CN212115065U - 一种用于定位的发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于定位的发电装置，包括外壳，外壳底部设置有凸起的矩形腔体，腔体内安装有陀螺，陀螺远离锥尖的端部设置有转轴，转轴中部安装有印刷电路板定子，转轴的另一端安装有转子，转子与印刷电路板定子之间设置有间隙，印刷电路板定子靠近转子的表面设置有至少两个线圈，线圈内设置有磁性件，印刷电路板定子设置有GPS。具有持续定位、使用安全的特点。

Description

一种用于定位的发电装置

技术领域

本实用新型属于发电设备技术领域，具体涉及一种用于定位的发电装置。

背景技术

定位装置在日常通信和出行过程中有着举足轻重的地位。目前，市场上常见的定位装置采用的是蓄电池进行供电，而且只有在电池持续供电的情况下才能正常工作，但蓄电池使用时间长了会接触不良，或会泄漏，造成污染，并不具备实时定位的功能，其局限性较大。随着科学技术的飞速发展，人们对定位装置使用便捷的需求也愈来愈高，所以研究一种具有持续定位功能，且使用安全的用于定位的发电装置是非常有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于定位的发电装置，具有持续定位、使用安全的特点。

本实用新型所采用的技术方案是一种用于定位的发电装置，包括外壳，外壳底部设置有凸起的矩形腔体，腔体内安装有陀螺，陀螺远离锥尖的端部设置有转轴，转轴中部安装有印刷电路板定子，转轴的另一端安装有转子，转子与印刷电路板定子之间设置有间隙，印刷电路板定子靠近转子的表面设置有至少两个线圈，线圈内设置有磁性件，印刷电路板定子设置有GPS。

本实用新型的特点还在于：

印刷电路板定子为圆形的单面板。

两个线圈沿印刷电路板定子的周向均匀分布。

磁性件为铁芯、硅钢或者铁镍合金。

转子为扇形块，转子本体安装有至少2个永磁铁，永磁铁覆盖其中一个线圈。

外壳的横截面为圆形。

印刷电路板定子的直径小于外壳的内径，转子的半径小于外壳的半径。

转轴与印刷电路板定子的连接处设置有轴承，转轴位于外壳底部的一端设置有环形挡板，挡板位于矩形腔体的开口端，挡板的周向外侧与外壳内侧固接，挡板的内径小于陀螺的最大外径，挡板的内径大于转轴的直径。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种用于定位的发电装置，不需要电池和外接电源，又保持了定位功能，更加节能、环保和使用方便；本实用新型一种用于定位的发电装置，结构简单、成本低，将人体运动过程中产生的能量充分利用，有效解决蓄电池使用时间长了会接触不良，或会泄漏，造成污染，并不具备实时定位功能的问题，具有持久耐用的特点。

附图说明

图1是本实用新型一种用于定位的发电装置的结构示意图；

图2是本实用新型一种用于定位的发电装置中转轴底部的结构示意图；

图3是本实用新型一种用于定位的发电装置中线圈的结构示意图；

图4是本实用新型一种用于定位的发电装置中印刷电路板定子的电路原理图。

图中，1.外壳，2.印刷电路板定子，3.线圈，4.磁性件，5.转轴，5-1.挡板，5-2.陀螺，6.转子，7.永磁铁，8.GPS。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种用于定位的发电装置，结构如图1所示，包括外壳1，外壳1底部设置有凸起的矩形腔体，腔体内安装有陀螺5-2，陀螺5-2远离锥尖的端部设置有转轴5，转轴5中部安装有印刷电路板定子2，转轴5的另一端安装有转子6，转子6与印刷电路板定子2之间设置有间隙，印刷电路板定子2靠近转子6的表面设置有至少两个线圈3，线圈3内设置有磁性件4，印刷电路板定子2设置有GPS 8，GPS 8与手机可以实现无线通讯，即在手机上下载GPS的App，可以实时查看位置信息。其中，GPS 8的型号为XLGT026X。

优选地，印刷电路板定子2为圆形的单面板。

优选地，两个线圈3沿印刷电路板定子2的周向均匀分布，线圈3的两端均设置有衔铁，且分别设置有负极接口和正极接口，线圈3的型号为CKD54-150K，如图3所示。

优选地，磁性件4为铁芯、硅钢或者铁镍合金，可在铰小的外磁场实现最大的磁化强度。

优选地，转子6为扇形块，转子6本体安装有至少2个永磁铁7，永磁铁7覆盖其中一个线圈3。外壳1的横截面为圆形。印刷电路板定子2的直径小于外壳1的内径，转子6的半径小于外壳1的半径。

