一種新型發(fā)電籃球的制作方法
【專利摘要】一種新型發(fā)電籃球，包括電感線圈、球形永磁體、球形絕緣殼、變壓儲電裝置以及外部充電插口?；@球內(nèi)部分為三層，最外層為線圈層是籃球的纏紗層，上面分布著多匝不規(guī)則的電感線圈。中間一層由籃球內(nèi)膽，彈性支柱和球形絕緣體組成，內(nèi)膽里面放置著永磁體，是永磁體的運動空間。剩下的就是最內(nèi)層，也就是球形絕緣體，里面放置著變壓儲電裝置。利用電磁感應(yīng)原理，籃球運動時，永磁體和電感線圈不再相對靜止，永磁體在中間層自由運動，電感線圈切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電壓。變壓儲能裝置可以實現(xiàn)感應(yīng)電壓的升壓、濾波、穩(wěn)壓、保護的功能。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，產(chǎn)生電能過程環(huán)保無污染，充電安全。
【專利說明】
一種新型發(fā)電籃球

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及籃球，具體說的是一種利用籃球運動導(dǎo)致內(nèi)部的電磁感應(yīng)作用而進行發(fā)電的籃球。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的快速發(fā)展，能源問題受到了越來越多的關(guān)注。世界各地的人們都在以他們的智慧來開發(fā)各式各樣的新能源以滿足人們對能源日益增長的需求，而在探求這種新能源的大潮中，涌現(xiàn)出很多的新能源產(chǎn)物，特別是電能。電力的需要是當(dāng)今社會的首要問題，電力也是生產(chǎn)生活的保障，隨著科技的發(fā)展，孕育出的是各式各樣的電子產(chǎn)品，而每一樣電子產(chǎn)品都離不開充電的問題。而在開發(fā)新能源的背景下，人們開始利用身邊的事物來產(chǎn)生即環(huán)保又實用的電能。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是提出一種節(jié)能環(huán)保，利用率較高的利用籃球運動來進行發(fā)電的籃球。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種新型發(fā)電籃球，包括表皮層、中胎層、纏紗層和內(nèi)膽層組成，在纏紗層和內(nèi)膽層之間鋪設(shè)有電感線圈，在內(nèi)膽層的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有變壓儲電裝置、球形永磁體和彈性支柱，變壓儲電裝置通過彈性支柱固定在內(nèi)腔的中心，球形永磁體設(shè)置在內(nèi)腔內(nèi)并自由運動，所述的線圈的兩端分別作為變壓儲能裝置輸入端的正、負(fù)極，變壓儲能裝置的電壓輸出端與籃球表面的外部充電插口連接。
[0005]所述的變壓儲電裝置由絕緣殼體和集成電路板組成，集成電路板在絕緣殼體內(nèi)，在集成電路板上設(shè)有升壓電路芯片、電壓比較器芯片、二選一多路選擇器芯片、反相器芯片、濾波電路芯片、穩(wěn)壓電路芯片、蓄電池和微處理器。電感線圈的兩端分別作為電源的正、負(fù)極與升壓電路芯片輸入端連接，升壓電路芯片的輸出端與電壓比較器芯片、二選一多路選擇器芯片、反相器芯片、濾波電路芯片、穩(wěn)壓電路芯片、蓄電池依次連接，微處理器的兩個輸出引腳分別連接著二選一多路選擇器芯片和蓄電池，蓄電池的輸出端與籃球表面的外部充電插口連接。
