本實用新型屬于防溜鐵鞋技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種無線充電智能鐵鞋。
背景技術(shù):
近年來,隨著鐵路運輸向著快捷、安全及高效的方向發(fā)展,對鐵路作業(yè)的安全性提出了更高的要求,中間站車輛防溜作業(yè)是鐵路安全作業(yè)的非常重要的環(huán)節(jié),智能鐵鞋作為防溜的主要設(shè)備,大大提高了現(xiàn)場的安全監(jiān)控,既減輕了巡檢的工作量,同時實時預(yù)警了事故的發(fā)生,但是作為電氣設(shè)備,其穩(wěn)定工作的前提是充足的能源。目前智能鐵鞋的電池是能源的載體,有可充電和不可充電電池兩種類型。
對于可充電電池方式,目前都是基于接觸充電,其主要存在以下問題:
(1)鐵鞋的充電觸點裸露在外,受水汽、空氣影響容易氧化,接觸不良。
(2)鐵鞋使用比較粗糙,使用過程中會存在扔摔拖拉等現(xiàn)象,觸點容易碰壞。
(3)鐵鞋使用的現(xiàn)場很多灰塵、鐵銹、煤渣等雜物,容易掩蓋觸點。
(4)鐵鞋的防水性能差,在下雨天需要一個比較密封良好的充電環(huán)境。
對于不可充電方式,其主要存在以下問題:
(1)電池的容量有限,容量大的體積大,不方便鐵鞋的使用。
(2)電池?zé)o法循環(huán)使用,影響鐵鞋的使用壽命。
(3)鐵鞋上的電池一次性密封,更換電池麻煩。
(4)個別車站地理位置偏僻,更換電池成本高,響應(yīng)時間慢。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服上述智能鐵鞋電池使用技術(shù)缺陷,本實用新型提供一種密封性良好、方便使用的無線充電智能鐵鞋。
為了解決上述問題,本實用新型按以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的:
本實用新型所述無線充電智能鐵鞋,包括鐵鞋主體、設(shè)置在鐵鞋主體上的安全監(jiān)控裝置,所述鐵鞋主體上設(shè)置有與充電電池連接的能量接收器;
還包括用于與能量接收器配合的能量發(fā)射器、用于控制所述能量發(fā)射器的控制器;
所述控制器控制所述能量發(fā)射器給所述能量接收器無線充電。
進一步地,所述能量接收器設(shè)置在所述鐵鞋主體的鞋頭的側(cè)壁上,所述側(cè)壁設(shè)置在鞋頭與車輪配合的表面相背的位置。
進一步地,所述能量發(fā)射器上設(shè)置有發(fā)射線圈,所述能量接收器上設(shè)置有接收線圈,所述能量發(fā)射器通過電磁感應(yīng)的方式給能量接收器無線充電。
進一步地,所述能量接收器包括相互配合形成空腔的第一殼體和第二殼體、以及設(shè)置在空腔內(nèi)的控制板,所述發(fā)射線圈設(shè)置在所述空腔內(nèi);所述第一殼體上設(shè)置有與鞋頭連接的安裝部。
進一步地,所述安裝部包括螺栓孔和凹槽,所述鞋頭上設(shè)置有與所述凹槽配合的卡扣。
進一步地,所述能量接收器上設(shè)置有反饋模塊,所述反饋模塊檢測到電池的電量達到預(yù)設(shè)值,將信號反饋至控制器,控制器控制能量發(fā)射器關(guān)閉。
進一步地,所述能量發(fā)射器通過磁場共振方式給能量接收器無線充電。
進一步地,所述能量發(fā)射器通過無線電波方式給能量接收器無線充電。
進一步地,所述鐵鞋主體上設(shè)置有把手。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
本實用新型的智能鐵鞋采用無線充電的方式給電池充電,能夠?qū)崿F(xiàn)電池電量的補充,減去更換電池的工作量,同時減少現(xiàn)場維護的周期,延長智能鐵鞋的電池的使用壽命,由于無線充電沒有裸露的接觸點,確保了智能鐵鞋的安全性和提高使用性能。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細(xì)的說明,其中:
圖1是本實用新型所述無線充電智能鐵鞋的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型所述無線充電智能鐵鞋的能量接收器的分解示意圖;
圖3是本實用新型所述無線充電智能鐵鞋的充電原理示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1~圖3所示,本實用新型所述無線充電智能鐵鞋,包括鐵鞋主體1、設(shè)置在鐵鞋主體1上的安全監(jiān)控裝置,所述鐵鞋主體1上設(shè)置有與充電電池連接的能量接收器3;還包括用于與能量接收器配合的能量發(fā)射器5、用于控制所述能量發(fā)射器的控制器6;所述控制器6控制所述能量發(fā)射器5給所述能量接收器3無線充電。
