本實用新型涉及應急設備技術領域，特別是涉及一種無線充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置。

背景技術：

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體應急救援裝備，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、窒息性災害時，現(xiàn)場人員迅速佩戴，保護其與有毒有害氣體隔絕且正常呼吸撤離災區(qū)。廣泛適用于煤礦、化工、石油、建筑等領域在有毒有害氣體或缺氧環(huán)境中使用，因此導致了隔絕式壓縮氧氣自救器無法在有可燃氣體的環(huán)境中充電使用，一旦在充電時產(chǎn)生接觸火花等，容易引起爆炸等毀滅性災害，導致無法恢復的傷害和巨大的損失。

采用的無線充電設計，使得整機的控制電路更加安全可靠，杜絕了在充電時產(chǎn)生接觸火花等不安全因素。使得整個裝置可以在有可燃氣體的環(huán)境中使用。

技術實現(xiàn)要素：

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

為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種無線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設置在充電座1上方，所述充電座1內(nèi)設置有發(fā)射模塊，所述自救器2內(nèi)部下方設置有接收模塊，所述充電座1上方一體成型設置有與自救器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放大模塊，所述電源輸出模塊的輸出端連接有電感線圈；

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，進而給接收模塊提供無線能量的傳輸，然后驅動由電感線圈和電容組成的諧振單元；

發(fā)射端主控模塊，其用于對后續(xù)電路產(chǎn)生方波信號，并接收來自接收端的編碼，并根據(jù)反饋回來的信息自動調整交流信號的頻率，進一步控制傳輸功率；

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

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

所述整流濾波及反饋信號模塊設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關斷模塊相連，所述電壓欠壓自動關斷模塊的電壓輸出端與負載待充電電池相連，所述電壓欠壓自動關斷模塊的信號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轉化成交流信號，進一步供給LC串聯(lián)諧振網(wǎng)絡；

柵極驅動模塊，用于產(chǎn)生兩兩互補的方波信號，通過四路信號的交替作用，使來自于發(fā)射端主控模塊的方波信號具有驅動能力，為H橋逆變模塊產(chǎn)生后續(xù)工作需要的交流電源；

方波信號整形模塊，用于防止上述兩兩互補的方波信號同時打開，對方波信號產(chǎn)生延遲作用。

優(yōu)選的，所述整流濾波及反饋信號模塊包括MOS驅動芯片和用于調節(jié)負載變化的反饋負載，所述MOS驅動芯片的輸入端接收來自接收端主控模塊發(fā)送的控制信號用于控制MOS驅動芯片的導通，所述MOS驅動芯片的輸出端與反饋負載相連。

優(yōu)選的，所述電壓欠壓自動關斷模塊包括：電壓基準源，用于與接收端電壓產(chǎn)生模塊產(chǎn)生的經(jīng)過分壓的電壓比較，當電壓小于所述電壓基準源的預設值時，產(chǎn)生高電平，使得MOS驅動芯片不導通。

如上所述，本實用新型提供一種無線充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置，結構簡單，操作方便，當裝置放在充電座上時就有磁耦合作用，利用電磁感應的原理來傳送電力，感應電壓經(jīng)過整流后就可對裝置內(nèi)部設置的充電電池充電，使得整個無線充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置的控制電路更加安全可靠，杜絕了在充電時產(chǎn)生接觸火花等不安全因素，使得整個無線充電隔絕式壓縮氧氣自救裝置可以在有可燃氣體的環(huán)境中使用，提高了適應性及工作效率，保護了操作者的人生安全，有效避免了毀滅性災害的產(chǎn)生，以及不必要的財產(chǎn)損失。

