CN108539853A - 一种互联网全屋定制的电能装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种互联网全屋定制的电能装置，包括：功率输入模块、功率转换模块、功率获取模块与控制模块；所述功率输入模块，用于输入市电；所述功率转换模块，与所述功率输入模块连接，用于将市电转换为高频磁场；所述功率获取模块，与所述功率转换模块连接，通过电磁耦合接收所述高频磁场；所述控制模块，通过互联网分别与所述功率输入模块和所述功率获取模块连接以进行数据传输，以及切断所述功率输入模块与市电的连接，或切断所述功率获取模块与用电电器的连接。本发明不仅交流用电电器能进行充电，而且直流用电电器也能进行充电，兼容性强，不需要充电时亦可通过手机或电脑切断电源，提高了家中电器设备的使用安全，也能降低电能的损耗。
Description
技术领域
本发明涉及智能家居领域，具体涉及一种互联网全屋定制的电能装置。
背景技术
目前，无线电充电技术广泛应用于手机、平板等终端，无线充电在未来将会在各个领域得到广泛应用，但就目前来看，在家电行业中的应用还比较少，申请号为201420714852.2的中国专利公开了一种用于烹饪器具的无线供电***和烹饪器具，依靠设置在锅盖上的接收线圈以及锅体上的发射线圈，形成无线供电***，由于该无线供电***仅适用于压力锅或者电饭煲，而不能同时应用于其它电器，局限性较大。
发明内容
为了克服上述技术缺陷，本发明提供了一种互联网全屋定制的电能装置，能为具有无线电接收模块的家电提供电能。
为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：
一种互联网全屋定制的电能装置，包括：功率输入模块、功率转换模块、功率获取模块与控制模块；
所述功率输入模块，用于输入市电；
所述功率转换模块，与所述功率输入模块连接，用于将市电转换为高频磁场；
所述功率获取模块，与所述功率转换模块连接，通过电磁耦合接收所述高频磁场；
所述控制模块，通过互联网分别与所述功率输入模块和所述功率获取模块连接，用于控制所述功率输入模块与所述市电的连接或断开，以及控制所述功率获取模块与用电电器的连接或断开。
进一步的，所述功率转换模块包括顺次连接的第一整流器、高频逆变器和发射线圈；其中，
所述第一整流器，用于将所述市电整流为低频直流电；
所述高频逆变器，用于将所述低频直流电逆变为高频交流电；
所述发射线圈，用于施加所述高频交流电流以产生所述高频磁场。
进一步的，所述功率获取模块包括接收线圈、与所述接收线圈串联的直流转换部件、以及与所述直流转换部件并联的交流调压部件；其中，
所述接收线圈，用于感应所述高频磁场以产生感应交流电；
所述直流转换部件，用于将所述感应交流电流转换为直流电；
所述交流调压部件，用于将所述感应交流电流调压变为220V交流电。
进一步的，所述直流转换部件包括：
第二整流器，与所述接收线圈串联，用于将所述感应交流电转换直流电；
第一调压器，与所述第二整流器串联，用于将所述直流电降压至符合直流用电电器的额定电压；
第一开关，连接于所述第一调压器和所述功率获取模块之间，用于根据所述控制模块的控制切断或合上所述功率获取模块与直流用电电器的连接。
进一步的，所述交流调压部件包括：
第二调压器，与所述接收线圈串联，用于将所述感应交流电降压至符合交流用电电器的额定电压；
第二开关，连接于所述第二调压器和所述功率获取模块之间，用于根据所述控制模块的控制切断或合上所述功率获取模块与交流用电电器的连接。
进一步的，所述直流转换部件设置于直流用电电器上，所述交流调压部件设置于交流用电电器上。
进一步的，所述高频交流电的频率范围为1兆赫兹～10兆赫兹。
进一步的，所述控制模块包括：云平台和客户端；其中，
所述云平台分别与所述客户端、所述功率输入模块和所述功率获取模块连接，使得所述客户端通过所述云平台向所述功率输入模块或所述功率获取模块发送控制指令；所述客户端包括手机客户端或电脑客户端。与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明提供的一种互联网全屋定制的电能装置，设置了包括云平台和客户端的控制模块，通过互联网分别与功率输入模块和功率获取模块连接，用于控制所述功率输入模块与所述市电的连接或断开，以及控制所述功率获取模块与用电电器的连接或断开，例如一些手机、平板电脑等，在不需要充电时亦可通过手机或电脑切断电源，大大提高了家中电器设备的使用安全，也能降低电能的损耗，环保节能。
