[發明專利]一種非接觸供電通信裝置

有效

• 申請號: 201610443599.5
• 申請日: 2016-06-20
• 公開（公告）號: CN107528613B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 李通;楊亞運;唐旋來;何林
• 申請（專利權）人: 上海擎朗智能科技有限公司
• 主分類號: H04B5/00
• 分類號: H04B5/00;H02J50/10
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 王再朝

本發明提供一種非接觸供電通信裝置，應用于包括底座和旋轉臺的旋轉機構，包括：位于底座上的供電單元、初級線圈、和第一通信單元；位于旋轉臺上的受電單元、次級線圈、和第二通信單元；初級線圈和次級線圈對應設置，且通過磁耦合構成電能傳輸通道；供電單元與初級線圈連接，受電單元與次級線圈連接，供電單元的電能通過電能傳輸通道傳輸至受電單元；第一通信單元與初級線圈連接，第二通信單元與次級線圈連接，第一通信單元和第二通信單元之間通過電能傳輸通道進行數據信號的傳輸。本發明簡化了結構設計，降低了被干擾的風險，提高了數據信號傳輸的可靠性。

技術領域

本發明涉及一種非接觸的供電裝置，特別是涉及一種用于可相對旋轉的機構之間的非接觸供電通信裝置。

背景技術

目前，很多設備均包含有一個或多個旋轉機構。每一個旋轉機構均包括底座和旋轉臺，旋轉臺通過電機主軸與底座連接。通過電機的主軸旋轉，驅動旋轉臺相對于底座發生旋轉。并且通常情況下，底座和旋轉臺上還有很多其他功能模塊，用于實現其它輔助功能，例如，用于采集數據的采集模塊，用于發射和接收無線信號的通信模塊，用于處理數據和控制不同功能模塊的控制模塊等等。

但是，功能模塊往往都是一些用電模塊，這就需要為這些功能模塊的提供電能。目前比較常見的對于這類功能模塊的供電方式為：電刷供電，或者在底座和旋轉臺之間直接連接導線還實現功能模塊的供電。但是，采用電刷供電的方式，雖然不會影響到底座和旋轉臺之間的相對旋轉運動，但是，底座和旋轉臺之間的頻繁相對旋轉，勢必會造成電刷的磨損，影響電刷的使用壽命。而采用在底座和旋轉臺之間直接連接導線的供電方式，底座和旋轉臺之間連接的導線會影響到底座和旋轉臺之間的旋轉，尤其是對旋轉的角度有很大的限制，使得底座和旋轉臺之間不能進行單向連續旋轉。

進一步地，包含旋轉機構的設備中，其旋轉臺和底座之間的功能模塊還有數據傳輸的需求。比較常用的底座和旋轉臺上的功能模塊的通信方式為：有線通信、無線通信和通過電刷進行通信等等。有線通信是在需要通信的底座的功能模塊和旋轉臺的功能模塊之間通過導線建立連線，從而實現通信。但是，由于旋轉機構的旋轉運動的特性，采用有線通信，會限制底座和旋轉臺之間的旋轉運動；通過電刷進行通信，則會影響電刷的使用壽命。而采用無線通信方式，則需要在旋轉臺和底座上分別增加相應的無線通信發射模塊和無線通信接收模塊，這會增加底座和旋轉臺的空間需求，而且，無線通信比較容易收到外界環境的干擾。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種非接觸供電通信裝置，用于解決現有技術中旋轉機構的底座和旋轉臺的器件的之間無法簡單方便地同時實現非接觸式供電和通信的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種非接觸供電通信裝置，應用于旋轉機構，所述旋轉機構包括底座和旋轉臺，所述旋轉臺相對與所述底座是可旋轉的；所述非接觸供電通信裝置包括：位于所述底座上的供電單元、初級線圈和第一通信單元；位于所述旋轉臺上的受電單元、次級線圈和第二通信單元；所述初級線圈和所述次級線圈對應設置；所述初級線圈和所述次級線圈間通過磁耦合構成所述初級線圈和所述次級線圈之間的電能傳輸通道；所述供電單元與所述初級線圈連接，所述受電單元與所述次級線圈連接，所述供電單元的電能通過所述電能傳輸通道傳輸給所述受電單元；所述第一通信單元與所述初級線圈連接，所述第二通信單元與所述次級線圈連接，所述第一通信單元和第二通信單元之間通過所述電能傳輸通道進行數據信號的傳輸。

于本發明的一實施例中，所述第一通信單元和第二通信單元之間通過所述電能傳輸通道進行數據信號的傳輸包括：所述第一通信單元通過調幅的方式將數據信號調制到所述初級線圈的電能傳輸波形中，再通過所述電能傳輸通道進行傳輸；所述第二通信單元通過所述次級線圈接收電能傳輸波形中加載的數據信號；所述第二通信單元通過調幅的方式將數據信號調制到所述次級線圈的電能傳輸波形中，再通過所述電能傳輸通道進行傳輸；所述第一通信單元通過所述初級線圈接收電能傳輸波形中加載的數據信號。