本實(shí)用新型涉及應(yīng)急設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種無(wú)線(xiàn)充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置。

背景技術(shù)：

隔絕式壓縮氧氣自救器是以高壓容器充填壓縮氧氣作為氣源的再生隔絕式個(gè)體應(yīng)急救援裝備，主要用于煤礦井下或環(huán)境空氣發(fā)生有毒有害氣體污染及缺氧、窒息性災(zāi)害時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員迅速佩戴，保護(hù)其與有毒有害氣體隔絕且正常呼吸撤離災(zāi)區(qū)。廣泛適用于煤礦、化工、石油、建筑等領(lǐng)域在有毒有害氣體或缺氧環(huán)境中使用，因此導(dǎo)致了隔絕式壓縮氧氣自救器無(wú)法在有可燃?xì)怏w的環(huán)境中充電使用，一旦在充電時(shí)產(chǎn)生接觸火花等，容易引起爆炸等毀滅性災(zāi)害，導(dǎo)致無(wú)法恢復(fù)的傷害和巨大的損失。

采用的無(wú)線(xiàn)充電設(shè)計(jì)，使得整機(jī)的控制電路更加安全可靠，杜絕了在充電時(shí)產(chǎn)生接觸火花等不安全因素。使得整個(gè)裝置可以在有可燃?xì)怏w的環(huán)境中使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種無(wú)線(xiàn)充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)的難點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種無(wú)線(xiàn)充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置，包括：充電座1和自救器2，所述自救器2設(shè)置在充電座1上方，所述充電座1內(nèi)設(shè)置有發(fā)射模塊，所述自救器2內(nèi)部下方設(shè)置有接收模塊，所述充電座1上方一體成型設(shè)置有與自救器2底部輪廓相匹配的限位凸起3。

優(yōu)選的，所述發(fā)射模塊包括電源輸出模塊、發(fā)射端主控模塊和反饋信號(hào)放大模塊，所述電源輸出模塊的輸出端連接有電感線(xiàn)圈；

所述電源輸出模塊，其用于給發(fā)射端主控模塊提供交變的電流，進(jìn)而給接收模塊提供無(wú)線(xiàn)能量的傳輸，然后驅(qū)動(dòng)由電感線(xiàn)圈和電容組成的諧振單元；

發(fā)射端主控模塊，其用于對(duì)后續(xù)電路產(chǎn)生方波信號(hào)，并接收來(lái)自接收端的編碼，并根據(jù)反饋回來(lái)的信息自動(dòng)調(diào)整交流信號(hào)的頻率，進(jìn)一步控制傳輸功率；

反饋信號(hào)放大模塊，其用于監(jiān)測(cè)電池的充電情況，將接收模塊的電池電量情況通過(guò)耦合方式傳遞給發(fā)射端主控模塊；

優(yōu)選的，所述接收模塊設(shè)置有接收端主控模塊、整流濾波及反饋信號(hào)模塊、接收端電壓產(chǎn)生模塊、電壓欠壓自動(dòng)關(guān)斷模塊和負(fù)載待充電電池；

所述整流濾波及反饋信號(hào)模塊設(shè)置接收端主控模塊和接收端電壓產(chǎn)生模塊之間；

所述接收端電壓產(chǎn)生模塊的電壓輸出端與電壓欠壓自動(dòng)關(guān)斷模塊相連，所述電壓欠壓自動(dòng)關(guān)斷模塊的電壓輸出端與負(fù)載待充電電池相連，所述電壓欠壓自動(dòng)關(guān)斷模塊的信號(hào)輸出端與接收端主控模塊相連。

優(yōu)選的，所述接收端主控模塊上連接有調(diào)試指示燈和蜂鳴器。

優(yōu)選的，所述電源輸出模塊包括：

H橋逆變模塊，用于將直流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化成交流信號(hào)，進(jìn)一步供給LC串聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)；

柵極驅(qū)動(dòng)模塊，用于產(chǎn)生兩兩互補(bǔ)的方波信號(hào)，通過(guò)四路信號(hào)的交替作用，使來(lái)自于發(fā)射端主控模塊的方波信號(hào)具有驅(qū)動(dòng)能力，為H橋逆變模塊產(chǎn)生后續(xù)工作需要的交流電源；

方波信號(hào)整形模塊，用于防止上述兩兩互補(bǔ)的方波信號(hào)同時(shí)打開(kāi)，對(duì)方波信號(hào)產(chǎn)生延遲作用。

