ES1253707U - Modulo domotico de alimentacion y/o carga electromagnetica para electrodomesticos y dispositivos electronicos sin cables - Google Patents

Abstract

Un módulo domótico encastrable, sobre encimera o bajoencimera, fijado a su cara inferior con la ayuda de un acople metálico, que constituye una cocina de inducción o un elemento de carga y/o alimentación inductora para elementos electrónicos que a su vez incluyen una bobina receptora, caracterizado por que, dicho módulo incorpora, una fuente de alimentación conexa a una bobina inductora emisora, y comprende un microcontrolador y medios de comunicación táctiles para la interacción con el usuario.

Description

DESCRIPCIÓN

MÓDULO DOMÓTICO DE ALIMENTACIÓN Y/O CARGA ELECTROMAGNÉTICA PARA ELECTRODOMÉSTICOS Y DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS SIN CABLES

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención se refiere a un dispositivo modular que, bien enchufado o enchufado e instalado bajo cualquier plano de apoyo como la encimera de la cocina, una mesa de estudio, mueble de salón o mobiliario en general convierte la parte superior del módulo o de dicho plano en un punto de alimentación y/o carga para electrodomésticos y aparatos electrónicos o de iluminación sin necesidad de cables, así como un fuego de inducción para baterías de cocina y que controla la potencia de dicho punto de alimentación y/o carga así como su accionamiento y apagado bien mediante botonera presente en dicho módulo o mediante un dispositivo externo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Es de sobra conocido el efecto de la inducción electromagnética generada por un cuerpo bobinado eléctrico inductor por el que circula un corriente variable y que debido a ello se genera un campo magnético que al aproximar otro bobinado eléctrico a la toma de corriente genera otra corriente variable y análoga a la del bobinado inductor en esta segunda bobina receptora.

Y, sobre todo a causa de la falta de eficiencia, dicho efecto se emplea, comúnmente para la carga de baterías de productos electrónicos de bajo consumo energético, al contacto con la base que incorpora la bobina inductora o emisora.

En los últimos tiempos, debido a la proliferación de los vehículos eléctricos, la cuestionada eficiencia de la inducción electromagnética ha evolucionado hasta reducir a mínimos la perdida energética, si bien por lo general, esta tecnología se emplea casi siempre en combinación con baterías que permitan la autonomía del dispositivo empleado en cuestión.

Sin embargo, no es tan común, ni en el campo del hogar ni en el campo industrial, tanto la alimentación simple, sin contar con baterías, ni el empleo en dispositivos electrodomésticos y electrónicos con consumos energéticos más altos, sobre todo porque el estado de la técnica no posibilitaba rendimientos asumibles en dichos casos.

Además, combinado con un sinfín de tecnologías inalámbricas de comunicación como la tecnología bluetooth, WIFI, NFC (Near Field Comunication) o el control por radio, permite controlar el mencionado módulo, no sólo a distancia, si no que permite combinarlos con otros sensores intercomunicados, e implantar automatizaciones que permitan al usuario establecer rutinas como pueden ser el encendido de luces automático cuando se hace de noche, el encendido automático de la cafetera a una hora concreta, con un programador externo y sus alarmas, que permitan el ahorro de tiempo y hagan la vida de sus usuarios más cómodas y fáciles, bien a través de una interfaz de control central del hogar, con un teléfono móvil o tableta electrónica que pueden combinarse incluso con sus asistentes virtuales con activación por voz, e incluso con modelos comerciales externos de asistentes virtuales con activación e interacción por voz como posibles dispositivos de control.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención consiste en un módulo eléctrico que incluye un bobinado (1) inductor, que al anclarlo bien a la parte inferior de un plano de trabajo o de apoyo (encimera cocina, mesa, estantería) o sobre la parte superior de dicho plano y conectarlo a la red eléctrica genera un punto de alimentación y/o carga para un amplio ecosistema de electrodomésticos y dispositivos de electrónica o iluminación que incorporan una bobina (1) que les permite dicha alimentación electromagnética, y que si también incluyen una batería (3), permita la carga de esta, es más, con una gestión inteligente de dicha batería, pensada para usos esporádicos, puede convertir estos electrodomésticos no sólo en elementos sin cable, si no que pueden ser empleados en cualquier otro sitio, una vez cargadas las baterías presentes en dichos dispositivos si las incluyen. Esto podría permitir emplear diferentes dispositivos a la vez, con un solo punto de carga y/o alimentación, y sólo necesitar de dicho punto para recargar las baterías de los electrodomésticos previos a su uso, qué en caso de no disponer de energía, podrían seguir siendo usados sobre el punto de carga y/o alimentación.

En el caso de que se instale sobre plano, este módulo puede incluir la función de cocina de inducción, y funcionar con cualquier elemento de la batería de cocina apta para cocinas de inducción, ya que el principio de funcionamiento es exactamente el mismo, pero al sustituir el bobinado (1) de los electrodomésticos por el material ferromagnético (2) suficiente la transmisión de energía se convierte en energía calorífica.

