本發(fā)明涉及門鈴技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種壓電式無(wú)線門鈴及其供電方法。

背景技術(shù)：
：

門鈴是家家戶戶較常使用的一種小型電子產(chǎn)品。早期的門鈴都是有線的，現(xiàn)都使用無(wú)線的。而無(wú)線門鈴的發(fā)射端，即室外機(jī)，其電能一般采用電池供能。這就需要經(jīng)常性地更換電池，否則影響門鈴的正常使用。新型的磁電感應(yīng)無(wú)線門鈴，是另一種解決方案，即室外機(jī)的供能由一套電磁感應(yīng)發(fā)電裝置提供。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種壓電式無(wú)線門鈴及其供電方法，其在使用過(guò)程中無(wú)需室外布線，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，操作也更加方便，而且工作狀態(tài)更加穩(wěn)定不會(huì)出現(xiàn)門鈴由于供電不足而無(wú)法發(fā)聲的現(xiàn)象。

本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種壓電式無(wú)線門鈴，所述門鈴包括門鈴發(fā)射端和門鈴接收端，其特征在于，所述門鈴發(fā)射端包括壓電發(fā)電裝置、整流電路、濾波電路、微控制器以及超級(jí)電容，所述壓電發(fā)電裝置將機(jī)械動(dòng)能轉(zhuǎn)化為交流電能并輸送至整流電路和濾波電路，所述整流電路和濾波電路將交流電能轉(zhuǎn)化為直流電能，所述微控制器上設(shè)置有電量管理模塊用于控制當(dāng)超級(jí)電容電量未滿時(shí)，壓電發(fā)電裝置所激發(fā)出的電能為超級(jí)電容充電，當(dāng)超級(jí)電容的電量滿時(shí)，則停止充電，當(dāng)電量管理模塊檢測(cè)到從濾波電路所獲得的電量小于微控制器的工作閾值時(shí)，超級(jí)電容將和壓電發(fā)電裝置一起為微控制器提供電能，使微控制器處于正常的工作狀況。

優(yōu)選的，所述微控制器與發(fā)射器連接，所述微控制器在通電的時(shí)候，所述發(fā)射器向外發(fā)送具有特定頻率的信號(hào)。

優(yōu)選的，所述門鈴接收端包括電源、AC/DC和DC/DC電路、微處理器、接收器、揚(yáng)聲器，電源所提供的電通過(guò)AC/DC、DC/DC的整流和調(diào)整后，為接收器、微處理器和揚(yáng)聲器供電，所述接收器接收到門鈴發(fā)射端所發(fā)出的信號(hào)后觸發(fā)微處理器工作同時(shí)控制揚(yáng)聲器工作。

優(yōu)選的，所述的門鈴發(fā)射端和門鈴接收端之間通過(guò)無(wú)線通信傳遞信號(hào)，所述發(fā)射端的發(fā)射器和所述接收端的接收器具有相同的激振頻率。

優(yōu)選的，所述壓電發(fā)電裝置包括至少兩個(gè)壓電振子，所述壓電振子之間通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)或陣列方式電連接。

優(yōu)選的，所述壓電振子為壓電陶瓷片、壓電晶體或疊堆陶瓷。

優(yōu)選的，所述門鈴發(fā)射端所采用的發(fā)射器和微控制器以及所述門鈴接收端的微處理器為與壓電發(fā)電裝置所獲得的微能量相匹配的微功耗電子器件。

一種壓電式無(wú)線門鈴的供電方法，由壓電發(fā)電裝置通過(guò)按壓發(fā)電給微控制器和發(fā)射器供電同時(shí)將多余電能存儲(chǔ)于超級(jí)電容中，在壓電發(fā)電裝置供電不足的時(shí)候，由存儲(chǔ)在超級(jí)電容中的電能為所述微控制器供電。

優(yōu)選的，所述供電方法包括的具體步驟為：(1)當(dāng)電量管理模塊檢測(cè)到壓電發(fā)電裝置經(jīng)過(guò)濾波整流后所激發(fā)出的電量大于微控制器正常工作的閾值時(shí)，由壓電發(fā)電裝置經(jīng)過(guò)濾波整流后所激發(fā)出的電量將直接為微控制器提供電能，同時(shí)將多余的電量存儲(chǔ)于超級(jí)電容中，切斷超級(jí)電容為微控制器供能的電路；(2)當(dāng)電量管理模塊檢測(cè)到壓電發(fā)電裝置所激發(fā)的電量小于微控制器正常工作的閾值時(shí)，將切斷超級(jí)電容的充電線路，接通超級(jí)電容的供能電路，使超級(jí)電容處于放電狀態(tài)，和壓電發(fā)電裝置一起為微控制器供能。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明利用壓電效應(yīng)，由壓電發(fā)電裝置實(shí)現(xiàn)自供能。使用過(guò)程中無(wú)需室外布線，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，操作也更加方便，而且工作狀態(tài)更加穩(wěn)定，不會(huì)出現(xiàn)門鈴由于供電不足而無(wú)法發(fā)聲的現(xiàn)象。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明門鈴發(fā)射端的工作流程圖；

