[發明專利]一種無線無源裝置的發電組件及發電方法

有效

• 申請號: 202110069299.6
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN112865423B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 董永術;陽勇
• 申請（專利權）人: 德能森智能科技（成都）有限公司
• 主分類號: H02K7/18
• 分類號: H02K7/18
• 代理公司: 北京之于行知識產權代理有限公司 11767
• 代理人: 何志欣

本發明涉及一種無線無源裝置的發電組件及發電方法，發電組件至少包括發電部和第一齒條，發電組件基于動力接收組件與發電組件彼此接觸時，并且對動力接收組件施加機械能的情況下，第一齒條能夠響應于動力接收組件輸入的動能，沿第一方向以第一速度移動，其中，在繼續對動力接收組件施加機械能以使得動力接收組件與發電組件分離的情況下，第一齒條能夠基于彈性勢能的釋放，沿與第一方向相反的第二方向以大于第一速度的第二速度移動。通過上述裝置的設計增加發電組件的工作狀態以此給予使用者反應時間。

本發明是申請號為201911004919.7，申請日為2019年10月21日，申請類型為發明，申請名稱為一種信號增強的按鈕上下移動式無線無源裝置。

技術領域

本發明屬于自發電技術領域，尤其涉及一種無線無源裝置的發電組件及發電方法。

背景技術

隨著綠色環保概念的普及，少用電池和采用無電池的技術解決方案被越來越多的關注。無源無線開關是一種不同于傳統電源開關的新式開關。這種開關無需使用電池，無需連接電源線。無源無線開關實質是一種小型的無線發射裝置，它利用手指按動開關時候的機械能，經過內置的微型發電機，轉化為電能，從而發射無線信號。而位于供電線路中的控制器接收這種信號，從而達到控制電路通斷的目的。和該開關配合的接收器負責接收無線信號，可以一個開關控制一個接收端，也可以多個開關控制一個接收端，該特性非常適合多重控制的應用場合。例如，內部空間較大或者有分層結構的房屋的照明方案，是廣大施工方和業主在裝修時非常頭疼的部分。因為房屋內部廣闊的空間需要充分的照明，同時又需要把照明開關安置在隨手可及的地方，便會導致經常出現“一燈多控”的情況。走廊，樓梯，客廳的照明設備經常需要雙控，甚至三控、四控的情況。例如客廳的主燈通常需要在進入客廳以及沙發附近和出客廳的位置都安放開關。進而房間內需要安放大量的開關，使布線成了一項費時費力的工作。布線需要在墻體上開槽，不僅破壞了墻體的結構，造成隱患，同時會帶來嚴重的噪聲及粉塵污染，尤其在小區入住率已經比較高的時候，會嚴重影響鄰居的生活，甚至帶來糾紛。在布線時埋入墻體的管路也是一筆不小的開銷，而這一部分也經常存在價格陷阱。對于裝修好的房屋，如果要進行照明線路改造的話，之前墻面的噴涂，壁紙等等，都需要更換，便使裝修的成本大大增加。該種傳統方式使照明線路的鋪設成了一次性工程，如果開始設計的時候考慮不周，那在工程完成后是很難再進行改動的。無線技術使開關不需要再布線，通過無線信號就可以控制照明。同時，無源技術使得無線開關不需要電池等電源設備，進而避免了常規無線設備的維護煩惱。

根據發電模塊的發電原理能夠將無線無源開關分為多種不同的類型。現有技術中，發電模塊的自發電方式主要有壓電式、靜電式、電磁式和光伏式。壓電式發電存在的主要問題是壓電陶瓷片或壓電薄膜具有高電壓低電流的輸出特征，因而輸出功率很小，另一個問題是壓電材料(PZT)的固有頻率很高，一般在MHz級別，很難耦合到可用于實際的任何振動或周期性運動。而靜電式發電與壓電式發電類似，也具有高電壓低電流的輸出特征，也同樣只有很小的功率輸出。靜電式發電機相比壓電式發電機或磁電式發電機具有較低的功率密度，這是由于靜電式發電機所依賴的靜電氣隙具有相對低的能量密度。現有技術的電磁式振動發電機一般體積較大，不適合應用于狹小空間，難以在較小的體積內實現較大輸出。其主要原因是磁路設計不合理、線圈與磁體的相對位置設計不合理，導致線圈不能有效的切割磁力線、漏磁多、磁阻大、磁電轉換效率低，不能同時供應多種應用電路的電流電壓需求，故應用范圍受限。光伏式發電可以通過光敏元件將光能轉化為電能，但由于其需要保證充足的光照時間，進而大大限制了其使用場景。

此外，傳統電源開關，在安裝后，其開啟和關閉方式即被固定，不可更改。例如，傳統的電源開關只能控制與其電連接的電器。而無源無線開關的每個按鍵，都可以隨意配置或更換控制方式。例如：在無源無線開關上，可設置按第一次按上按鍵，開燈；第二次按上按鍵，關燈；第三次按上按鍵，開燈；第四次按上按鍵關燈，從而形成循環開關燈模式。也可設置按上按鍵開燈；按下按鍵關燈。還可設置按住某一個按鍵不放開燈，一旦松開，立即關燈。基于無線無源開關的使用便捷性，存在諸多針對其功能、使用方法、結構進行優化改進的現有技術。