Dicho dispositivo se puede controlar bien con la botonera (4) presente en el plano superior de dicho módulo, bien con una interfaz app, en caso de ser controlado por un dispositivo inteligente como el teléfono móvil o una tableta electrónica, controlar el accionamiento de dicho dispositivo, y por tanto puede ser activado por sus asistentes virtuales de activación por voz y por ende el electrodoméstico o electrodomésticos inalámbricos que en ese momento este posicionado sobre el punto de alimentación y/o carga, ya que un solo módulo permite alimentar uno o varios electrodomésticos o dispositivos, siempre y cuando la potencia del módulo emisor sea superior a la suma de la potencia de los electrodomésticos alimentados. Pero también puede ser controlado con un dispositivo de control domótico o un mando de control remoto incorporando a dicho módulo un receptor de radio que reciba las interacciones recogidas en estos. Además, se puede incluir en el módulo y el dispositivo un mecanismo NFC (Near Field Communication) que simplemente al acercar el electrodoméstico o el dispositivo al punto de carga/alimentación, convierta los elementos de control de este en el que activa o desactiva el módulo de carga y/o alimentación. Por un asistente virtual externo comercial que permita el control e interacción con los dispositivos, si incorporan batería, mediante el control de voz que estos incorporan y/o con el módulo para la carga y/o alimentación de los mentados dispositivos.

La interfaz app no sólo puede permitir su accionamiento o apagado desde el ámbito doméstico combinada con la tecnología bluetooth, sino también la posibilidad de su control a distancia con la tecnología WIFI y la posibilidad de combinar este control con automatismos y/o combinarse junto con otros sensores y/o aplicaciones del dispositivo inteligente de control. Así como su regulación para adaptarse a los diferentes electrodomésticos y dispositivos electrónicos o de iluminación, que tengan diferentes potencias sin dañar dicho electrodoméstico o dispositivo. En este mismo caso, se encuentra, si en vez de controlar dicho dispositivo con un dispositivo inteligente se hiciera con un control domótico, diseñado para tal efecto.

En concreto el sistema de bobinado inductor y bobina receptora diseñado para dicho dispositivo permiten una eficiencia del 90% de la energía transmitida de un cuerpo al otro y con un campo de actuación de 10 cm en el plano horizontal y 3 cm en el plano vertical, es esta distancia de 3 cm en el plano superior, la que nos permite instalar el módulo bajo un plano de trabajo para la alimentación y/o carga.

En concreto, el módulo, puede ser combinado con todo el ecosistema de electrodomésticos y dispositivos del hogar, no sólo en la cocina, preferentemente los empleados sobre un plano de trabajo como ollas eléctricas, batidoras de vaso, tetera, cafetera entre otros, si no con otros del resto del hogar como iluminación de sobremesa, televisores, dispositivos de alta fidelidad y sonido, o para dispositivos de trabajo como ordenadores de sobremesa, ordenadores portátiles, pantallas de ordenador entre muchos otros. En definitiva, todo aquel dispositivo o electrodoméstico que incluya un bobinado, con o sin batería, enchufables de manera autónoma o no, que permita la carga y/o alimentación de dicho objeto.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Con la intención de apoyar las explicaciones y conceptos que comprenden este modelo de utilidad se han generado los siguientes elementos gráficos:

• FIGURA 1.- Donde se aprecia el módulo con su estructura, vidrio superior, bobina (1) interior que finalmente generará bien la carga y/o alimentación o cocina de inducción dependiendo de las características del elemento con el que interactúe. Este módulo está pensado para instalar sobre un plano, encastrado en este con un orificio sobre el plano o con la ayuda de un soporte, instalarse bajo un plano inferior a 19 mm de espesor para generar un punto de carga y/o alimentación sin cables.

• FIGURAS 2, 3 y 4.- Donde se muestran los tres tipos de sistemas que pueden interactuar con dicho módulo, en la Figura2 vemos un elemento electrodoméstico que integra una bobina (1) lo que le permite alimentar directamente sin cable al posarlo sobre el módulo o sobre el punto de carga y/o alimentación. En la Figura3, vemos el caso en el que el elemento electrodoméstico incluye además de la bobina (1) necesaria para generar el campo electromagnético unas baterías (3), que permitiría a dicho elemento, con una carga previa, un funcionamiento autónomo, sin necesidad de estar posicionado sobre el módulo. En ambos casos, el de la Figura 2 y la Figura 3, no excluye la posibilidad de una alimentación con cable también.

En la Figura4 aparece el tercer elemento capaz de interactuar con el módulo, y es un elemento que integra un material ferromagnético (2) en la base para mediante la inducción y generar energía calorífica.