圖2為本發(fā)明門鈴接收端的工作流程圖；

圖3為門鈴發(fā)射端和門鈴接收端信號(hào)傳遞示意圖；

圖4為一種壓電發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式：

下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)線門鈴，利用基于壓電效應(yīng)的壓電發(fā)電裝置，將人體的壓力轉(zhuǎn)化為電力，實(shí)現(xiàn)門鈴的自供能，以解決室外布線難和電線浪費(fèi)等問(wèn)題。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供一種無(wú)線門鈴，包括門鈴發(fā)射端和門鈴接收端。

門鈴發(fā)射端包括按鈕、壓電發(fā)電裝置、整流電路、濾波電路、超級(jí)電容、微控制器、發(fā)射器。

當(dāng)按下按鈕，作用力作用于壓電發(fā)電裝置，此時(shí)壓電發(fā)電裝置基于壓電效應(yīng)，將壓力轉(zhuǎn)化為電能。

如圖4所示，壓電發(fā)電裝置在本實(shí)施例中由4個(gè)壓電陶瓷PZT片構(gòu)成。各壓電陶瓷PZT通過(guò)導(dǎo)電膠電學(xué)串聯(lián)。在按鈕作用下，壓電發(fā)電裝置所激發(fā)出的交流電，經(jīng)過(guò)整流電路、濾波電路，整流濾波穩(wěn)定后，接入超級(jí)電容和微控制器。

微控制器同時(shí)具備向發(fā)射器發(fā)送信號(hào)的功能和電量管理的功能。當(dāng)電量管理模塊檢測(cè)到壓電發(fā)電裝置經(jīng)過(guò)濾波整流后所激發(fā)出的電量大于微控制器的正常工作閾值時(shí)，將直接為微控制器提供電能，同時(shí)將多余的電量存儲(chǔ)于超級(jí)電容中，切斷超級(jí)電容為微控制器供能的電路；當(dāng)電量管理模塊檢測(cè)到壓電發(fā)電裝置所激發(fā)的電量小于微控制器正常工作的閾值時(shí)，將切斷超級(jí)電容的充電線路，接通超級(jí)電容的供能電路，使超級(jí)電容處于放電狀態(tài)，和壓電發(fā)電裝置一起為微控制器供能。

發(fā)射器在接收到微控制器發(fā)出的信號(hào)后，通過(guò)無(wú)線通信將信號(hào)發(fā)出。

門鈴接收端包括電源、AC/DC電路、DC/DC電路、接收器、微處理器、揚(yáng)聲器。

日常生活中，電源接入插座后，日常電在AC/DC電路的作用下，將交流電整流轉(zhuǎn)換為直流電，并連入DC/DC電路。所處理的電將為接收器、微處理器和揚(yáng)聲器提供電能。如圖3所示，當(dāng)接收器接收到門鈴發(fā)射端發(fā)出的信號(hào)后，啟動(dòng)微處理器工作。微處理器工作后，激發(fā)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。

本實(shí)施例中，由壓電發(fā)電裝置通過(guò)按壓發(fā)電給微控制器和發(fā)射器供電同時(shí)將多余電能可存儲(chǔ)于超級(jí)電容中，在壓電發(fā)電裝置供電不足的時(shí)候，由存儲(chǔ)在超級(jí)電容中的電能為所述微控制器供電。

更具體地說(shuō)，在壓電發(fā)電裝置對(duì)微控制器供電的時(shí)候，首先當(dāng)微控制器檢測(cè)到壓電發(fā)電裝置經(jīng)過(guò)濾波整流后所激發(fā)出電量大于微控制正常工作的閾值時(shí)，將直接為微控制器提供電能，同時(shí)將多余的電量存儲(chǔ)于超級(jí)電容中，切斷超級(jí)電容為微控制器供能的電路；當(dāng)微控制器檢測(cè)到壓電發(fā)電裝置所激發(fā)的電量小于微控制器正常工作的閾值時(shí)，將切斷超級(jí)電容的充電線路，接通超級(jí)電容的供能電路，使超級(jí)電容處于放電狀態(tài)，和壓電發(fā)電裝置一起為微控制器供能。

綜上所述，本實(shí)施例在使用過(guò)程中實(shí)現(xiàn)無(wú)需室外布線，而且具有更加節(jié)能的效果，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，操作也更加方便，而且工作狀態(tài)更加穩(wěn)定不會(huì)出現(xiàn)門鈴由于供電不足而無(wú)法發(fā)聲的現(xiàn)象

對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。