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智能无线供电系统

智能无线供电系统

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视频名称:
智能无线供电系统
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播放时间:
00:02:44
标签:
信息技术大赛单片机STC15F2K61S2心率检测仪
简介:
一、产品概要
这个系统设计了一个无线供电系统,能实现短距离、小功率的无线电力传输。在完成电力的无线传输的同时还有功率测量显示的功能。本系统由无线电能发射电路、无线电能接收电路、功率测量显示电路以及电源电路四大模块组成。发射电路由单片机产生一个固定频率的方波信号,然后经过L298N驱动后通过线圈谐振发射电能。接收电路则直接通过线圈谐振耦合接收电能。在电源的输入端加入小电阻,通过ADC0809和单片机来测量电阻上的电压并计算出功率,同时将功率通过1602液晶显示出来。
二、结构说明
本系统目的是设计并制作一个非接触供电的LED照明系统,包括能量发送模块和LED照明模块。LED照明部分包括一个能量接收单元和五个LED灯,LED照明部分不得外加任何电源,它的供电只能来自能量发送模块,同时两个模块之间不能有任何导线连接,电能的传输通过感应线圈,由能量发送模块以无线方式发送给LED照明模块,线圈间的介质为空气。其中,能量发送单元采用12V的直流电供电。
三、功能
(1)实行电能的无线传输,通过无线供电方式使LED照明模块发光(每个LED的平均电流大于5mA);
(2)在LED照明模块实现正常亮度时(5个LED,每个LED的平均电流为10mA),发射距离10mm的情况下,能量发射模块的功率小于5W(DC12V供电);
(3)能控制LED的亮度:保持线圈距离不变,从暗变亮,从亮变暗,亮度变化至少有四级(不能用电位器手动调节电源的方式),可以在能量发射模块端用按键调节;
(4)能量发射模块能实时显示发射机功耗,误差不超过±5%。
四、系统安全性和发展性
关于由此产生的电磁辐射对人体的影响问题,研究者们正在进行试验,以最终满足FCC的标准要求。开发人员称,现在的辐射水平大概和核磁共振仪类似,应该是在安全范围之内。
我们可以让一个诸如铜制天线的物体发射电磁波,而让接收器来接收,转化为能量。即使用非放射性的无线能量传输方式来驱动电器,理论上说,所有现在使用电池的电器都可以换用这种方式供电。如果试验进行顺利,这种无线供电技术将会有非常巨大的发展空间,比如可以在地下铺设线路,随时为我们手中的电话,甚至行进中的汽车充电。虽然该技术仍处在起步阶段,这些展望都还存在设想当中,但我们还是对未来充满了憧憬。
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