附圖說明

圖1顯示為本實用新型的結構示意圖；

圖2顯示為本實用新型中關于發(fā)射模塊的框架圖；

圖3顯示為本實用新型中關于接收模塊的框架圖；

圖4顯示為本實用新型中關于電源輸出模塊的框架圖；

圖5顯示為本實用新型中關于整流濾波及反饋信號模塊的框架圖；

標號說明

1、充電座；2、自救器；3、限位凸起。

具體實施方式

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

如圖1-5所示，本實用新型提供一種無線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設置在充電座1上方，所述充電座1內(nèi)設置有發(fā)射模塊，所述自救器2內(nèi)部下方設置有接收模塊，所述充電座1上方一體成型設置有與自救器2底部輪廓相匹配的限位凸起3。

采用了上述結構，當裝置放在充電座上時就有磁耦合作用，利用電磁感應的原理來傳送電力，感應電壓經(jīng)過整流后就可對裝置內(nèi)部設置的充電電池充電，使得壓縮氧氣自救裝置在充電時呈封閉狀態(tài)，無需連接外部數(shù)據(jù)線，有效避免了電線插拔時產(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置，能使壓縮氧氣自救裝置在充電時，有效固定自救裝置與充電座之間的相對位置，提高充電效率。

在本實施中優(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放大模塊，所述電源輸出模塊的輸出端連接有電感線圈；

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，進而給接收模塊提供無線能量的傳輸，然后驅動由電感線圈和電容組成的諧振單元；

發(fā)射端主控模塊，其用于對后續(xù)電路產(chǎn)生方波信號，并接收來自接收端的編碼，并根據(jù)反饋回來的信息自動調整交流信號的頻率，進一步控制傳輸功率；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ATmega48，該單片機采用高性能，低功耗的8位AVR微處理器，擁有先進的RISC結構，非易失性的程序及數(shù)據(jù)存儲器，采用的是TQFP封裝結構；

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

在本實施中優(yōu)選的，所述接收模塊設置有接收端主控模塊、整流濾波及反饋信號模塊、接收端電壓產(chǎn)生模塊、電壓欠壓自動關斷模塊和負載待充電電池；

所述整流濾波及反饋信號模塊設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模塊的輸入端連接有電感線圈；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ATrnega8，該單片機采用高性能，低功耗的8位AVR微處理器，擁有先進的RISC結構，非易失性的程序及數(shù)據(jù)存儲器，采用的是TQFP封裝結構；

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關斷模塊相連，所述電壓欠壓自動關斷模塊的電壓輸出端與負載待充電電池相連，所述電壓欠壓自動關斷模塊的信號輸出端與接收端主控模塊相連；其中接收端電壓產(chǎn)生模塊采用的驅動芯片為TI公司生產(chǎn)的TPS5430。

在本實施中優(yōu)選的，所述接收端主控模塊上連接有調試指示燈和蜂鳴器。

在本實施中優(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轉化成交流信號，進一步供給LC串聯(lián)諧振網(wǎng)絡；

柵極驅動模塊，用于產(chǎn)生兩兩互補的方波信號，通過四路信號的交替作用，使來自于發(fā)射端主控模塊的方波信號具有驅動能力，為H橋逆變模塊產(chǎn)生后續(xù)工作需要的交流電源；

方波信號整形模塊，用于防止上述兩兩互補的方波信號同時打開，對方波信號產(chǎn)生延遲作用。

在本實施中優(yōu)選的，所述整流濾波及反饋信號模塊包括MOS驅動芯片和用于調節(jié)負載變化的反饋負載，所述MOS驅動芯片的輸入端接收來自接收端主控模塊發(fā)送的控制信號用于控制MOS驅動芯片的導通，所述MOS驅動芯片的輸出端與反饋負載相連；其中MOS驅動芯片采用UCC37321。

在本實施中優(yōu)選的，所述電壓欠壓自動關斷模塊包括：電壓基準源，用于與接收端電壓產(chǎn)生模塊產(chǎn)生的經(jīng)過分壓的電壓比較，當電壓小于所述電壓基準源的預設值時，產(chǎn)生高電平，使得MOS驅動芯片不導通；其中電壓基準源采用由ST公司生產(chǎn)的TSM103。

所以，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。

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