[0006]本實用新型的工作原理如下:利用電磁感應(yīng)原理，當(dāng)籃球運動時，永磁體和電感線圈不再相對靜止，永磁體在中間層自由運動，永磁體是球形，并且電感線圈不規(guī)則的分布于整個籃球內(nèi)表面，所以無論球形永磁體運動到哪，只要運動，電感線圈就會切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電壓，因此只要籃球在運動，就有感應(yīng)電壓產(chǎn)生。感應(yīng)線圈與變壓儲電裝置相連接，經(jīng)升壓后得到所需要的電壓，在經(jīng)過整流、濾波和穩(wěn)壓，將電能儲存在蓄電池中。微處理器對蓄電池進行過充保護控制，防止在設(shè)備充滿電以后繼續(xù)充電而出現(xiàn)的危險。蓄電池的輸出端引出到籃球外表面，作為外部電子設(shè)備的充電插口。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型的籃球內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖2是本實用新型的籃球內(nèi)部變壓儲電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖3是本實用新型的彈性支柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:1、表皮層，2、中胎層，3、纏紗層，4、內(nèi)膽層，5、電感線圈，6、內(nèi)腔，7、變壓儲電裝置，701、球形絕緣殼體，702、集成電路板，703、升壓電路芯片，704、電壓比較器芯片，705、二選一多路選擇器芯片，706、反相器芯片，707、濾波器芯片，708、穩(wěn)壓器芯片，709、蓄電池，710、微處理器，8、球形永磁體，9、彈性支柱，10，充電插口，11、導(dǎo)線。

【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，一種新型發(fā)電籃球，主要有表皮層1、中胎層2、纏紗層3、內(nèi)膽層4、電感線圈5、變壓儲電裝置7、球形永磁體8、彈性支柱9、充電插口 10及導(dǎo)線11組成。籃球內(nèi)部分為三層腔體，最外層的腔體為是纏紗層3和內(nèi)膽層4之間，上面分布著多匝不規(guī)則的電感線圈。中間一層的腔體為由內(nèi)膽層4和變壓儲電裝置7之間，里面放置著球形永磁體8。最內(nèi)層的腔體為變壓儲電裝置7內(nèi)的部分，由絕緣殼體701和集成電路板702組成，集成電路板702在絕緣殼體701內(nèi)，集成電路板702上設(shè)有升壓電路芯片703、電壓比較器芯片704、二選一多路選擇器芯片705、反相器芯片706、濾波電路芯片707、穩(wěn)壓電路芯片708、蓄電池709和微處理器710。內(nèi)部的變壓儲能裝置7通過3個彈性支柱9與內(nèi)膽層4固定連接。當(dāng)籃球運動時，球形永磁體8和電感線圈5不再相對靜止,球形永磁體8在中間層自由運動，線圈切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電壓。電感線圈5與集成電路板相連接，電感線圈5的兩端分別作為電源的正、負(fù)極與升壓電路芯片703輸入端連接，升壓電路芯片利用二極管和電容的倍壓升壓法，可以級聯(lián)出任何想要的倍數(shù)，也即是得到所需要的電壓，在經(jīng)過電壓比較器芯片704，進行正負(fù)電壓的比較，用微處理器芯片710控制二選一多路選擇器芯片705，如果電壓為正，則直接進入濾波器芯片707，如果電壓為負(fù)，則進入反相器芯片706，將電壓變換成為單一方向的電壓，然后進入濾波電路芯片707和穩(wěn)壓電路芯片708進行濾波和穩(wěn)壓，最后將電能儲存在蓄電池709中。同時，微處理器710對蓄電池進行過充保護控制。蓄電池709的輸出端引出到籃球外表面，與作為外部電子設(shè)備的充電插口 10連接。
[0012]其中，彈性支柱9的頂部連接球形絕緣殼體701，底部為球面與籃球內(nèi)膽層4無縫連接，并且彈性支柱9的內(nèi)部中空，表面有許多比永磁體直徑小的圓孔，可以使充氣時氣體充滿整個內(nèi)膽。這樣的結(jié)構(gòu)保證了球形永磁體8有足夠的運動空間，在發(fā)電的同時，及時籃球運動到任意的位置，籃球的重心都不會改變，從而不影響籃球的正常使用。
