一种安装于门窗上的无线供电系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种电子技术领域，尤其涉及一种安装于门窗上的无线供电系统。


背景技术：

2.目前，在门、窗等活动、半活动物体上安装固定的电子设备时，电子设备与室内环境经常处于相对位移状态，因此很难同室内电源之间采用有线方式供电，所以通常采取电池供电的方式工作，当电量不足时需取下设备充电或更换电池。
3.当电子设备自身功率较高或电池容量有限的情况下，需要频繁对电子设备进行充电或更换电池操作，造成电子设备使用者维护上的负担，进而有忘记充电，造成电子设备工作中断的风险。同时对于电子设备的设计者，因需要尽量降低功耗和增大设备电池容量也会造成制作成本升高。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在解决上述问题之一。
5.本实用新型的主要目的在于提供一种安装于门窗上的无线供电系统。
6.为达到上述目的，本实用新型的技术方案具体是这样实现的：
7.本实用新型一方面提供了一种安装于门窗上的无线供电系统包括：
8.用电设备10，安装在门窗活动侧；
9.受电线圈20，与所述用电设备10电连接；
10.供电线圈30，安装在门窗固定侧，与供电电源电连接；
11.在门窗闭合状态下，所述供电线圈30与所述受电线圈20电磁耦合，向所述受电线圈20供电。
12.可选的，在所述门窗打开状态下，所述供电线圈30停止向所述受电线圈20供电。
13.可选的，所述用电设备10包括：电子门铃、电子猫眼、监控摄像头、电子门锁、光照传感器、门窗传感器和雨量传感器。
14.可选的，所述用电设备10内置充电电池，所述受电线圈20与所述充电电池电连接。
15.可选的，所述充电电池包括一个或多个。
16.可选的，所述供电线圈30为空心线圈。
17.可选的，所述供电线圈30的外径与所述受电线圈20的外径相等。
18.可选的，该无线供电系统还包括：电源连接线40，其中：所述电源连接线40的一端与所述供电线圈30相连，所述电源连接线40的另一端与所述供电电源相连。
19.可选的，在所述门窗闭合状态下，所述受电线圈20安装在所述门窗活动侧靠近所述门窗固定侧的门窗边沿处，所述供电线圈30安装在所述门窗固定侧靠近所述门窗活动侧的门窗边沿处，所述受电线圈20与所述供电线圈30位置正对，保持安装缝隙。
20.可选的，该无线供电系统还包括：第一固定件50和第二固定件60；
21.所述受电线圈20通过所述第一固定件50固定安装在所述门窗活动侧；
22.所述供电线圈30通过所述第二固定件60固定安装在所述门窗固定侧。
23.由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型提供了一种安装于门窗上的无线供电系统，可以通过无线方式对门、窗上的电子设备进行供电，免除了使用者需要对电子设备取下充电或更换电池的操作，避免使用者忘记充电造成电子设备工作中断的风险，同时降低了电子设备设计制造的成本。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
25.图1为本实用新型实施例1提供的一种安装于门窗上的无线供电系统的结构图示意图；
26.图2为本实用新型实施例1提供的一种安装于门窗上的无线供电系统的应用场景示意图；
27.图3为本实用新型实施例1提供的一种安装于门窗上的无线供电系统的结构图示意图。
具体实施方式
28.下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量或位置。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.目前，在门、窗等活动、半活动物体上安装固定电子设备时，电子设备与室内环境经常处于相对位移状态，因此很难同室内电源之间采用有线方式供电，所以通常采取电池供电的方式工作，当电量不足时需取下设备充电或更换电池。当电子设备自身功率较高或电池容量有限的情况下，需要频繁对电子设备进行充电或更换电池操作，造成电子设备使
用者维护上的负担，进而有忘记充电，造成电子设备工作中断的风险。同时对于电子设备的设计者，因需要尽量降低功耗和增大设备电池容量也会造成制作成本升高。
32.为此，本实施例提供了一种安装于门窗上的无线供电系统。该供电系统可用于为安装在门窗上的用电设备通过无线方式供电。
33.下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述。
34.实施例1
35.本实施例提供了一种安装于门窗上的无线供电系统。图1为安装于门窗上的无线供电系统的结构示意图。
36.如图1所示，该安装于门窗上的无线供电系统100包括：用电设备10、受电线圈20和供电线圈30，其中：用电设备10，安装在门窗活动侧；受电线圈20，与用电设备电连接；供电线圈30，安装在门窗固定侧，与供电电源电连接；在门窗闭合状态下，供电线圈30与受电线圈20电磁耦合，向受电线圈20供电。
37.在门窗闭合状态下，供电线圈30与受电线圈20电磁耦合，通过电磁感应作用向受电线圈20传输电力，即进行供电。
