本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置，特別是涉及一種用于共享單車的發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，自行車也逐漸走向智能化的道路，實(shí)現(xiàn)更多功能和作用；特別是共享單車的出現(xiàn)，大大推進(jìn)了自行車智能化的進(jìn)程；共享單車在使用過程中，不可避免的需要用到電能進(jìn)行通信、開鎖、閉鎖、定位等功能；傳統(tǒng)的發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)是一個發(fā)電機(jī)上安裝有摩擦輪，通過自行車車輪轉(zhuǎn)動，車胎摩擦帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動進(jìn)行發(fā)電。

這樣，由于摩擦輪與自行車輪胎直接接觸，導(dǎo)致摩擦力大，傳動效率低，發(fā)電量低；大大增大了整輛自行車的負(fù)載，導(dǎo)致騎行的舒適度下降，不能為乘客提供良好的服務(wù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種用于共享單車的發(fā)電裝置，通過將定子和轉(zhuǎn)子分開設(shè)置，無需直接傳動，大大提高了能量的轉(zhuǎn)化效率，降低了整輛車的騎行負(fù)載，提高了騎行的舒適度；通過設(shè)置距離調(diào)節(jié)裝置，從而能調(diào)節(jié)負(fù)載的大小，提高自行車的功能。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種用于共享單車的發(fā)電裝置，主要包括磁盤、感應(yīng)裝置、電源電路、距離調(diào)節(jié)裝置和距離調(diào)節(jié)控制裝置；磁盤設(shè)置在自行車牙盤上，感應(yīng)裝置通過距離調(diào)節(jié)裝置固定在磁盤相對應(yīng)的車架上；距離調(diào)節(jié)控制裝置設(shè)置在籠頭上，距離調(diào)節(jié)控制裝置通過剎車線與距離調(diào)節(jié)裝置相連；感應(yīng)裝置的感應(yīng)線圈與電源電路相連。

所述磁盤為圓環(huán)形，磁盤上軸向設(shè)置有多永磁體，永磁體之間存在間隙； 所述感應(yīng)裝置包括軟磁體和應(yīng)線圈，應(yīng)線圈設(shè)置在軟磁體的環(huán)面上。

距離調(diào)節(jié)裝置包括連桿、導(dǎo)軌，連桿套在導(dǎo)軌內(nèi)，連桿可在導(dǎo)軌內(nèi)自由滑動；連桿的一端與感應(yīng)裝置相連，連桿的另一端相連有剎車線；導(dǎo)軌內(nèi)設(shè)置有復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的一端與連桿相連，復(fù)位彈簧的另一端與導(dǎo)軌相連；剎車線穿過復(fù)位彈簧并與距離調(diào)節(jié)控制裝置相連。

距離調(diào)節(jié)控制裝置包括用于支撐整個裝置的固定筒，用于纏繞剎車線的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤套在固定筒的外側(cè)上，轉(zhuǎn)盤的兩端固定筒的外側(cè)上設(shè)置有第一擋塊和第二擋塊；轉(zhuǎn)盤上還設(shè)置有固定剎車線的連接卡扣。

所述轉(zhuǎn)盤上還設(shè)置有撥動裝置，轉(zhuǎn)盤的側(cè)面上開有圓臺形凹坑。

所述距離調(diào)節(jié)控制裝置還包括有多個轉(zhuǎn)盤限位裝置，轉(zhuǎn)盤限位裝置包括定位桿、固定盤，固定盤固定在固定筒上，固定盤上有多個圓孔；定位桿的一端穿過固定盤的圓孔，定位桿的另一端為圓臺形，定位桿的圓臺形一端與轉(zhuǎn)盤的圓臺形凹坑相配合；定位桿的中部設(shè)置有限位塊，定位桿上套有定位彈簧，定位彈簧的兩端分別與限位塊和固定盤相連。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還公開了一種用于共享單車的發(fā)電裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述電源電路包括整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路組成，整流電路包括變壓器T1、由四個二極管組成的橋式整流電路BR1，變壓器T1的副線圈與橋式整流電路BR1的輸入端相連；濾波電路包括電容C1，電容C1與橋式整流電路BR1的輸出端并聯(lián)。

