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无线电力传输系统的恢复

介绍

这个项目详细介绍了如何建立一个无线电力传输系统使用感应链接康复的手臂,肩膀和手残疾病人。
该系统由两大部分组成 - 发射机和接收机。发射器产生磁场以将电能传送给接收器。它也能够导航接收机并对接收机的物理运动进行训练。接收器是无电池,无线和轻量级的。接收器的电源接收发射器侧线圈产生的感应功率。这种无线电力传输系统是帮助,训练和记录病人康复过程的工具。通过使用这种无线电力传输系统,患者能够以方便和有趣的方式康复。
我们使用这种感应链路无线电力传输系统,而不是使用红外传感器或运动相机,这样系统不会受到环境的影响,而且还能够检测到三维位置和角度对准接收器。红外线传感器很容易受到角度对准的影响。
当接收器放置在发射器上方的不同位置时,发射器线圈的阻抗,电压和电流将根据两个线圈之间的距离而改变。而当我们调整通过发射线圈的电流的相位差时,合成磁场将改变到不同的角度,以不同的角度传递功率。

理论在后面

 
 
当电流(I)通过线圈时会产生磁场。
 

 
 
上面的线圈是发射线圈。底部接收线圈接收发射线圈产生的感应功率。



 
系统可以如上所示绘制到图表中。由于线圈不完美,线圈内有电阻(r)。L1和L2是线圈的自感,M是互感。所传输的功率基本上是基于每个线圈的互感(M),电流变化率和自感(L)的值。每个线圈还有共振电容器(C)。
在颗粒状况下,传输功率也取决于发射线圈和接收线圈之间的横向不对准,位移和角度对准。
 

基本结构


在发送线圈侧,使用MCU和电机驱动器。发射线圈的基本结构如上所示。在我们开发第一个原型的文章的第二部分讨论了使用电机驱动器的原因。

(责任编辑:ioter)

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