• FIGURA 5.- Es el elemento que permite instalar el módulo en la parte inferior de cualquier módulo, permite instalarlo bien en una superficie perforable, sea dicha perforación pasante o no, mediante tornillería con los 6 orificios presentes en el plano superior del elemento. Los orificios presentes en el plano inferior son para fijar es acople al módulo. En caso de que la superficie no sea perforable se emplearía la pestaña superior cinta de doble cara y silicona, fijar previamente el acople, para posteriormente integrar el módulo y fijar.

• FIGURA 6.- Aparecen, y nunca a modo restrictivo, ejemplos de electrodomésticos de cocina con los que podría interactuar el módulo, bien para carga y/o alimentación directa

• FIGURA 7.- Aparecen electrodomésticos normalmente sitos en el salón, nunca a modo restrictivo, sino a modo de ejemplo de aplicación sobre un plano, encastrado o bajo él.

• FIGURA 8.- Aparecen elementos electrodomésticos o de iluminación presentes en una oficina o estudio, a modo descriptivo, nunca restrictivo para remarcar que dicho módulo en definitiva constituiría un ecosistema de elementos inalámbricos.

• FIGURA 9.- Aparecen elementos propios de una batería de cocina, a modo descriptivo, nunca restrictivo, para aclarar las posibles interacciones del módulo con elementos con bases con material ferromagnético que transformar la energía del módulo en energía calorífica para cocinar o calentar algún líquido u otro elemento.

• FIGURA 10.- Esquema eléctrico según las especificaciones de la realización preferente de la invención.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

El módulo independientemente de las diferentes maneras de interacción con el usuario, y de si es instala sobre un plano, bajo un plano o encastrado en este, responde al esquema planteado en la Figura 10, con una potencia de 2000W, con una eficiencia no inferior a 80% en el caso de la carga y/o alimentación inductora. Donde se muestran los diferentes elementos que incorporan el módulo con la bobina transmisora como principal elemento, así como el microprocesador para configurar las diferentes vías de interacción y actuación, ya que las necesidades si actúa como alimentador y/o cargador o como cocina inductora son diferentes. Y un panel táctil, bloqueable, para emplear cuando el módulo se encuentra a la vista. Otra diferencia sustancial, es el modo de empleo de la inducción, sobre todo al emplearlo bajo cualquier plano, con el elemento de acople presente en la Figura5, ya que elimina de la vista ningún cable. El plano debe ser inferior o igual a 19mm de espesor para permitir tanto la detección del electrodoméstico como su funcionamiento eficiente. En este último caso, el módulo pierde la funcionalidad de cocina de inducción y el control del dispositivo pasa a ser a distancia. En definitiva, es un elemento modular que puede interactuar con cualquier elemento eléctrico, siempre que esté diseñado para carga y/o alimentación inductora, presente en el hogar y que define un amplio ecosistema.

Tal y como se aprecia en el esquema reflejado en la Figura 10, se trata de un elemento que precisa de la conexión a la red eléctrica (5), conectado a un fusible (6), con un filtro para atenuar el ruido propio de la red (7), un rectificador (8) para adaptar la señal eléctrica, una inductancia (9) para mantener la corriente conectada a la bobina (1), en este caso emisora, un transistor IGBT a modo de interruptor (10). Todo este esquema, controlado por un microcontrolador (11), que se comunica con una botonera (4) de tipo táctil o a un módulo eléctrico de comunicación (12) de los anteriormente mentados para controlarlo de manera remota y a unos sensores NTC Termistor (13) de temperatura para controlar la emisión de la bobina y un ventilador (14) para controlar la temperatura del conjunto principalmente del microcontrolador.

Claims (5)

REIVINDICACIONES

1. Un módulo domótico encastrable, sobre encimera o bajoencimera, fijado a su cara inferior con la ayuda de un acople metálico, que constituye una cocina de inducción o un elemento de carga y/o alimentación inductora para elementos electrónicos que a su vez incluyen una bobina receptora, caracterizado por que, dicho módulo incorpora, una fuente de alimentación conexa a una bobina inductora emisora, y comprende un microcontrolador y medios de comunicación táctiles para la interacción con el usuario.

2. Un módulo según reivindicación 1 que incorpora un módulo bluetooth para su comunicación con teléfonos móviles o tabletas inteligentes o un cuadro de control domótico con sensores incorporados que permite su interacción automática a través de una aplicación.

3. Un módulo según reivindicación 1 que incorpora un módulo WIFI para la conexión a una red de área local y su comunicación con teléfonos móviles o tabletas inteligentes conectadas a esta misma u otra red para su conexión e interacción automática con dicho a través de una aplicación.

4. Un módulo según reivindicación 1 que incorpora un sensor NFC (Near Field Comunication) que permite activar el módulo simplemente al posar el dispositivo electrónico sobre el punto de carga y/o alimentación y el interfaz en el dispositivo es el que dirige este, como si se tratase un elemento enchufado.

5. Un módulo según reivindicación 1 que incorpora un elemento receptor de radio que permite su control externo a través de un mando a distancia o un controlador domótico que puede incorporar otros sensores que permita la automatización.