一种基于无线充电技术供电的井盖的制作方法

本发明涉及井盖的智能监管技术领域，特别涉及一种电力行业应用的上下双井盖制式的基于无线充电技术供电技术。

背景技术：

随着智慧城市建设的不断发展，量大面广、关乎人身财产安全的城市地面井盖的智能化管理需求和技术也不断得到扩展。物联网传感器技术的发展，也给井盖智能化监管带来了发展机遇。一批功能新颖繁多的井盖监测技术的涌现，以及用户对井盖监管功能不断提出的新需求，都对井盖智能监管装置的电源长期免维护保障提出了新需求。同时，随着新能源技术的发展，各类应用新能源实现给井盖智能监管装置长期供电的新设想、新产品也不断涌现。

但特别是还有不少城市及电力行业的井盖的结构是由上井盖和下井盖构成的双盖型结构，这种结构井盖的实际使用中需要解决如何将产生新能源的上井盖的电能传送给装有智能监控装置的下井盖监测装置的问题。

技术实现要素：

为了解决目前电力等行业使用的上下两层双井盖制式的新能源取自上井盖、井内监测传感器安装在下井盖的新能源传输问题，本发明的目的是提供一种基于无线充电技术供电的上下井盖间的新能源无线传输的技术。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于无线充电技术供电的井盖，包括井盖本体，所述井盖本体包括上井盖(101)、下井盖(105)、无线充电单元和井盖监测单元(102)，所述无线充电单元包括源发射模块(103)和电荷收储模块(104)，所述源发射模块(103)与所述上井盖(101)一体化安装，所述源发射模块(103)设置在所述上井盖(101)底部，所述源发射模块(103)将新能源井盖产生的电能转换为所述井盖监测单元(102)所需要的电源指标并以无线方式传送，所述电荷收储模块(104)设于所述下井盖(105)顶部，所述电荷收储模块(104)与井盖监测单元(102)一体化安装，所述电荷收储模块(104)以无线方式接收所述源发射模块(103)传送的电源指标并存储为所述井盖监测单元(102)所需要的电源，所述井盖监测单元(102)对井盖状态在线探测，包括传感模块，所述井盖监测单元(102)设置在所述下井盖(105)底部，所述井盖检测单元(102)利用所述电荷收储模块(104)所提供的电源，对井盖的移动、破碎状态进行在线探测，所述上井盖(101)包括新能源采集转换装置，所述新能源采集转换装置利用太阳光伏能产生电源，所述上井盖(101)由导光玻璃纤维、石英玻璃、压电陶瓷复合材料、金属导热材料和高强度树脂制成，光伏发电模块与所述上井盖(101)一体化制作，所述光伏发电模块设置在所述上井盖(101)底部，所述光伏发电模块接收所述导光玻璃纤维导入和透过的光照能，实现光伏发电功能。源发射模块与上井盖一体化安装，电荷收储模块与下井盖监测单元一体化安装，从而实现以无线传送方式为下井盖智能化监测单元提供源源不断的工作电源。通过采用无线充电的方式解决了产生新能源的上井盖给智能监控的下井盖监测装置供电问题。

具体的，所述新能源采集转换装置利用温差伏特能产生电源，温差发电模块设置在所述上井盖(101)中，所述温差发电模块为pn结型半导体，p型温差元件和n型温差元件在热端用金属导体电极连接，在冷端分别连接冷端电极，所述冷端布置在井底内，所述热端连接所述光伏发电模块。温差发电模块的热端与所述光伏发电模块底部连接可以获得更高的热端温度，实现温差发电中热端和冷端温差差值的最大化，更好的进行发电。

具体的，所述新能源采集转换装置利用机械振动能产生电源，所述振动发电模块设置所述上井盖(101)中，所述振动发电模块内部设置有质量块m(106)，所述质量块m(106)与弹簧k(108)和阻尼c(107)连接，所述质量块m(106)接受所述井盖本体外部的振动频率，在所述弹簧k(108)和阻尼c(107)共同作用下上下运动的机械能传递到所述上井盖(101)半导光层中的压电陶瓷复合材料而产生的电能而发电。将振动发电模块与光伏发电模块和温差发电模块结合，实现多种供电模式，保证电源的持续供应，电源稳定，井盖使用更加长久。

