1106)和连接板(1107)组成，其中，所述驱动气缸(1101)嵌设于充电主板(3)内部对应USB接口(9)的外围位置，所述驱动气缸(1101)与控制模块(12)电性连接，所述杆接头(1102)连接于驱动气缸(1101)的活塞杆端部，所述第一连接螺杆(1103)固定连接于杆接头(1102)远离活塞杆的一端，所述连接板(1107)套设于USB插头(13)的外表面上，所述螺杆连接头(1106)固定连接于连接板(1107)靠近第一连接螺杆(1103)的侧壁上，所述第二连接螺杆(1105)连接于连接板(1107)靠近杆接头(1102)的一端，所述第一连接螺杆(1103)和第二连接螺杆(1105)的尺寸相同，所述连接螺母(1104)的内部设有与第一连接螺杆(1103)和第二连接螺杆(1105)相适配的螺孔。

2.根据权利要求1所述的一种无线手机充电装置，其特征在于：所述包体(1)的内部对应隔板(2)的上方位置设有阻挡布片(18)，所述阻挡布片(18)上设有开口，开口处设有拉链(19)，所述包体(1)的两侧壁顶端设有包提手(20)。

3.根据权利要求1所述的一种无线手机充电装置，其特征在于：所述发射电路(301)是由振荡信号发生器和谐振功率放大器组成，所述USB接口(9)的输出端经振荡信号发生器和谐振功率放大器与发射线圈(302)连接。

4.根据权利要求1所述的一种无线手机充电装置，其特征在于：所述控制模块(12)采用89C51单片机。

5.根据权利要求1所述的一种无线手机充电装置，其特征在于：所述杆接头(1102)、第一连接螺杆(1103)、连接螺母(1104)、第二连接螺杆(1105)和螺杆连接头(1106)为同轴设置。

6.根据权利要求1所述的一种无线手机充电装置，其特征在于：所述连接螺母(1104)的长度大于第一连接螺杆(1103)和第二连接螺杆(1105)的长度总和。

7.根据权利要求1所述的一种无线手机充电装置，其特征在于：所述警示灯(15)包括绿灯、蓝灯和红灯，绿灯亮表示手机终端(16)电已充满，绿灯与蜂鸣器(14)联合使用，绿灯亮后蜂鸣器(14)鸣叫用以提醒用户，蓝灯亮表示手机终端(16)正在充电，红灯亮表示USB插头(13)已断开连接，充电停止。

8.根据权利要求1所述的一种无线手机充电装置，其特征在于：所述无线通信模块(17)采用蓝牙模块或WIFI模块。

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