优选地，转轴5与印刷电路板定子2的连接处设置有轴承，转轴5位于外壳1底部的一端设置有环形挡板5-1，挡板5-1位于矩形腔体的开口端，挡板5-1的周向外侧与外壳1内侧固接，挡板5-1的内径小于陀螺5-2的最大外径，挡板5-1的内径大于转轴5的直径，如图2所示。陀螺5-2可随着人体的摆动来带动转轴5的旋转，进而使线圈3中产生感应电动势；挡板5-1主要用于阻挡转轴5的上下运动，影响产生感应电动势。

本实用新型一种用于定位的发电装置，其工作原理如下：

本实用新型印刷电路板定子2的电路原理图，如图4所示，包括变压器初级绕组、变压器次级绕组、整流电路、滤波电路。线圈3的负极接口和正极接口分别与初级绕组的两个接口端相连接，GPS 8的USB接口与滤波电路相连接；变压器初级绕组主要用来输入线圈3产生的感应电动势U₀，变压器次级绕组主要用来输出所需要的交流电压U₁；当交流电压U₁为正半周时，B端为正，A端为负，整流二极管D1和D3导通，电流由变压器B端经过D1、R1、D3回到变压器A端；当电交流电压U₁负半周时，B端为负，A端为正，整流二极管D2和D4导通，电流由变压器A端经过D2、R1、D4回到变压器B端，R1两端的电压始终是上正、下负，通过整流电路后实现了U₁两端电流方向的稳定。在滤波电路中，在脉动直流波形的上升段，电容C1充电，由于充电时间常数很小，所以充电速度很快；在脉动直流波形的下降段，电容C1放电，由于放电时间常数很大，所以放电速度很慢。在电容C1还没有完全放电时再次开始进行充电，即通过电容C1的反复充、放电实现了对GPS 8的持续供电。

在外壳1两侧设置表带，将本实用新型一种用于定位的发电装置戴在手腕上，人在行走过程中，由于手臂的摆动使陀螺5-2转动，进而使转子6绕转轴5转动，当转子6的永磁铁7与磁性件4对齐时，线圈3得到最大磁通量，吸引衔铁与磁性件4吸合，吸合瞬间磁路通过衔铁的磁阻变小，印刷电路板定子2中感抗降低，磁通就会增大，电流通过线圈3的正、负极接口入变压器初级绕组；当转子6的永磁铁7与磁性件4错开时，线圈3的磁通量衰减，在转子6的旋转过程中，线圈3被磁力线切割产生感应电动势U₀，通过印刷电路板定子2的初级绕组、次级绕组、整流电路、滤波电路后，对GPS 8进行持续供电，在手机上下载GPS 8的App，可以实时查看位置信息。进而实现实时定位。

Claims (8)

1.一种用于定位的发电装置，其特征在于，包括外壳(1)，所述外壳(1)底部设置有凸起的矩形腔体，所述腔体内安装有陀螺(5-2)，所述陀螺(5-2)远离锥尖的端部设置有转轴(5)，所述转轴(5)中部安装有印刷电路板定子(2)，所述转轴(5)的另一端安装有转子(6)，所述转子(6)与印刷电路板定子(2)之间设置有间隙，所述印刷电路板定子(2)靠近转子(6)的表面设置有至少两个线圈(3)，所述线圈(3)内设置有磁性件(4)，所述印刷电路板定子(2)设置有GPS(8)。

2.如权利要求1所述的一种用于定位的发电装置，其特征在于，所述印刷电路板定子(2)为圆形的单面板。

3.如权利要求2所述的一种用于定位的发电装置，其特征在于，两个所述线圈(3)沿印刷电路板定子(2)的周向均匀分布。

4.如权利要求1所述的一种用于定位的发电装置，其特征在于，所述磁性件(4)为铁芯、硅钢或者铁镍合金。

5.如权利要求3所述的一种用于定位的发电装置，其特征在于，所述转子(6)为扇形块，所述转子(6)本体安装有至少2个永磁铁(7)，所述永磁铁(7)覆盖其中一个线圈(3)。

6.如权利要求5所述的一种用于定位的发电装置，其特征在于，所述外壳(1)的横截面为圆形。

7.如权利要求6所述的一种用于定位的发电装置，其特征在于，所述印刷电路板定子(2)的直径小于外壳(1)的内径，所述转子(6)的半径小于外壳(1)的半径。

8.如权利要求6所述的一种用于定位的发电装置，其特征在于，所述转轴(5)与印刷电路板定子(2)的连接处设置有轴承，所述转轴(5)位于外壳(1)底部的一端设置有环形挡板(5-1)，所述挡板(5-1)位于矩形腔体的开口端，所述挡板(5-1)的周向外侧与外壳(1)内侧固接，所述挡板(5-1)的内径小于陀螺(5-2)的最大外径，所述挡板(5-1)的内径大于转轴(5)的直径。

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