38.该无线供电系统100可以应用于门窗上。图2为该无线供电系统的一种应用场景。本实施例中，门窗活动侧可以为门本身、窗户本身。门窗固定侧可以为门框、窗框等。用电设备10和受电线圈20安装在门窗活动侧。可选的，在门窗关闭的过程中，门窗活动侧向门窗固定侧移动，使得受电线圈20向供电线圈30靠近，当受电线圈20与供电线圈30的距离小于预设距离时，供电线圈30与受电线圈20电磁耦合，通过电磁感应作用向受电线圈20传输电力，与受电线圈20电连接的用电设备10从受电线圈20上取电，从而实现通过无线方式对门、窗上的电子设备进行供电。其中，预设距离为供电线圈30可以与受电线圈20形成电磁耦合的最大距离，本领域技术人员根据业内标准设置，本实施例对此不做限制。
39.作为本实施例中一种可选的实施方式，在门窗打开状态下，供电线圈30停止向受电线圈20供电。可选的，在门窗打开的过程中，在受电线圈20远离供电线圈30，且受电线圈20与供电线圈30之间的距离大于预设距离时，供电线圈30停止向受电线圈20供电。当打开门窗时，门窗活动侧向远离门窗固定侧的方向移动，使得受电线圈20远离供电线圈30，当受电线圈20与供电线圈30的距离大于预设距离时，供电线圈30停止向受电线圈20供电。以此防止供电电源持续向用电设备供电，浪费电能。
40.作为本实施例中一种可选的实施方式，用电设备10包括：电子门铃、电子猫眼、监控摄像头、电子门锁、光照传感器、门窗传感器和雨量传感器。电子门锁可以为指纹门锁或密码门锁，如果不采用本实施例提供的无线供电系统，则需要经常为用电设备更换电池，对用户而言，非常不方便。如果用户忘记更换电池，可能造成用电设备无法使用，如电子门锁无法开门等情况，严重影响用户体验。
41.本实施例中，受电线圈20除了可以直接与用电设备电连接，为用户设备供电之外，作为本实施例中一种可选的实施方式，用电设备10内置充电电池，受电线圈20与充电电池电连接；受电线圈20利用供电线圈30传输的电力为充电电池充电。由此可以在供电线圈30无法为受电线圈20供电的情况下，用电设备仍然可以通过充电电池为其供电，保证其能正常工作。其中，充电电池可以是锂离子电池或锂聚合物电池，也可以是镍氢电池或镍镉电池等能够进行充电的所有电池。可选的，充电电池可以包括一个或多个。多个充电电池被串联
或并联连接，或者被串联和并联连接。此外，在受电线圈20远离供电线圈30，且受电线圈20与供电线圈30之间的距离大于预设距离的情况下，供电线圈30停止受电线圈20供电，受电线圈20停止向充电电池充电。
42.本实施例中，供电线圈30可在由磁性材料构成的磁芯(未图示)上卷绕线材来增大电感。具有磁芯的供电线圈30在特定部分汇聚磁通量，可有效地向受电线圈20传输电力。其中，供电线圈30并非一定要设置磁芯，也可以是空心线圈。空心线圈较轻，便于长期固定安装在门窗上。作为本实施例中一种可选的实施方式，供电线圈30的外径与受电线圈20的外径相等，更有效地向受电线圈20传输电力。
43.作为本实施例中一种可选的实施方式，如图1所示，本实施例提供的无线供电系统还包括：电源连接线40，其中：电源连接线40的一端与供电线圈30相连，电源连接线40的另一端与供电电源相连。本实施例中，供电电源位于门窗固定侧，例如可以位于室内。由此，可以实现由室内的供电电源为门窗活动侧的用电设备供电。
44.作为本实施例中一种可选的实施方式，如图1所示，在门窗闭合状态下，受电线圈20安装在门窗活动侧靠近门窗固定侧的门窗边沿处，供电线圈30安装在门窗固定侧靠近门窗活动侧的门窗边沿处，受电线圈20与供电线圈位置正对，保持安装缝隙。由此确保门窗在闭合状态下稳定供电。例如，受电线圈20可以固定在门上靠近门框的边沿处，且与门板表面垂直、与门缝平行。供电线圈30固定在门框上，与门板表面垂直、与门缝平行，高度与受电线圈20的安装高度一致。且为了保证门窗的开合，同时确保门窗在闭合状态下供电线圈30能够稳定供电，受电线圈20与供电线圈30在门窗闭合时保持有一定的安装缝隙。
45.作为本实施例中一种可选的实施方式，本实施例提供的无线供电系统还包括：第一固定件50和第二固定件60；受电线圈20通过第一固定件50固定安装在门窗活动侧；供电线圈30通过第二固定件60固定安装在门窗固定侧。第一固定件和第二固定件可以为背胶、卡槽固定件、吸盘等，作为一种可选的方式，如图3所示，第一固定件50固定安装在门窗活动侧(门)上，内部设有卡槽内嵌受电线圈20，第二固定件60固定安装在门窗固定侧(门框)上，内部设有卡槽内嵌供电线圈30。由此，保证供电线圈30和受电线圈20可以稳定地固定在门窗上。
46.通过本实施例提供的安装于门窗上的无线供电系统，可以通过无线方式对门、窗上的电子设备进行供电，免除了使用者需要对电子设备取下充电或更换电池的操作，避免使用者忘记充电造成电子设备工作中断的风险，同时降低了电子设备设计制造的成本。
47.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
48.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。