本實(shí)用新型涉及一種無線充電主機(jī)以及具有該無線充電主機(jī)的安全帽無線充電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的安全帽的帽燈都是進(jìn)行有線充電，當(dāng)帽燈的電池沒電，使用者對其進(jìn)行充電或者每次使用完后即給帽燈的電池進(jìn)行充電，使用者通常很容易忘記給帽燈的電池充電，從而導(dǎo)致因?yàn)殡姵貨]電而影響正常使用安全帽。同時，若每次使用完安全帽燈就給電池充電，此時由于電池的電量大都還沒有降到需要充電的電量，從而造成對電池過充，進(jìn)而縮短了帽燈電池的使用壽命。

進(jìn)一步的，目前的安全帽燈是一對一進(jìn)行充電，這樣每一種安全帽需要一個單獨(dú)對應(yīng)的的充電器進(jìn)行充電。且，若安全帽的帽燈處于危險(xiǎn)環(huán)境（如含有易燃易爆氣體的環(huán)境、含有粉塵的環(huán)境），此時，即使帽燈電池沒電也不能充電，從而影響正常使用安全帽。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，有必要提供一種可以解決上述技術(shù)問題的無線充電主機(jī)以及安全帽無線充電系統(tǒng)。

一種無線充電主機(jī)，用于給至少一安全帽進(jìn)行無線充電，所述無線充電主機(jī)包括一逆變放大電路及一諧振環(huán)，所述逆變放大電路連接市電用于將市電轉(zhuǎn)換為高壓高頻方波電流，所述諧振環(huán)連接所述逆變放大電路用于將所述高壓高頻方波電流轉(zhuǎn)換為正弦波電流后并轉(zhuǎn)換為電磁波進(jìn)而發(fā)射。

較佳地，所述逆變放大電路包括一整流濾波電路、PWM控制器以及IGBT放大電路，所述整流濾波電路連接于市電與所述IGBT放大電路之間，所述整流濾波電路用于將所述市電轉(zhuǎn)換為直流電并輸出給所述IGBT放大電路，所述IGBT放大電路還連接所述PWM控制器，所述IGBT放大電路用于根據(jù)接收的來自所述PWM控制器發(fā)出的高頻PWM方波，進(jìn)而對來自所述整流濾波電路輸出的直流電進(jìn)行放大為高壓高頻方波電流并輸出。

較佳地，所述諧振環(huán)包括一諧振電容組以及一功率線圈，所述諧振電容組連接所述逆變放大電路以接收來自所述逆變放大電路的高壓高頻方波電流，所述諧振電容組用于將所述高壓高頻方波電流轉(zhuǎn)換為正弦波電流，所述功率線圈連接所述諧振電容組以接收所述正弦波電流，所述功率線圈用于將所接收的正弦波電流轉(zhuǎn)化為電磁波發(fā)射給所述安全帽。

較佳地，所述無線充電主機(jī)還包括一主控制器，所述主控制器連接所述逆變放大電路以控制所述逆變放大電路輸出的高壓高頻方波電流。

較佳地，所述無線充電主機(jī)還包括一人機(jī)交互界面，所述人機(jī)交互界面通過所述主控制器連接所述逆變放大電路使得使用者通過所述人機(jī)交互界面對安全帽實(shí)現(xiàn)充電與否的操作。

較佳地，所述無線充電主機(jī)設(shè)置于安全帽的存儲箱中。

較佳地，所述無線充電主機(jī)設(shè)置于一充電桌面的底部。

一種安全帽無線充電系統(tǒng)，包括：

一無線充電主機(jī)；

至少一個安全帽，包括殼體、帽燈、電池組以及無線充電接收裝置，所述無線充電接收裝置包括充電接收單元以及接收控制單元，所述充電接收單元用于接收所述無線充電主機(jī)發(fā)出的電磁波并轉(zhuǎn)化為電能以為所述電池組充電，所述接收控制單元連接于所述充電接收單元與所述電池組之間，所述接收控制單元用于根據(jù)所述電池組的電量控制對所述安全帽充電與否。

