[发明专利]人体感应无线充电装置

说明书

本发明提出一种人体感应无线充电装置，包括感应部、电源网络部、应用部；所述感应部包括与人体接触的热能转换器和/或人体电流接受装置，所述感应部通过耦合谐振式传输线圈向电源网络部传输电能；所述电源网络部给可充电电池充能以及通过耦合谐振式传输线圈向应用部输送电能；所述应用部包括应用元件，用于电能的使用。本发明使用人体自身所产生的电能与热能，可以连续为装置进行无线充电，具有良好的持续性和环保性。

技术领域

本发明属于无线电能传输领域，特别涉及一种人体感应无线充电装置。

背景技术

现在各个国家都提出了清洁能源，诸如风电、可燃冰等等的开发利用也在大力研究中。但是对于人自身所产生的能量关注却较为缺少，人体本身可以散发热能、电能等，对于这些能量的收集是一个难点。

无线传感网络具有低能量驱动和储存能量的特点，由于传感器节点的电池容量有限,需要经常充电，为使网络可持续运行，可利用无线能量传输技术对节点充电。在使用无线充电设备为无线传感网络周期性充电的场景中，考虑节点需要频繁充电，而人体不仅可以提供热源还有静电等感应电可以为传感网络供电，这种方式可以良好的用于医疗器械，比如传感器用于检测病人的身体状况。还可应用于人体周围环境监测,比如对核泄漏、煤矿瓦斯浓度指示等作出反应。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种人体感应无线充电装置，对人体的热源和电流在无线充电领域进行有效利用。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种人体感应无线充电装置，包括感应部、电源网络部、应用部；所述感应部包括与人体接触的热能转换器和/或人体电流接受装置，所述感应部通过耦合谐振式传输线圈向电源网络部传输电能；所述电源网络部给可充电电池充能以及通过耦合谐振式传输线圈向应用部输送电能；所述应用部包括应用元件，用于电能的使用。

进一步的，所述热能转换器为温差电池，包括冷极、与人体接触的热极、冷极与热极之间的温差发电片；所述温差发电片连接耦合谐振式传输线圈，在冷极与热极两个接触点温度不同时在电路中产生电流，通过耦合谐振式传输线圈传输。

进一步的，所述人体电流接受装置为静电接收装置，包括静电收集模块和静电转换模块，所述静电转换模块连接耦合谐振式传输线圈。

进一步的，所述耦合谐振式传输线圈的发射线圈和接收线圈的半径相同。

进一步的，所述应用元件为传感器，用来检测人体周围的数据；或为可佩戴的手表、电灯；或为手机无线充电的底座，为手机进行充电。

进一步的，所述应用部设计为腕带形状，所述热能转换器和/或人体电流接受装置采用柔性电路，根据人体的不同进行弯曲折叠；所述电源网络部固定在腕带上，所述应用部和所述电源网络部之间的耦合谐振式传输线圈的发射线圈与接收线圈相对应；所述应用部提供为应用元件供电的接口。

更进一步的，所述应用部包括若干热能转换器，所述各热能转换器串联连接同一个耦合谐振式传输线圈。

更进一步的，所述应用部包括热能转换器和人体电流接受装置，所述热能转换器和人体电流接受装置各自分别连接一个耦合谐振式传输线圈。

更进一步的，所述感应部、电源网络部、应用部由磁性外壳拼接组合而成。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

(1)使用人体自身所产生的电能与热能，可以连续为装置无线充电，具有良好的持续性和环保性；

(2)用于无线传感器网络，为无线传感器充电；无线传感器网络由于低功率也可进行驱动、储能、输送等工作，因此适合人体的热源和电流提供的无线充能，可适用于各种场合，受条件约束较少；