進(jìn)一步地，所述穩(wěn)壓電路包括放大電路、采樣電路、反饋穩(wěn)壓電路；放大電路包括電阻R1、三極管Q1、三極管Q2、電容C2；電阻R1與電容C2串聯(lián)后與電容C1并聯(lián)，三極管Q1的集電極與橋式整流電路BR1輸出端的正極相連，三極管Q1的基極與電阻R1和電容C2之間相連，三極管Q1的發(fā)射極與三極管Q2的基極相連，三極管Q2的集電極與橋式整流電路BR1輸出端的正極相連。

進(jìn)一步地，所述采樣電路包括電阻R3、滑動電阻R4、電阻R5，電阻R3的第一端與三極管Q2的發(fā)射極相連，電阻R3的第二端與滑動電阻R4固定端的第一端相連，電阻R5的第一端與滑動電阻R4固定端的第二端相連，滑動電阻R4的滑動端連接于三極管Q3的基極，電阻R5的第二端連接于橋式整流電路BR1輸出端負(fù)極。

進(jìn)一步地，所述反饋穩(wěn)壓電路包括電阻R2、穩(wěn)壓管D1、三極管Q3，電阻R2的一端與三極管Q2的發(fā)射極相連，電阻R2的另一端與穩(wěn)壓管D1的正極相連，穩(wěn)壓管D1的正極與三極管Q3的發(fā)射極相連，三極管Q3的集電極與三極管Q1的基極相連；穩(wěn)壓管D1的負(fù)極與橋式整流電路BR1的輸出端負(fù)極相連。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

1、通過將發(fā)電裝置的定子和轉(zhuǎn)子分開設(shè)置，從而能省去直接傳動裝置，大大提高能量的轉(zhuǎn)化效率，降低了整輛車的騎行負(fù)載，提高了騎行的舒適度；

2、通過設(shè)置電源電路，從而能保證輸出為直接可用的直流電，提高了設(shè)備的易用性和應(yīng)用范圍；

3、通過設(shè)置負(fù)載大小調(diào)節(jié)裝置，從而能自由設(shè)置負(fù)載的大小，提高自行車的便捷性，增加了自行車的功能。

附圖說明

本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：

圖1是磁盤結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是感應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是距離調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是距離調(diào)節(jié)控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是電源電路的電路圖。

圖中標(biāo)記：1是磁盤，2是感應(yīng)裝置，3是連桿，4是導(dǎo)軌，5是復(fù)位彈簧，6是剎車線，7是固定筒，8是第一擋塊，9是轉(zhuǎn)盤，10是連接卡扣，11是第二擋塊，12是限位塊，13是定位彈簧，14是定位桿，15是固定盤；

101是永磁體，201是軟磁體，202是感應(yīng)線圈。

具體實(shí)施方式

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

本說明書（包括任何附加權(quán)利要求、摘要）中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。

如圖1-圖5所示，一種用于共享單車的發(fā)電裝置，主要包括磁盤1，感應(yīng)裝置2，距離調(diào)節(jié)裝置，距離調(diào)節(jié)控制裝置，電源電路；磁盤1設(shè)置在自行車牙盤上，感應(yīng)裝置2通過距離調(diào)節(jié)裝置固定在磁盤1相對應(yīng)的車架上，感應(yīng)裝置2與之間磁盤1存在間隙；距離調(diào)節(jié)控制裝置設(shè)置在籠頭上，距離調(diào)節(jié)控制裝置通過剎車線6與距離調(diào)節(jié)裝置相連；感應(yīng)裝置2的感應(yīng)線圈與電源電路相連。

所述磁盤1為圓環(huán)形，磁盤1上軸向設(shè)置有多永磁體101，永磁體101之間有間隙。

所述感應(yīng)裝置2包括軟磁體201和設(shè)置在軟磁體201環(huán)面的感應(yīng)線圈202，應(yīng)線圈202有多匝，感應(yīng)線圈202與電源電路相連；