具体的，所述无线充电单元具备防尘防水的结构设计，更好的应对井下恶劣的环境。

与现有技术相比，本发明实现的有益效果：通过采用无线充电的方式解决了目前电力等行业使用的上下两层双井盖制式的新能源取自上井盖、井内监测传感器安装在下井盖的新能源传输问题。

附图说明

图1是本发明一种基于无线充电技术供电的井盖的结构示意图。

图2为本发明一种基于无线充电技术供电的井盖的振动发电模块结构示意图。图中：上井盖101、井盖监测单元102、源发射模块103、电荷收储模块104、下井盖105、质量块m106、阻尼c107、弹簧k108。

具体实施方式

下面根据附图对本发明进行详细描述。

参照图1，一种基于无线充电技术供电的井盖，包括井盖本体，所述井盖本体包括上井盖(101)、下井盖(105)、无线充电单元和井盖监测单元(102)，所述无线充电单元包括源发射模块(103)和电荷收储模块(104)，所述源发射模块(103)与所述上井盖(101)一体化安装，所述源发射模块(103)设置在所述上井盖(101)底部，所述源发射模块(103)将新能源井盖产生的电能转换为所述井盖监测单元(102)所需要的电源指标并以无线方式传送，所述电荷收储模块(104)设于所述下井盖(105)顶部，所述电荷收储模块(104)与井盖监测单元(102)一体化安装，所述电荷收储模块(104)以无线方式接收所述源发射模块(103)传送的电源指标并存储为所述井盖监测单元(102)所需要的电源，所述井盖监测单元(102)对井盖状态在线探测，包括传感模块，所述井盖监测单元(102)设置在所述下井盖(105)底部，所述井盖检测单元(102)利用所述电荷收储模块(104)所提供的电源，对井盖的移动、破碎状态进行在线探测，所述上井盖(101)包括新能源采集转换装置，所述新能源采集转换装置利用太阳光伏能产生电源，所述上井盖(101)由导光玻璃纤维、石英玻璃、压电陶瓷复合材料、金属导热材料和高强度树脂制成，光伏发电模块与所述上井盖(101)一体化制作，所述光伏发电模块设置在所述上井盖(101)底部，所述光伏发电模块接收所述导光玻璃纤维导入和透过的光照能，实现光伏发电功能。源发射模块与上井盖一体化安装，电荷收储模块与下井盖监测单元一体化安装，从而实现以无线传送方式为下井盖智能化监测单元提供源源不断的工作电源。通过采用无线充电的方式解决了应用新能源井盖给智能井盖监测装置供电出现问题需要维修时，上井盖和下井盖其中一方出现问题可以单独对其中出现的问题的上井盖或者下井盖进行处理而无须对上井盖和下井盖进行整体拆卸。当处于下井盖上的井盖监测单元的传感模块感知井盖发生状态变化时，会应用无线充电单元中的电荷收储模块所供的电源，将相关感知信息传送给监控中心。

所述新能源采集转换装置还利用温差伏特能产生电源，温差发电模块设置在所述上井盖(101)中，所述温差发电模块为pn结型半导体，p型温差元件和n型温差元件在热端用金属导体电极连接，在冷端分别连接冷端电极，所述冷端布置在井底内，所述热端连接所述光伏发电模块。温差发电模块的热端与所述光伏发电模块底部连接可以获得更高的热端温度，实现温差发电中热端和冷端温差差值的最大化，更好的进行发电。

参照图2，所述新能源采集转换装置还利用机械振动能产生电源，所述振动发电模块设置所述上井盖(101)中，所述振动发电模块内部设置有质量块m(106)，所述质量块m(106)与弹簧k(108)和阻尼c(107)连接，所述质量块m(106)接受所述井盖本体外部的振动频率，在所述弹簧k(108)和阻尼c(107)共同作用下上下运动的机械能传递到所述上井盖(101)半导光层中的压电陶瓷复合材料而产生的电能而发电。将振动发电模块与光伏发电模块和温差发电模块结合，实现多种供电模式，保证电源的持续供应，电源稳定，井盖使用更加长久。

所述无线充电单元具备防尘防水的结构设计，更好的应对井下恶劣的环境。上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好地使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利所揭示设备的所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。