本發(fā)明涉及一種磁耦合連接器,具體涉及一種無接觸的磁耦合連接器,屬于電力和數(shù)據(jù)連接器技術領域。
背景技術:
隨著工業(yè)領域的智能化不斷提升,需要更多的電力和數(shù)據(jù)連接,而灰塵、污垢、水、腐蝕和振動在工廠環(huán)境中無處不在,這些因素都會對連接的穩(wěn)定性和可靠性產(chǎn)生妨礙,進而降低設備的可用率。此外,生產(chǎn)線上的機械手等設備往往需要頻繁地平移和轉動,這也對連接提出了高要求,用戶動輒要為其配備復雜且昂貴的線束結構和滑環(huán),卻仍不能完全消除運動為連接設備帶來的損耗。
電能或無線信號可以通過電磁波形式進行非接觸式的傳輸,能量以電磁波的形式在空間傳遞,采用感應電能傳輸技術即電感耦合傳輸技術實現(xiàn)了非接觸的情況下短距離傳遞電力和數(shù)據(jù)的傳輸。
磁耦合連接器可應用于在受空間限制、振動、灰塵及污垢等無法使用傳統(tǒng)物理連接環(huán)境下,實現(xiàn)靈活移動、自由轉動、輕松隨時的連接,具抗振能力,且插配次數(shù)不受限的需求。
因此,研制一種能夠在短距離實現(xiàn)電力和數(shù)據(jù)信號的無線傳輸?shù)拇篷詈线B接器有重要的應用前景。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術存在的問題作出改進,提供一種磁耦合連接器,能夠在短距離實現(xiàn)電力和數(shù)據(jù)信號的無線傳輸。
為了實現(xiàn)上述目標,本發(fā)明所采用的技術方案是:
一種磁耦合連接器,包括連接器發(fā)送端(1)和連接器接收端(2),所述連接器發(fā)送端(1)包括發(fā)送端電力輸出模塊(11)和發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(12),所述連接器接收端(2)包括接收端電力接收模塊(21)和接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(22),其特征在于,
所述連接器發(fā)送端(1)和所述連接器接收端(2)無接觸,電能經(jīng)所述連接器發(fā)送端(1)的所述發(fā)送端電力輸出模塊(11)通過電磁感應的方式無線傳輸?shù)剿鲞B接器接收端(2)的所述接收端電力接收模塊(21),所述發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(12)和所述接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(22)之間傳輸數(shù)據(jù)通信信號。
前述的一種磁耦合連接器,其特征在于,所述發(fā)送端電力輸出模塊(11)將輸入的直流電壓轉換為交流電壓后通過電磁感應的方式無線傳輸。
前述的一種磁耦合連接器,其特征在于,所述發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(12)和所述接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(22)之間為無線通信。
前述的一種磁耦合連接器,其特征在于,所述發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(12)和所述接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(22)之間為單工、半雙工或全雙工通信模式。
前述的一種磁耦合連接器,其特征在于,所述發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(12)和所述接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(22)之間通信信號的調(diào)制模式包括以下至少一項:fsk、ask、ook、gfsk。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益之處在于:
(1)通過磁耦合的方式實現(xiàn)了感應電能傳輸,將電能從發(fā)送端以非接觸方式傳輸?shù)浇邮斩?,克服了機械接觸失效的問題,使得信號和電能的可靠傳輸,同時由于連接器的發(fā)送端和接收端沒有機械連接,使得連接器的使用非常靈活,避免了由于經(jīng)常性的插拔可能使接頭損壞或接觸不良等安全隱患;
(2)可通過多種調(diào)制方式實現(xiàn)近距離磁耦合通信,可以將數(shù)據(jù)信號在發(fā)送端和接收端進行非接觸式的單工、半雙工或全雙工通信;
(3)具有結構簡單,成本低廉,使用靈活,無機械磨損使用壽命長等優(yōu)點。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的磁耦合連接器的一個具體實施例的系統(tǒng)結構圖。
其中:
1-連接器發(fā)送端11-發(fā)送端電力輸出模塊
12-發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊2-連接器接收端
21-接收端電力接收模塊22-接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。
參照圖1,本發(fā)明包括連接器發(fā)送端1和連接器接收端2,連接器發(fā)送端1包括發(fā)送端電力輸出模塊11和發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12,連接器接收端2包括接收端電力接收模塊21和接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊22,連接器發(fā)送端1和連接器接收端2無接觸,電能經(jīng)連接器發(fā)送端1的發(fā)送端電力輸出模塊11通過電磁感應的方式無線傳輸?shù)竭B接器接收端2的接收端電力接收模塊21,發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12和接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊22之間傳輸數(shù)據(jù)通信信號。
作為一種優(yōu)選的方案,發(fā)送端電力輸出模塊11將輸入的直流電壓轉換為交流電壓后通過電磁感應的方式無線傳輸。
作為一種優(yōu)選的方案,發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12和接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊22之間為無線通信。
作為一種優(yōu)選的方案,發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12和接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊22之間為單工、半雙工或全雙工通信模式,優(yōu)選全雙工通信模式。
作為一種優(yōu)選的方案,發(fā)送端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12和接收端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊22之間通信信號的調(diào)制模式包括以下至少一項:fsk、ask、ook、gfsk,優(yōu)選fsk調(diào)制方式,抗噪聲與抗衰減的性能較好。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。