一種集led照明、通信、無線充電及定位于一體的家電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種家用電器，具體涉及一種集LED照明、通信、無線充電及定位于一體的安裝于室內(nèi)天花板的家用電器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在家庭和辦公場(chǎng)所等室內(nèi)環(huán)境中，Wi_Fi無線通信和LED照明變得越來越普及。與此同時(shí)，室內(nèi)高精度定位、遠(yuǎn)距無線充電等理想的應(yīng)用場(chǎng)景，正逐漸變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
[0003]到目前為止，室內(nèi)LED照明、通信、無線充電和定位這些功能都是由相互獨(dú)立的電子裝置來分別實(shí)現(xiàn)的。這些電子裝置之間沒有軟件或硬件上的關(guān)聯(lián)，沒有共享一些原本可以共享的模塊，比如天線陣和電源管理模塊等，造成了一定的資源浪費(fèi)。同時(shí)，這些相互獨(dú)立的電子裝置占用了室內(nèi)空間，影響了室內(nèi)環(huán)境的美觀簡(jiǎn)潔。另外，目前的W1-Fi無線路由通常安裝在墻角或是側(cè)墻上，這使得天線輻射出的信號(hào)在室內(nèi)分布不均，得不到充分有效的利用。再者，具有室內(nèi)高精定位和遠(yuǎn)距無線充電功能的系統(tǒng)裝置通常較為復(fù)雜，大都包含三個(gè)甚至更多個(gè)分布在室內(nèi)不同位置的收發(fā)單元。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種基于反向天線陣的家電裝置，以同時(shí)實(shí)現(xiàn)LED照明、通信、無線充電及定位的功能。這種家電裝置具有集成度高、結(jié)構(gòu)緊湊、功能多樣、易于安裝于室內(nèi)房頂?shù)葍?yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種集LED照明、通信、無線充電及定位于一體的室內(nèi)家電裝置，包括一個(gè)四層介質(zhì)母板，一個(gè)位于四層介質(zhì)母板正面上的天線陣及LED陣，還包括一個(gè)位于四層介質(zhì)母板反面的模塊集群。
[0006]四層介質(zhì)母板是所述室內(nèi)家電裝置的物理支撐。四層介質(zhì)母的正面印刷形成的金屬圖案是LED陣的版圖以及天線陣。四層介質(zhì)母板的中間層是LED陣、天線陣以及位于四層介質(zhì)母板反面的模塊集群的走線布局層。
[0007]天線陣是一個(gè)基于微帶雙圓極化的反向天線陣，包括印刷在四層介質(zhì)母板正面的微帶天線陣元，包括印刷在四層介質(zhì)母板正面的微帶饋線網(wǎng)絡(luò)。反向天線陣具有即時(shí)追蹤回溯入射波的功能。該反向天線陣具有提取來自任何角度入射的電磁波的相位和方位信息的功能，基于這些相位和方位信息，就可以達(dá)到實(shí)時(shí)室內(nèi)定位的目的。
[0008]基于提取出的入射波相位和方位信息，也可實(shí)現(xiàn)該反向天線陣跟移動(dòng)電話之間的高速通信，以及該反向天線陣跟室內(nèi)家用計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、電視機(jī)、冰箱、電飯鍋、洗衣機(jī)等家用電器之間的實(shí)時(shí)無線互聯(lián)。
[0009]在反向天線陣接收到從任何角度入射的待充電器件發(fā)出的微弱電磁波的條件下，即使該入射波經(jīng)歷了室內(nèi)的非視距多徑，該反向天線陣在不需要任何移相器的情況下，具有即時(shí)發(fā)射一個(gè)放大后的高增益波束直接指向充電器件從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距無線充電的功能。
[0010]反向天線陣中的兩個(gè)陣元是跟現(xiàn)有商用W1-Fi模塊直接聯(lián)系的，從而與現(xiàn)有W1-Fi設(shè)備兼容。
[0011]LED陣有規(guī)律地環(huán)繞在所述反向天線陣的周圍，充分有效地利用反向天線陣元之間的空白位置。