優(yōu)選的，所述整流濾波及反饋信號(hào)模塊包括MOS驅(qū)動(dòng)芯片和用于調(diào)節(jié)負(fù)載變化的反饋負(fù)載，所述MOS驅(qū)動(dòng)芯片的輸入端接收來(lái)自接收端主控模塊發(fā)送的控制信號(hào)用于控制MOS驅(qū)動(dòng)芯片的導(dǎo)通，所述MOS驅(qū)動(dòng)芯片的輸出端與反饋負(fù)載相連。

優(yōu)選的，所述電壓欠壓自動(dòng)關(guān)斷模塊包括：電壓基準(zhǔn)源，用于與接收端電壓產(chǎn)生模塊產(chǎn)生的經(jīng)過(guò)分壓的電壓比較，當(dāng)電壓小于所述電壓基準(zhǔn)源的預(yù)設(shè)值時(shí)，產(chǎn)生高電平，使得MOS驅(qū)動(dòng)芯片不導(dǎo)通。

如上所述，本實(shí)用新型提供一種無(wú)線(xiàn)充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，當(dāng)裝置放在充電座上時(shí)就有磁耦合作用，利用電磁感應(yīng)的原理來(lái)傳送電力，感應(yīng)電壓經(jīng)過(guò)整流后就可對(duì)裝置內(nèi)部設(shè)置的充電電池充電，使得整個(gè)無(wú)線(xiàn)充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置的控制電路更加安全可靠，杜絕了在充電時(shí)產(chǎn)生接觸火花等不安全因素，使得整個(gè)無(wú)線(xiàn)充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置可以在有可燃?xì)怏w的環(huán)境中使用，提高了適應(yīng)性及工作效率，保護(hù)了操作者的人生安全，有效避免了毀滅性災(zāi)害的產(chǎn)生，以及不必要的財(cái)產(chǎn)損失。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2顯示為本實(shí)用新型中關(guān)于發(fā)射模塊的框架圖；

圖3顯示為本實(shí)用新型中關(guān)于接收模塊的框架圖；

圖4顯示為本實(shí)用新型中關(guān)于電源輸出模塊的框架圖；

圖5顯示為本實(shí)用新型中關(guān)于整流濾波及反饋信號(hào)模塊的框架圖；

標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1、充電座；2、自救器；3、限位凸起。

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

如圖1-5所示，本實(shí)用新型提供一種無(wú)線(xiàn)充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置，包括：充電座1和自救器2，所述自救器2設(shè)置在充電座1上方，所述充電座1內(nèi)設(shè)置有發(fā)射模塊，所述自救器2內(nèi)部下方設(shè)置有接收模塊，所述充電座1上方一體成型設(shè)置有與自救器2底部輪廓相匹配的限位凸起3。

采用了上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)裝置放在充電座上時(shí)就有磁耦合作用，利用電磁感應(yīng)的原理來(lái)傳送電力，感應(yīng)電壓經(jīng)過(guò)整流后就可對(duì)裝置內(nèi)部設(shè)置的充電電池充電，使得壓縮氧氣自救裝置在充電時(shí)呈封閉狀態(tài)，無(wú)需連接外部數(shù)據(jù)線(xiàn)，有效避免了電線(xiàn)插拔時(shí)產(chǎn)生的電火花，防止爆炸等意外的發(fā)生，此外，采用了限位凸起的設(shè)置，能使壓縮氧氣自救裝置在充電時(shí)，有效固定自救裝置與充電座之間的相對(duì)位置，提高充電效率。

在本實(shí)施中優(yōu)選的，所述發(fā)射模塊包括電源輸出模塊、發(fā)射端主控模塊和反饋信號(hào)放大模塊，所述電源輸出模塊的輸出端連接有電感線(xiàn)圈；

所述電源輸出模塊，其用于給發(fā)射端主控模塊提供交變的電流，進(jìn)而給接收模塊提供無(wú)線(xiàn)能量的傳輸，然后驅(qū)動(dòng)由電感線(xiàn)圈和電容組成的諧振單元；

