一种自适应悬浮发电背包、装置及其控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111181347A(43)申请公布日2020.05.19(21)申请号202010101997.5(22)申请日2020.02.19(71)申请人南京邮电大学地址210023江苏省南京市栖霞区文苑路9号(72)发明人曹自平杨志远(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司32224代理人范青青(51)Int.Cl.H02K35/04(2006.01)H02J7/32(2006.01)H02N15/00(2006.01)A45C13/00(2006.01)A45F3/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种自适应悬浮发电背包、装置及其控制方法(57)摘要本发明公开了一种自适应悬浮发电背包、装置及其控制方法，所述装置包括支撑架、载荷板、线圈组件、永磁体、加速度传感器及充电电池；所述永磁体和加速度传感器分别设于所述载荷板上；所述支撑架上设有导轨，所述载荷板与导轨滑动连接；所述线圈组件包括滑块、绕制于滑块上的线圈和连接于支撑架上的驱动机构；所述线圈通过导线连接充电电池的充电端；所述滑块与驱动机构传动连接；所述驱动机构能够根据加速度传感器所采集的信号，控制滑块带动线圈靠近或远离所述永磁体。本发明能够自适应载荷板的运动状态，达到较好的悬浮减重及发电效果。CN111181347ACN111181347A权利要求书1/1页1.一种自适应悬浮发电装置，其特征在于，包括支撑架（1）、载荷板（3）、线圈组件（4）、永磁体（8）、加速度传感器（7）及充电电池（5）；所述永磁体（8）和加速度传感器（7）分别设于所述载荷板（3）上；所述支撑架（1）上设有导轨（2），所述载荷板（3）与导轨（2）滑动连接；所述线圈组件（4）包括滑块（42）、绕制于滑块（42）上的线圈（43）和连接于支撑架（1）上的驱动机构；所述线圈（43）通过导线连接充电电池（5）的充电端；所述滑块（42）与驱动机构传动连接；所述驱动机构能够根据加速度传感器（7）所采集的信号，控制滑块（42）带动线圈（43）靠近或远离所述永磁体（8）。2.根据权利要求1所述的自适应悬浮发电装置，其特征在于，所述导轨（2）上套设有弹簧（6），所述弹簧（6）的一端与载荷板（3）连接，另一端与支撑架（1）连接。3.根据权利要求1所述的自适应悬浮发电装置，其特征在于，所述支撑架（1）包括四块支撑板，四块支撑板围成中空框架结构。4.根据权利要求1所述的自适应悬浮发电装置，其特征在于，所述永磁体（8）设有若干个，分成两组，呈直线形分布于载荷板（3）的两侧；所述线圈组件（4）与两组永磁体（8）相对应的设有两个。5.根据权利要求1所述的自适应悬浮发电装置，其特征在于，所述导轨（2）设有两根，两导轨（2）相互平行，所述载荷板（3）对应每根导轨（2）设置有至少两个滑环（9），所述滑环（9）套于导轨（2）上。6.根据权利要求1所述的自适应悬浮发电装置，其特征在于，所述驱动机构包括固定座(41)、固定于固定座(41)上的驱动电机和与驱动电机输出轴传动连接的丝杆（44），所述丝杆（44）与滑块（42）螺纹连接。7.根据权利要求1或6所述的自适应悬浮发电装置，其特征在于，所述固定座(41)上还连接有滑杆（45），所述滑块（42）通过轴承与滑杆（45）滑动连接。8.一种自适应悬浮发电背包，其特征在于，包括背包本体和权利要求1至7任一项所述的自适应悬浮发电装置，所述背包本体设于载荷板（3）上。9.一种权利要求1至7任一项所述自适应悬浮发电装置的控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：根据预设的时间间隔采集载荷板（3）加速度，根据载荷板（3）加速度确定其运动频率；根据载荷板（3）加速度及运动频率判断载荷板（3）是否处于谐振状态：若是，则返回上一步；否则，发送控制信号至驱动机构，以控制滑块（42）带动线圈（43）靠近或远离所述永磁体（8），循环调节直到载荷板（3）处于谐振状态。10.根据权利要求9所述的自适应悬浮发电装置的控制方法，其特征在于，所述时间间隔不大于5分钟。2CN111181347A说明书1/4页一种自适应悬浮发电背包、装置及其控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种自适应悬浮发电背包、装置及其控制方法，属于箱包技术领域。背景技术[0002]悬浮发电背包，既能够减负节约体力，又能够收集走路时背包竖直方向振动产生的能量，可以适应不同天气状况，不同的运动状态，非常完美的解决了人们户外运动舒适性和实用性的需求。[0003]2019年11月8日中国专利数据库公开了一种悬浮发电背包，该背包采用多个永磁发电机，将行走时背包竖直方向上的机械能转换成电能给电源充电，并产生减负效果。但由于背包和背板之间使用永磁发电装置衔接，