[0012]位于四層介質(zhì)母板反面的模塊集群包括一個(gè)電源控制模塊，包括一個(gè)LED照明模塊，包括一個(gè)通信模塊，包括一個(gè)定位模塊，還包括一個(gè)無線充電模塊。
[0013]本實(shí)用新型提供的一種集LED照明、通信、無線充電及定位于一體的室內(nèi)家電裝置，有效共享了天線陣和電源管理模塊，利用一個(gè)共享的反向天線陣有效取代了無線定位和遠(yuǎn)距無線充電所需的多個(gè)分布在室內(nèi)不同位置的收發(fā)單元，具有集成度高、結(jié)構(gòu)緊湊、功能多樣、易于安裝于室內(nèi)天花板等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0015]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的正面俯視圖
[0016]圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中的模塊集群的示意圖
[0017]圖中:1、四層介質(zhì)母板，2、天線陣，3、LED陣，4、模塊集群，41、電源控制模塊，42、LED照明模塊，43、通信模塊，44、定位模塊，45、無線充電模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，一種集LED照明、通信、無線充電及定位于一體的室內(nèi)家電裝置，包括一個(gè)四層介質(zhì)母板I，包括一個(gè)位于四層介質(zhì)母板I正面上的天線陣2及LED陣3，還包括一個(gè)如圖2所示的位于四層介質(zhì)母板I反面的模塊集群4。
[0019]如圖1所示，天線陣2是一個(gè)基于微帶雙圓極化的反向天線陣。
[0020]如圖1所示，LED陣3是一個(gè)有規(guī)律地分布在天線陣2的陣元之間的陣列。
[0021]如圖2所示，位于四層介質(zhì)母板I反面的模塊集群4包括一個(gè)電源控制模塊41，包括一個(gè)LED照明模塊42，包括一個(gè)通信模塊43，包括一個(gè)定位模塊44，還包括一個(gè)無線充電模塊45。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種集LED照明、通信、無線充電及定位于一體的安裝于室內(nèi)天花板的家電裝置，其特征在于:所述室內(nèi)家電裝置包括一個(gè)四層介質(zhì)母板(I)，還包括一個(gè)位于四層介質(zhì)母板(I)正面上的天線陣(2)及LED陣(3)，還包括一個(gè)位于四層介質(zhì)母板(I)反面的模塊集群⑷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集LED照明、通信、無線充電及定位于一體的安裝于室內(nèi)天花板的家電裝置，其特征在于:所述天線陣(2)包括20個(gè)菱形貼片天線單元及其饋線單元，以5行4列的形式組成一個(gè)反向天線陣，所述天線陣(2)具有發(fā)射和接收雙圓極化波、以及即時(shí)追蹤回溯入射波的功能。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集LED照明、通信、無線充電及定位于一體的安裝于室內(nèi)天花板的家電裝置，其特征在于:所述LED陣(3)包括18個(gè)LED單元，以6行3列的形式有規(guī)律地環(huán)繞在所述天線陣(2 )的周圍空白位置。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種集LED照明、通信、無線充電及定位于一體的安裝于室內(nèi)天花板的家電裝置，包括一個(gè)四層介質(zhì)母板，一個(gè)位于四層介質(zhì)母板正面上的天線陣及LED陣，還包括一個(gè)位于四層介質(zhì)母板反面的模塊集群。本實(shí)用新型針對(duì)智能家電的發(fā)展需求，提供了一種集成度高、結(jié)構(gòu)緊湊、功能多樣、易于安裝于室內(nèi)天花板的家電裝置。
【IPC分類】G05B15/02, G05B19/418
【公開號(hào)】CN205176504
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520763163
【發(fā)明人】胡三明, 沈一竹
【申請(qǐng)人】胡三明
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日