所述能量接收器3上設(shè)置有反饋模塊,所述反饋模塊檢測到電池的電量達到預(yù)設(shè)值,將信號反饋至控制器,控制器控制能量發(fā)射器關(guān)閉。
所述能量接收器3包括相互配合形成空腔的第一殼體31和第二殼體32、以及設(shè)置在空腔內(nèi)的控制板,所述控制板固定安裝在所述第二殼體21上。
所述發(fā)射線圈32設(shè)置在所述空腔內(nèi);所述第一殼體31上設(shè)置有與鞋頭2連接的安裝部。所述安裝部包括螺栓孔34和凹槽35,所述鞋頭2上設(shè)置有與所述凹槽35配合的卡扣21以及與所述螺栓孔34對應(yīng)的螺栓孔。
所述能量接收器3設(shè)置在所述鐵鞋主體1的鞋頭2的側(cè)壁上,所述側(cè)壁設(shè)置在鞋頭2與車輪配合的表面相背的位置。所述鐵鞋主體上設(shè)置有把手4。
本實施例中,所述能量發(fā)射器5上設(shè)置有發(fā)射線圈,所述能量接收器3上設(shè)置有接收線圈32,所述能量發(fā)射器5通過電磁感應(yīng)的方式給能量接收器3無線充電。電磁感應(yīng)式充電,其原理是當(dāng)電流流過線圈時,周圍會產(chǎn)生磁場,而當(dāng)沒有通電的其他線圈接近磁場的時候線圈中就會產(chǎn)生電流。電磁感應(yīng)式無線充電技術(shù)就是結(jié)合了這種思路,利用電磁感應(yīng)原理進行充電,在發(fā)射器和接收器各有線圈,發(fā)射器的線圈連接著的是有線電源,并通過電磁現(xiàn)象產(chǎn)生電磁信號,而接收器的線圈感應(yīng)發(fā)射器產(chǎn)生的電磁信號并通過電磁感應(yīng)中磁生電的原理產(chǎn)生電流給電池充電。發(fā)射器和接收器之間存在一定的距離才能展現(xiàn)出無線充電的便捷性,這個送電距離大概是數(shù)毫米到十厘米左右。
但本實用新型的無線充電方式不局限于電磁感應(yīng)的方式,也可以是磁場共振的方式充電或無線電池方式充電。
磁場共振式充電,其基本原理是磁場耦合共鳴原理。當(dāng)在磁場中被調(diào)整到相同頻率的兩個線圈中有一個線圈中有電流存在時,另一個線圈便會與它產(chǎn)生能量的交流,從而產(chǎn)生電流。根據(jù)其發(fā)明的無線充電器的工作原理是,存在一個發(fā)射器和一個接收器,發(fā)射器通入直流電,并通過諧振變換器轉(zhuǎn)換為高頻交流信號,使發(fā)射器中的線圈在周圍一定距離內(nèi)產(chǎn)生一個高頻變化很大的電磁場,而當(dāng)接收器中的線圈位于這個電磁場中時,發(fā)射器中的線圈磁通量的高頻變化在接收器中的線圈中會產(chǎn)生一定的高頻感應(yīng)電動勢,然后通過加在接收器的線圈端的裝置,就可以使接收器產(chǎn)生直流電流給電池充電。磁場共振式充電與電磁感應(yīng)式充電有所不同,它不會向外發(fā)射電磁波,而只是在周圍形成一個磁場,且消耗電能比感應(yīng)式充電低,傳輸距離更遠(yuǎn),為幾十厘米到幾米。此項技術(shù)目前已經(jīng)應(yīng)用于汽車、磁懸浮列車等交通運輸工具方面。
無線電波式充電,其基本原理類似于早期的礦石收音機。根據(jù)物理學(xué)原理,發(fā)射器導(dǎo)體中電流強弱的改變會產(chǎn)生無線電波,而無線電波能夠攜帶能量并傳遞能量。同時,當(dāng)無線電 波通過空間傳遞到接收器的時候,由電波引起的電磁場變化會產(chǎn)生諧振效應(yīng),又會在接收器的導(dǎo)體中產(chǎn)生電流,從而實現(xiàn)了利用無線電波進行無線充電。目前該技術(shù)大量用在RFID上,為物聯(lián)網(wǎng)提供有效的管理。
本實用新型所述的無線充電智能鐵鞋,采用無線充電的方式給電池充電,能夠?qū)崿F(xiàn)電池電量的補充,有效延長電池的使用壽命,而且沒有裸露接觸點,確保了智能鐵鞋的安全性和提供使用性能。
本實施例所述無線充電智能鐵鞋的其它結(jié)構(gòu)參見現(xiàn)有技術(shù)。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,故凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。