發(fā)射端主控模塊，其用于對(duì)后續(xù)電路產(chǎn)生方波信號(hào)，并接收來(lái)自接收端的編碼，并根據(jù)反饋回來(lái)的信息自動(dòng)調(diào)整交流信號(hào)的頻率，進(jìn)一步控制傳輸功率；其中發(fā)射端主控模塊的芯片采用ATMEL公司生產(chǎn)的單片機(jī)ATmega48，該單片機(jī)采用高性能，低功耗的8位AVR微處理器，擁有先進(jìn)的RISC結(jié)構(gòu)，非易失性的程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，采用的是TQFP封裝結(jié)構(gòu)；

反饋信號(hào)放大模塊，其用于監(jiān)測(cè)電池的充電情況，將接收模塊的電池電量情況通過(guò)耦合方式傳遞給發(fā)射端主控模塊；其中，采用ST公司生產(chǎn)的OP07C運(yùn)放，該運(yùn)放的特點(diǎn)是具有極低的低壓補(bǔ)償，較低的基極輸入電流，較大的輸入電壓范圍；

在本實(shí)施中優(yōu)選的，所述接收模塊設(shè)置有接收端主控模塊、整流濾波及反饋信號(hào)模塊、接收端電壓產(chǎn)生模塊、電壓欠壓自動(dòng)關(guān)斷模塊和負(fù)載待充電電池；

所述整流濾波及反饋信號(hào)模塊設(shè)置接收端主控模塊和接收端電壓產(chǎn)生模塊之間，所述整流濾波及反饋信號(hào)模塊的輸入端連接有電感線(xiàn)圈；其中收端主控模塊的芯片采用的是ATMEL公司生產(chǎn)的單片機(jī)ATrnega8，該單片機(jī)采用高性能，低功耗的8位AVR微處理器，擁有先進(jìn)的RISC結(jié)構(gòu)，非易失性的程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，采用的是TQFP封裝結(jié)構(gòu)；

所述接收端電壓產(chǎn)生模塊的電壓輸出端與電壓欠壓自動(dòng)關(guān)斷模塊相連，所述電壓欠壓自動(dòng)關(guān)斷模塊的電壓輸出端與負(fù)載待充電電池相連，所述電壓欠壓自動(dòng)關(guān)斷模塊的信號(hào)輸出端與接收端主控模塊相連；其中接收端電壓產(chǎn)生模塊采用的驅(qū)動(dòng)芯片為T(mén)I公司生產(chǎn)的TPS5430。

在本實(shí)施中優(yōu)選的，所述接收端主控模塊上連接有調(diào)試指示燈和蜂鳴器。

在本實(shí)施中優(yōu)選的，所述電源輸出模塊包括：

H橋逆變模塊，用于將直流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化成交流信號(hào)，進(jìn)一步供給LC串聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)；

柵極驅(qū)動(dòng)模塊，用于產(chǎn)生兩兩互補(bǔ)的方波信號(hào)，通過(guò)四路信號(hào)的交替作用，使來(lái)自于發(fā)射端主控模塊的方波信號(hào)具有驅(qū)動(dòng)能力，為H橋逆變模塊產(chǎn)生后續(xù)工作需要的交流電源；

方波信號(hào)整形模塊，用于防止上述兩兩互補(bǔ)的方波信號(hào)同時(shí)打開(kāi)，對(duì)方波信號(hào)產(chǎn)生延遲作用。

在本實(shí)施中優(yōu)選的，所述整流濾波及反饋信號(hào)模塊包括MOS驅(qū)動(dòng)芯片和用于調(diào)節(jié)負(fù)載變化的反饋負(fù)載，所述MOS驅(qū)動(dòng)芯片的輸入端接收來(lái)自接收端主控模塊發(fā)送的控制信號(hào)用于控制MOS驅(qū)動(dòng)芯片的導(dǎo)通，所述MOS驅(qū)動(dòng)芯片的輸出端與反饋負(fù)載相連；其中MOS驅(qū)動(dòng)芯片采用UCC37321。

在本實(shí)施中優(yōu)選的，所述電壓欠壓自動(dòng)關(guān)斷模塊包括：電壓基準(zhǔn)源，用于與接收端電壓產(chǎn)生模塊產(chǎn)生的經(jīng)過(guò)分壓的電壓比較，當(dāng)電壓小于所述電壓基準(zhǔn)源的預(yù)設(shè)值時(shí)，產(chǎn)生高電平，使得MOS驅(qū)動(dòng)芯片不導(dǎo)通；其中電壓基準(zhǔn)源采用由ST公司生產(chǎn)的TSM103。

所以，本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。