距離調(diào)節(jié)裝置包括連桿3、導(dǎo)軌4、復(fù)位彈簧5，連桿3套在導(dǎo)軌4內(nèi)，連桿3可在導(dǎo)軌4內(nèi)滑動；連桿3的一端與感應(yīng)裝置2相連，連桿3的另一端與剎車線6相連，導(dǎo)軌4內(nèi)設(shè)置有復(fù)位彈簧5，復(fù)位彈簧5的一端與連桿3相連，復(fù)位彈簧5的另一端與導(dǎo)軌4相連。

距離調(diào)節(jié)控制裝置包括用于支撐整個裝置的固定筒7，用于纏繞剎車線的轉(zhuǎn)盤9，轉(zhuǎn)盤9套在固定筒7的外側(cè)上，轉(zhuǎn)盤9的兩端固定筒7的外側(cè)上設(shè)置有第一擋塊8和第二擋塊11；轉(zhuǎn)盤9上還設(shè)置有固定剎車線6的連接卡扣10。

所述轉(zhuǎn)盤9上還設(shè)置有撥動裝置。

距離調(diào)節(jié)控制裝置還包括有多個轉(zhuǎn)盤限位裝置，轉(zhuǎn)盤限位裝置包括定位彈簧13、定位桿14、固定盤15，固定盤15固定在固定筒7上，固定盤15上有多個圓孔；定位桿14的一端穿過固定盤15，定位桿14的另一端為圓臺形，定位桿14的中部設(shè)置有限位塊12，定位桿14上套有定位彈簧13，定位彈簧13設(shè)置在限位塊12與固定盤15之間。

所述電源電路包括整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路組成，整流電路包括變壓器T1、由四個二極管組成的橋式整流電路BR1，變壓器T1的副線圈與橋式整流電路BR1的輸入端相連；濾波電路包括電容C1，電容C1與橋式整流電路BR1的輸出端并聯(lián)。

所述穩(wěn)壓電路包括放大電路、采樣電路、反饋穩(wěn)壓電路；放大電路包括電阻R1、三極管Q1、三極管Q2、電容C2；電阻R1與電容C2串聯(lián)后與電容C1并聯(lián)，三極管Q1的集電極與橋式整流電路BR1輸出端的正極相連，三極管Q1的基極與電阻R1和電容C2之間相連，三極管Q1的發(fā)射極與三極管Q2的基極相連，三極管Q2的集電極與橋式整流電路BR1輸出端的正極相連；

所述采樣電路包括電阻R3、滑動電阻R4、電阻R5，電阻R3的第一端與三極管Q2的發(fā)射極相連，電阻R3的第二端與滑動電阻R4固定端的第一端相連，電阻R5的第一端與滑動電阻R4固定端的第二端相連，滑動電阻R4的滑動端連接于三極管Q3的基極，電阻R5的第二端連接于橋式整流電路BR1輸出端負(fù)極。

所述反饋穩(wěn)壓電路包括電阻R2、穩(wěn)壓管D1、三極管Q3，電阻R2的一端與三極管Q2的發(fā)射極相連，電阻R2的另一端與穩(wěn)壓管D1的正極相連，穩(wěn)壓管D1的正極與三極管Q3的發(fā)射極相連，三極管Q3的集電極與三極管Q1的基極相連；穩(wěn)壓管D1的負(fù)極與橋式整流電路BR1的輸出端負(fù)極相連。

變壓器T1的輸入端與感應(yīng)線圈202相連，電路的輸出端還并聯(lián)有電容C3，電路的輸出端與負(fù)載或儲能電路相連。

具體使用時，首先將磁盤1固定在自行車的牙盤的側(cè)面上，磁盤1的軸心與牙盤的軸心共線；感應(yīng)裝置2通過距離調(diào)節(jié)裝置固定在磁盤1相對應(yīng)的車架上 ，感應(yīng)裝置2與磁盤1在同一水平面上，感應(yīng)裝置2與磁盤1之間有一定的間隙；距離調(diào)節(jié)控制裝置設(shè)置在籠頭上，固定筒7套在籠頭上，距離調(diào)節(jié)控制裝置通過剎車線6與距離調(diào)節(jié)裝置相連，電源電路的輸入端與感應(yīng)線圈202相連，電源電路的輸出端與負(fù)載或儲能電路相連。