[0013]變壓儲電裝置7中的集成電路板702上有各種芯片來實現(xiàn)升壓，濾波，穩(wěn)壓和保護的功能。最內(nèi)層的絕緣殼701是材料很輕的球形絕緣硬殼，包裹住集成電路板702和蓄電池709,總體重量大約在60g左右,完全滿足標(biāo)準(zhǔn)籃球的重量范圍,使籃球達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
[0014]把集成電路板702和蓄電池709包裹在體積不大的球形絕緣殼體中，然后我們要做的是改變籃球內(nèi)部結(jié)構(gòu)，把這個球形絕緣殼體固定在籃球內(nèi)部的中心上，使兩者的圓心重合。這樣，即使籃球運動到各個位置，重心始終保持在籃球的中心，不會影響籃球的使用。
[0015]電感線圈5固定于內(nèi)膽層3和纏紗層4之間，而且呈現(xiàn)不規(guī)則分布?；@球運動，則球形永磁體8在籃球中間層自由運動，固定的不規(guī)則線圈切割磁感線。國際標(biāo)準(zhǔn)籃球的重量為600-650g，圓周長:75-76cm，纏紗構(gòu)造:皮制2060m，橡膠1760m (使其跳動穩(wěn)定不易變形)，氣壓:7、磅(測試氣壓的方法為在182cm的高處球自由落地后反彈高度應(yīng)在124cnTl45cm之間)。包括絕緣球形殼在內(nèi)的集成電路板和蓄電池的總體重量大約在60g左右。永磁體的大致密度為7.8g/cm3，本實用新型所需要的永磁體是一個直徑為1-1.5cm球形永磁體，從而不影響籃球的正常使用。
[0016]人們打完籃球后，可以為筆記本、手機、MP3等進行充電。
【權(quán)利要求】
1.一種新型發(fā)電籃球，包括表皮層(I)、中胎層(2)、纏紗層(3)和內(nèi)膽層(4)組成，其特征在于:在纏紗層(3)和內(nèi)膽層(4)之間鋪設(shè)有電感線圈(5)，在內(nèi)膽層(4)的內(nèi)腔(6)內(nèi)設(shè)有變壓儲電裝置(7)、球形永磁體(8)和彈性支柱(9)，變壓儲電裝置(7)通過彈性支柱(9)固定在內(nèi)腔(6)的中心，彈性支柱(9)內(nèi)部中空，表面有圓孔，球形永磁體(8)設(shè)置在內(nèi)腔(6)內(nèi)并可以在內(nèi)腔(6)自由運動，所述的電感線圈(5)的兩端分別作為變壓儲電裝置(7)輸入端的正、負(fù)極，變壓儲電裝置(7)的電壓輸出端與籃球表面的充電插口(10)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型發(fā)電籃球，其特征在于:所述的變壓儲電裝置(7)由絕緣殼體(701)和集成電路板(702)組成，集成電路板(702)在絕緣殼體(701)內(nèi)，集成電路板(702)上設(shè)有升壓電路芯片(703)、電壓比較器芯片(704)、二選一多路選擇器芯片(705)、反相器芯片(706)、濾波電路芯片(707)、穩(wěn)壓電路芯片(708)、蓄電池(709)和微處理器(710);線圈(5)的兩端分別作為電源的正、負(fù)極與升壓電路芯片(703)輸入端連接，升壓電路芯片(703)的輸出端與電壓比較器芯片(704)連接，電壓比較器芯片(704)與二選一多路選擇器芯片(705)相連，二選一多路選擇器芯片(705)的兩個輸出端分別連接著濾波電路芯片(707)和反相器芯片(706)，反相器芯片(706)與濾波電路芯片(707)相連，濾波電路芯片(707 )與穩(wěn)壓電路芯片(708 )和蓄電池(709 )依次連接，微處理器(710)的兩個輸出弓I腳分別連接著二選一多路選擇器芯片(705)和蓄電池(709)，蓄電池(709)的輸出端與籃球表面的充電插口(10)連接。
【文檔編號】A63B41/00GK204073299SQ201420565317
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】宋書中, 周祥, 付主木, 趙晨東, 葉宇程, 馬建偉 申請人:河南科技大學(xué)