一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器，包括發(fā)電器主體與項圈。所述發(fā)電器主體為內(nèi)部放置有永磁體的殼體；且殼體外壁上安裝有兩個相互垂直并同心的圓環(huán)形槽所構(gòu)成的線圈骨架，且兩個圓環(huán)形槽相交處連通；兩個圓環(huán)形槽內(nèi)繞制有線圈；殼體上相對位置安裝有連接機構(gòu)，分別與項圈兩端相連。由此，將項圈帶在動物頸部，在動物運動時永磁體在殼體內(nèi)滾動，造成線圈磁通變化，產(chǎn)生電壓；通過整流模塊電路整流后，再由調(diào)壓模塊調(diào)壓，輸出至動物跟蹤設(shè)備，作為動物跟蹤設(shè)備的電源使用。本發(fā)明的優(yōu)點為：沒有變形能耗和摩擦阻力，發(fā)電效率高；且適應(yīng)性廣；攜帶方便，使用壽命長。
【專利說明】
一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明設(shè)計一種小型發(fā)電器，具體來說是一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器，利用動物運動時產(chǎn)生的機械能激勵發(fā)電。
【背景技術(shù)】
[0002]野生動物的跟蹤定位是野生動物科學(xué)研究的難題，無線發(fā)射技術(shù)、GPS定位裝置等為野生動物的定位跟蹤提供了高科技的解決方法。但是這些跟蹤裝置都需要野外環(huán)境條件下供電，目前大都采用紐扣電池供電。在野外濕度大、溫差大、條件惡劣，因此電池壽命受環(huán)境影響而變短，需要定期更換，使用不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明提出一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器，利用動物運動的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，具體為利用動物運動時前后或左右的機械振動發(fā)電，為動物身上的跟蹤傳感裝置和光電標(biāo)識等器件供電。
[0004]本發(fā)明雙線圈球形磁頭發(fā)電器，包括發(fā)電器主體與項圈。所述發(fā)電器主體為內(nèi)部放置有永磁體的殼體;且殼體外壁上安裝有兩個相互垂直并同心的圓環(huán)形槽所構(gòu)成的線圈骨架，且兩個圓環(huán)形槽相交處連通;兩個圓環(huán)形槽內(nèi)繞制有線圈；殼體上相對位置安裝有連接機構(gòu)，分別與項圈兩端相連。
[0005]由此，將項圈帶在動物頸部，在動物運動時永磁體在殼體內(nèi)滾動，造成線圈磁通變化，產(chǎn)生電壓;通過整流模塊電路整流后，再由調(diào)壓模塊調(diào)壓，輸出至動物跟蹤設(shè)備，作為動物跟蹤設(shè)備的電源使用。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0007]1、本發(fā)明雙線圈球形磁頭發(fā)電器，沒有變形能耗和摩擦阻力，發(fā)電效率高；
[0008]2、本發(fā)明雙線圈球形磁頭發(fā)電器，可以采集前后和左右多方向的振動能量，適應(yīng)性廣；
[0009]3、本發(fā)明雙線圈球形磁頭發(fā)電器，攜帶方便，使用壽命長。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明雙線圈球形磁頭發(fā)電器整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011 ]圖2為本發(fā)明雙線圈球形磁頭發(fā)電器中發(fā)電器主體結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0012]圖3為本發(fā)明雙線圈球形磁頭發(fā)電器中發(fā)電器主體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4為發(fā)電器主體中線圈骨架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:
[0015]1-殼體2-線圈骨架3-連接機構(gòu)
[0016]4-永磁體5-項圈
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0018]本發(fā)明雙線圈球形磁頭發(fā)電器，包括發(fā)電器主體I與項圈2，如圖1所示。其中發(fā)電器主體I由殼體101、線圈骨架102、連接機構(gòu)103與永磁體104構(gòu)成，如圖2、圖3所示。
[0019]所述殼體101采用工程塑料作為原料，為采用數(shù)控雕刻機雕刻的兩個半球形外殼，通過高強度膠接而成的球形殼體;也可采用注塑的方法制作兩個半球形外殼。永磁體104為球形，半徑小于殼體101半徑，放置在殼體101內(nèi)，可在殼體101內(nèi)自由滾動。