具體運(yùn)行過程，因磁盤1上有永磁體101，永磁體101將感應(yīng)裝置2的軟磁體201磁化，因此感應(yīng)裝置2的感應(yīng)線圈202有一定的磁通量。

當(dāng)踩動自行車時，自行車的牙盤轉(zhuǎn)動，牙盤上的磁盤1跟著一起轉(zhuǎn)動， 永磁體101與感應(yīng)裝置2的相對位置關(guān)系發(fā)生變化，因此軟磁體201的磁化強(qiáng)度發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致感應(yīng)線圈202的磁通發(fā)生變化，感應(yīng)線圈202的兩端就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢；這樣，就產(chǎn)生了電能。發(fā)電的功率大小可以調(diào)節(jié)。

當(dāng)體能較好或需要增大運(yùn)動量時，將轉(zhuǎn)盤9向剎車線6纏繞方向撥動，釋放剎車線6，在復(fù)位彈簧5推動連桿3移動，進(jìn)一步推動感應(yīng)裝置2移動；感應(yīng)裝置2與磁盤1之間的距離減??；由永磁體101的性質(zhì)可知，離永磁體101越近的地方磁場強(qiáng)度越大，感應(yīng)裝置2的磁通越大，當(dāng)牙盤轉(zhuǎn)動時，磁通的變化量越大，感應(yīng)電動勢越高，產(chǎn)生的電能越多。

當(dāng)體能降低或者需要減低運(yùn)動量時，將轉(zhuǎn)盤9反向剎車線6纏繞方向撥動，收緊剎車線6，剎車線6拉動連桿3移動，進(jìn)一步拉動感應(yīng)裝置2移動；感應(yīng)裝置2與磁盤1之間的距離增大；由永磁體101的性質(zhì)可知，離永磁體101越遠(yuǎn)的地方磁場強(qiáng)度越低，感應(yīng)裝置2的磁通越小，當(dāng)牙盤轉(zhuǎn)動時，磁通的變化量變下，感應(yīng)電動勢降低，產(chǎn)生的電能減少。

感應(yīng)線圈202所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小和方向均在不停的變化中，當(dāng)通過電壓器T1時，會將其電壓放大到一定的范圍，再通過橋式整流電路BR1將電流轉(zhuǎn)換成大小不停變化但方向不變的直流電。然后通過濾波電路將其波動成分過濾掉，變成平穩(wěn)的直電流。

放大電路能放大電流中的波動成分，在通過電容C2的隔離后，進(jìn)一步地將電流的低頻成分覆蓋，電流變得平穩(wěn)。采樣電路能將負(fù)載的變化提取出來傳遞給三極管Q3。當(dāng)負(fù)載變大時，采樣電路采集的電壓信號降低，三極管Q3的導(dǎo)通電流降低，電阻R1兩端電壓降低，則三極管Q2的電流降低，由于穩(wěn)壓管D1兩端的電壓相等，電流不變，電阻R2的電流變大，電阻R2兩端的電壓升高，總電路的電壓輸出升高，保證輸出電壓的平穩(wěn)性。同理，當(dāng)負(fù)載變小，電壓升高時，三極管Q2的電流升高，電阻R2的電流變小，電阻R2兩端的電壓降低，總電路的電壓輸出降低，保證輸出電壓的平穩(wěn)性。

實(shí)施例1：

在以上實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，所述感應(yīng)裝置2有多個，以磁盤1的軸心等距離設(shè)置，組成一個與磁盤1直徑相等的感應(yīng)盤；距離調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在感應(yīng)盤的軸心。

本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。