較佳的，所述無線充電接收裝置還包括接收控制單元，所述接收控制單元連接于所述充電接收單元與所述電池組之間，所述接收控制單元用于根據(jù)所述電池組的電量控制對所述安全帽充電與否。

較佳的，當(dāng)所述安全帽無線充電系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時，所述無線充電主機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)，所述逆變放大電路輸出較小的高壓高頻方波電流進(jìn)而所述諧振環(huán)循環(huán)發(fā)射低功率的電磁波；當(dāng)所述安全帽的充電接收單元接收到電磁波時，所述充電接收單元轉(zhuǎn)換電磁波為電能并輸出給所述接收控制單元，所述接收控制單元開始工作并根據(jù)所述電池組的電量發(fā)出一反饋信號給所述無線充電主機(jī)以控制所述安全帽充電與否

本實(shí)用新型安全帽無線充電系統(tǒng)通過所述無線充電主機(jī)對安全帽進(jìn)行無線充電且可智能控制安全帽內(nèi)的電池組的無線充電，可以有效避免因忘記給電池充電影響安全帽燈的正常使用以及提前給電池充電和對電池過充影響電池正常使用壽命。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型安全帽無線充電系統(tǒng)的較佳實(shí)施方式的示意圖；

圖2是圖1中多個無線充電接收裝置與電池組的方框示意圖；

圖3是圖1中無線充電主機(jī)的方框示意圖。

具體實(shí)施方式

請參考圖1，本實(shí)用新型安全帽無線充電系統(tǒng)100的較佳實(shí)施方式包括無線充電主機(jī)10以及至少一安全帽50（圖1中僅示出一個），所述無線充電主機(jī)10用于給所述至少一安全帽50進(jìn)行無線充電。

所述安全帽50包括殼體51、設(shè)置于所述殼體51上的帽燈53、設(shè)置于所述殼體51上的電池組55以及無線充電接收裝置57。所述無線充電接收裝置57包括充電接收單元572以及接收控制單元574，較佳的，所述充電接收單元572可以環(huán)繞設(shè)置于所述殼體51內(nèi)。本實(shí)施方式中，所述電池組55位于所述殼體51上且鄰近所述帽燈53設(shè)置，所述接收控制單元574臨近所述電池組55設(shè)置。

請一并參考圖2，所述充電接收單元572用于接收所述無線充電主機(jī)10發(fā)出的電磁波并轉(zhuǎn)化為電能以為所述電池組55充電。所述接收控制單元574連接于所述充電接收單元572與所述電池組55之間，所述接收控制單元574用于根據(jù)所述電池組55的電量控制對所述安全帽50充電與否。本實(shí)施方式中，所述充電接收單元572可以為一線圈，當(dāng)所述充電接收單元572接收到電磁波信號時，所述接收控制單元574導(dǎo)通。

請一并參考圖3，所述無線充電主機(jī)10包括一逆變放大電路12及一諧振環(huán)14，所述逆變放大電路12連接市電200用于將市電200轉(zhuǎn)換為高壓高頻方波電流，所述諧振環(huán)14連接所述逆變放大電路12用于將所述高壓高頻方波電流轉(zhuǎn)換為正弦波電流后并轉(zhuǎn)換為電磁波進(jìn)而發(fā)射。

具體的，所述逆變放大電路12包括一整流濾波電路121、PWM (Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制)控制器123和IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)放大電路125。其中，所述整流濾波電路121連接于市電200與所述IGBT放大電路125之間，所述整流濾波電路121用于將所述市電200轉(zhuǎn)換為直流電并輸出給所述IGBT放大電路125，所述IGBT放大電路125還連接所述PWM控制器123，所述IGBT放大電路125根據(jù)接收的來自所述PWM控制器123發(fā)出的高頻PWM方波，進(jìn)而對來自所述整流濾波電路121輸出的直流電進(jìn)行放大為高壓高頻方波電流并輸出。