(2)本发明提供的一种互联网全屋定制的电能装置，设置了功率获取模块，不仅交流用电电器能进行充电，而且直流用电电器也能同时进行充电，兼容性强。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
图1为本发明所述的一种互联网全屋定制的电能装置的整体结构示意图；
图2本发明所述的一种互联网全屋定制的电能装置功率转换模块的结构示意图；
图3本发明所述的一种互联网全屋定制的电能装置功率获取模块的结构示意图；
图4本发明所述的一种互联网全屋定制的电能装置直流转换部件的结构示意图。
图5本发明所述的一种互联网全屋定制的电能装置交流调压部件的结构示意图。
图6本发明所述的一种互联网全屋定制的电能装置控制模块的结构示意图。
标记说明：1、功率输入模块；2、功率转换模块；21、第一整流器；22、高频逆变器；23、发射线圈；3、功率获取模块；31、接收线圈；32、直流转换部件；321、第二整流器；322、第一调压器；323、第一开关；33、交流调压部件；331、第二调压器；332、第二开关；4、控制模块；41、云平台；42、客户端；43、电脑客户端。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1所示，本发明所述的一种互联网全屋定制的电能装置，包括：功率输入模块1、功率转换模块2、功率获取模块3与控制模块4。
其中，功率输入模块1，用于输入市电，直接利用市电资源，使用方便，功率输入模块1输入的市电电流是50赫兹或60赫兹的低频交流电。
功率转换模块2，与功率输入模块1连接，用于将市电转换为1兆赫兹～10兆赫兹的高频磁场，功率获取模块3，与功率转换模块2连接，通过电磁耦合接收所述高频磁场。控制模块4，通过互联网分别与功率输入模块1和功率获取模块3连接，通过控制模块4可以切断功率输入模块1与市电的连接，或切断功率获取模块3与用电电器的连接，用户可以通过控制模块4对用电设备远程的电源通断控制。
优选地，在本实施方案中，高频交流电的频率范围可以为1兆赫兹～3兆赫兹，既可以保证获取到高频交流电，又可以节约成本。控制模块的设置能在电器不需要充电时亦可通过手机或电脑切断电源，大大提高了家中电器设备的使用安全，也能降低电能的损耗，环保节能。
更具体的，功率转换模块2包括顺次连接的第一整流器21、高频逆变器22和发射线圈23；第一整流器21，用于将市电整流为低频直流电；高频逆变器22，用于将低频直流电逆变为高频交流电；发射线圈23，用于施加高频交流电流以产生高频磁场。
功率获取模块3包括接收线圈31、与接收线圈31串联的直流转部件32、以及与直流转换部件32并联的交流调压部件33；其中，接收线圈31，用于感应高频磁场以产生感应交流电；直流转换部件32，用于将感应交流电流转换为直流电；交流调压部件33，用于将感应交流电流调压变为220V交流电。
直流转换部件32包括：第二整流器321，与接收线圈31串联，用于将感应交流电转换直流电；第一调压器322，与第二整流器321串联，用于将直流电降压至符合直流用电电器的额定电压；第一开关323，与第一调压322器串联，用于切断或合上所述功率获取模块3与直流用电电器的连接。
交流调压部件33包括：第二调压器331，与接收线圈31串联，用于将感应交流电降压至符合交流用电电器的额定电压；第二开关332，与第二调压器331串联，用于切断或合上功率获取模块3与交流用电电器的连接。
直流转换部32件设置于直流用电电器上，交流调压部件33设置于交流用电电器上。
基于上述结构的设置，同时设置了直流转换部件32以及交流转换部件333，仅用一个电能装置即可实现对直流用电器以及交流用电器同时充电，兼容性强。
控制模块4包括：云平台41、手机客户端42与电脑客户端42，手机客户端42发送指令至云平台41，电脑客户端43发送指令至云平台41，云平台41将指令发送至功率输入模块1或功率获取模块3，以控制第一开关323或第二开关332的通断。
下面对本发明所述的一种互联网全屋定制的电能装置的使用过程进行阐述，如下：使用者打开手机客户端42或电脑客户端43向云平台41发送充电指令，此时，云平台41接收到指令，并将指令发送到功率输入模块1，使功率输入模块1与市电接通，电流流至功率转换模块2时，功率模块2的整流器21将50赫兹220伏的市电整流为直流电，直流电再经由高频逆变器逆22变为1兆赫兹～3兆赫兹的高频交流电，高频交流电流经发射线圈23，发射线圈在周围形成高频磁场。