[0020]線圈骨架102為兩個相互垂直并同心的圓環(huán)形槽所構(gòu)成的骨架，內(nèi)徑均與殼體101外徑相等，套在殼體101外壁上，且兩個圓環(huán)形槽相交處連通。上述兩個圓環(huán)形槽可均設(shè)計為由兩個半環(huán)形槽102a構(gòu)成，則共4個半環(huán)形槽102a，并將4個半環(huán)形槽102a端部間拼接固定形成線圈骨架102，如圖4所示。線圈骨架102中兩個圓環(huán)形槽內(nèi)通過漆包線分別繞制有線圈，則兩個圓環(huán)形槽內(nèi)的線圈相互垂直。
[0021]令線圈骨架102中兩個圓環(huán)形槽相交位置分別位于殼體的南北極點處，則在外殼101表面位于赤道平面上的相對位置，各通過高強度膠固定安裝有兩個連接機構(gòu)103。上述每組連接機構(gòu)103由兩個連接卡座構(gòu)成，連接卡座采用工程塑料注塑而成，也可用金屬薄片采用鈑金和焊接的方法加工成形。兩組連接機構(gòu)103中的連接卡座位于線圈骨架102中的一個圓環(huán)形槽的兩側(cè)，且相互對稱。
[0022]所述項圈2兩端通過縫合的方法分別固定于兩組連接機構(gòu)中的連接卡座上，如圖1所示，使殼體101處于自然下垂?fàn)顟B(tài)。
[0023]上述雙線圈球形磁頭發(fā)電器使用時，將項圈2帶在動物頸部，使殼體101處于自然下垂?fàn)顟B(tài)。由于本發(fā)明中連接機構(gòu)103安裝位置，在項圈2帶在動物頸部后，線圈骨架102中兩個圓環(huán)形槽內(nèi)的線圈分別位于空間Xz平面與yz平面上，其中空間X軸指向動物前后方向，y軸指向動物左右方向；則當(dāng)動物行走時，產(chǎn)生的振動使殼體101內(nèi)部的永磁體104在殼體101內(nèi)滾動。當(dāng)動物行走產(chǎn)生前后振動時，永磁體104會沿空間y軸方向往復(fù)滾動，則永磁體104相對XZ平面上的線圈運動，使該線圈的磁通變化，進而在該線圈上產(chǎn)生電壓。當(dāng)動物行走產(chǎn)生左右振動時，永磁體104會沿空間X軸方向往復(fù)滾動，永磁體104相對yz平面上的線圈運動，使該線圈的磁通變化，進而在該線圈上產(chǎn)生電壓。當(dāng)永磁體104的運動方向與空間X軸或y軸方向呈一定夾角時，會使線圈骨架102上兩個線圈的磁通均發(fā)生變化，此時兩個線圈上均產(chǎn)生電壓。
[0024]上述兩個線圈的兩端分別與整流模塊的四個整流接入端子相連接，則兩個線圈的電經(jīng)過整流模塊整流后，由整流后正極和整流后負(fù)極輸送給調(diào)壓模塊進行調(diào)壓，調(diào)壓后的電壓經(jīng)過調(diào)壓后正極和調(diào)壓后負(fù)極供給動物跟蹤設(shè)備，即可作為動物跟蹤設(shè)備的電源使用。
【主權(quán)項】
1.一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器，其特征在于:包括發(fā)電器主體與項圈；所述發(fā)電器主體為內(nèi)部放置有永磁體的殼體;且殼體外壁上安裝有兩個相互垂直并同心的圓環(huán)形槽所構(gòu)成的線圈骨架，且兩個圓環(huán)形槽相交處連通;兩個圓環(huán)形槽內(nèi)繞制有線圈；殼體上相對位置安裝有連接機構(gòu)，分別與項圈兩端相連。2.如權(quán)利要求1所述一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器，其特征在于:永磁體為球形。3.如權(quán)利要求1所述一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器，其特征在于:殼體為兩個半球形外殼相接而成。4.如權(quán)利要求1所述一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器，其特征在于:線圈骨架由四個半環(huán)形槽端部間拼接而成。5.如權(quán)利要求1所述一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器，其特征在于:所述連接機構(gòu)由兩個連接卡座構(gòu)成，令線圈骨架中兩個圓環(huán)形槽相交位置分別位于殼體的南北極點處，則兩套連接機構(gòu)位于外殼表面位于赤道平面上的相對位置，且兩套連接機構(gòu)中的連接卡座位于線圈骨架中的一個圓環(huán)形槽的兩側(cè)，且相互對稱。6.如權(quán)利要求1所述一種雙線圈球形磁頭發(fā)電器，其特征在于:兩個線圈骨架上繞制的線圈的兩端分別與整流模塊的四個整流接入端子相連接，整流模塊的整流后正極和整流后負(fù)極與調(diào)壓模塊相連，調(diào)壓模塊的調(diào)壓后正極和調(diào)壓后負(fù)極與動物跟蹤設(shè)備相連。
【文檔編號】H02K35/02GK105932855SQ201610483588
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】楊佳慧
【申請人】北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院