所述諧振環(huán)14包括一諧振電容組141以及一功率線圈143。所述諧振電容組141連接所述IGBT放大電路125以接收來自所述IGBT放大電路125的高壓高頻方波電流，所述諧振電容組141用于將所述高壓高頻方波電流轉(zhuǎn)換為正弦波電流，所述功率線圈143連接所述諧振電容組141以接收所述正弦波電流，所述功率線圈143用于將所接收的正弦波電流轉(zhuǎn)化為電磁波發(fā)射給所述安全帽50。

本實(shí)施方式中，所述無線充電主機(jī)10還可以包括一人機(jī)交互界面16以及一主控制器18，所述人機(jī)交互界面16通過所述主控制器18連接所述PWM控制器123。使用者可以通過所述人機(jī)交互界面16對主控制器18進(jìn)行控制，進(jìn)而通過所述PWM控制器123控制所述IGBT放大電路125，從而實(shí)現(xiàn)對安全帽充電與否的操作。

本實(shí)施方式中，如圖1所示，所述無線充電主機(jī)10可以設(shè)置于一桌面300底部。其他實(shí)施方式中，所述無線充電主機(jī)10還可以設(shè)置于安全帽存儲箱等儲放安全帽的裝置內(nèi)，以為安全帽進(jìn)行無線充電。初始狀態(tài)時，所述無線充電主機(jī)10處于待機(jī)狀態(tài)，此時所述IGBT放大電路125輸出較小的高壓高頻方波電流進(jìn)而所述功率線圈143循環(huán)發(fā)射低功率的電磁波。

當(dāng)所述安全帽50置于桌面300上所述無線充電主機(jī)10的充電范圍內(nèi)時，所述安全帽50的充電接收單元572接收到電磁波并轉(zhuǎn)換成電能并輸出給所述接收控制單元574，所述接收控制單元574開始工作并根據(jù)所述電池組55的電量發(fā)出一反饋信號給所述無線充電主機(jī)10。當(dāng)所述電池組55的電量尚未低至充電范圍，即所述安全帽50無需充電，所述無線充電主機(jī)10接收對應(yīng)的反饋信號后仍處于待機(jī)狀態(tài)。當(dāng)所述電池組55的電量低至充電范圍，即所述安全帽50需要充電，所述無線充電主機(jī)10接收對應(yīng)的反饋信號后所述IGBT放大電路125輸出高壓高頻方波電流，進(jìn)而所述功率線圈143開始發(fā)射大功率電磁波給所述安全帽50，所述安全帽50燈進(jìn)入充電狀態(tài)。

當(dāng)充電安全帽50的數(shù)量為一個，當(dāng)所述安全帽50充電完成后，所述無線充電主機(jī)10恢復(fù)為待機(jī)狀態(tài)。當(dāng)充電的安全帽50的數(shù)量為多個，其中一個安全帽充電完成之后，所述無線充電主機(jī)10即為下一安全帽進(jìn)行充電?？梢岳斫獾氖?，其他實(shí)施方式中，該多個安全帽50也可同時充電，當(dāng)其中一個安全帽充電完成之后，其停止接收電磁波，當(dāng)所有安全帽充電完成之后，所述無線充電主機(jī)10恢復(fù)為待機(jī)狀態(tài)。同時，使用者也可以通過所述人機(jī)交互界面16以及主控制器18控制所述安全帽的充電與否。

上述過程中，所述無線充電主機(jī)10接收對應(yīng)的反饋信號后自動改變IGBT放大電路125的輸出電流以為安全帽充電。本實(shí)施方式中，使用者可以通過所述人機(jī)交互界面16對主控制器18進(jìn)行控制進(jìn)而通過所述PWM控制器123控制所述IGBT放大電路125，從而開始或停止對安全帽充電。

本實(shí)用新型安全帽無線充電系統(tǒng)100可以對安全帽50進(jìn)行無線充電且可智能控制安全帽50內(nèi)的電池組55的無線充電，可以有效避免因忘記給電池充電影響安全帽燈的正常使用以及提前給電池充電和對電池過充影響電池正常使用壽命。