功率获取装置3中接收线圈31的感应到高频磁场后，通过直流输出部件32或者交流输出部件33将高频磁场转换为直流电输出或者交流电输出。
(1)直流输出模式
功率获取模块3中直流转换部件32将高频磁场转换为低频直流电输出，具体的，接收线圈31感应到高频磁场后，产生感应交流电，交流电流经第一整流器321后，变为直流电，再经由第一调压器322将直流电降压，使其电压符合直流用电电器的额定电压，第一开关323设置于第一调压器322与直流用电电器间，通过手机客户端42或者电脑客户端43发送通断信息至云平台41，云平台41发送通断指令至第一开关323，可实现远程控制功率获取模块3与直流用电电器的连接。
(2)交流输出模式
功率获取模块3中交流调压部件33将高频磁场转换为低频交流电输出，详细的，接收线圈31感应到高频磁场后，产生感应交流电，交流电流经第二调压器331后，变为电压符合交流用电电器的额定电压低频交流电，第二开关332设置于第二调压器331与交流用电电器间，通过手机客户端42或者电脑客户端43发送通断信息至云平台41，云平台41发送通断指令至第二开关332，可实现远程控制功率获取模块3与交流用电电器的连接。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种互联网全屋定制的电能装置，其特征在于，包括：功率输入模块、功率转换模块、功率获取模块与控制模块；
所述功率输入模块，用于输入市电；
所述功率转换模块，与所述功率输入模块连接，用于将市电转换为高频磁场；
所述功率获取模块，与所述功率转换模块连接，通过电磁耦合接收所述高频磁场；
所述控制模块，通过互联网分别与所述功率输入模块和所述功率获取模块连接，用于控制所述功率输入模块与所述市电的连接或断开，以及控制所述功率获取模块与用电电器的连接或断开。
2.根据权利要求1所述的电能装置，其特征在于，所述功率转换模块包括顺次连接的第一整流器、高频逆变器和发射线圈；其中，
所述第一整流器，用于将所述市电整流为低频直流电；
所述高频逆变器，用于将所述低频直流电逆变为高频交流电；
所述发射线圈，用于施加所述高频交流电流以产生所述高频磁场。
3.根据权利要求1所述的电能装置，其特征在于，所述功率获取模块包括接收线圈、与所述接收线圈串联的直流转换部件、以及与所述直流转换部件并联的交流调压部件；其中，
所述接收线圈，用于感应所述高频磁场以产生感应交流电；
所述直流转换部件，用于将所述感应交流电流转换为直流电；
所述交流调压部件，用于将所述感应交流电流调压变为220V交流电。
4.根据权利要求3所述的电能装置，其特征在于，所述直流转换部件包括：
第二整流器，与所述接收线圈串联，用于将所述感应交流电转换直流电；
第一调压器，与所述第二整流器串联，用于将所述直流电降压至符合直流用电电器的额定电压；
第一开关，连接于所述第一调压器和所述功率获取模块之间，用于根据所述控制模块的控制切断或合上所述功率获取模块与直流用电电器的连接。
5.根据权利要求3所述的电能装置，其特征在于，所述交流调压部件包括：
第二调压器，与所述接收线圈串联，用于将所述感应交流电降压至符合交流用电电器的额定电压；
第二开关，连接于所述第二调压器和所述功率获取模块之间，用于根据所述控制模块的控制切断或合上所述功率获取模块与交流用电电器的连接。
6.根据权利要求3所述的电能装置，其特征在于：所述直流转换部件设置于直流用电电器上，所述交流调压部件设置于交流用电电器上。
7.根据权利要求2所述的电能装置，其特征在于：所述高频交流电的频率范围为1兆赫兹～10兆赫兹。
8.根据权利要求1所述的电能装置，其特征在于：所述控制模块包括：云平台和客户端；其中，
所述云平台分别与所述客户端、所述功率输入模块和所述功率获取模块连接，使得所述客户端通过所述云平台向所述功率输入模块或所述功率获取模块发送控制指令；所述客户端包括手机客户端或电脑客户端。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180914 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |