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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810406865.6 (22)申请日 2018.05.01 (71)申请人 吴为生 地址 325504 浙江省温州市泰顺县泗溪镇 环水路160号 (72)发明人 吴为生 (51)Int.Cl. A63B 43/00(2006.01) H02K 35/02(2006.01) H02J 7/32(2006.01) (54)发明名称 自发电与运动计量蓝球 (57)摘要 本发明公开了一种自发电与运动计量篮球， 包括篮球球体、 球内部的柱形直线往返式磁生电 发电装置、 电压转换电路。
2、、 充电电路、 充电电池、 控制器、 运动计量器、 音乐播放器、 蓝牙通讯电路 和外部供电插座。 当篮球被拍打投掷时， 磁生电 发电装置会因其中磁铁的机械振动使线圈切割 磁力线生成感应电流， 经电压转换等电路给充电 电池充电， 为运动计量器、 音乐播放器以及插在 外部供电插座的小电器提供绿色电源， 通过蓝牙 通讯电路可以与安装在智能手机中的应用程序 连接通讯， 进行功能设置和传入音频文件。 可在 体育运动中享受篮球发出的音乐， 知道自己做了 多少运动量， 做到健康锻炼， 使得普通篮球具有 多种实用功能。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 108479029 A 2018.09.04 。
3、CN 108479029 A 1.一种自发电与运动计量篮球， 包括篮球球体， 其特征是： 在球体内部， 有三个柱形直 线往返式磁生电发电装置， 分别以球体中心的三维X、 Y、 Z轴线相互垂直交叉排列， 并固定在 球内壁上， 柱形直线往返式磁生电发电装置由空心柱体、 环形线圈绕组、 磁铁、 弹簧构成， 其 中环形线圈绕组按中心轴线与空心柱体的中心轴线相一致固定嵌于空心柱体的内壁中， 环 形线圈绕组中央保留通道， 磁铁处在通道内， 磁铁的两端N与S极中心分别连接两个弹簧， 两 个弹簧另一端各自固定在空心柱体两端， 空心柱体两端固定在蓝球内壁上， 环形线圈绕组 的导线连接到一个电压转换电路再接入充电。
4、电路， 充电电路输出连接一个充电电池， 充电 电池输出电压端连接控制器、 运动计量器、 音乐播放器和蓝牙通讯电路以及安装在篮球皮 层的外部供电插座， 音乐播放器的数据传输与控制端连接控制器相应端口， 运动计量器数 据输出端连接控制器的计量信号输入端， 运动计量器数据采集端连接电压转换电路中的一 个磁电脉冲信号输出端， 蓝牙通讯电路数据线连接控制器的通讯端。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 108479029 A 2 自发电与运动计量蓝球 技术领域 0001 本发明涉及一种利用拍打篮球产生的机械能转换为电能并对拍打运动进行计量 的自发电与运动计量篮球。 背景技术 0002 球类运动是体。
5、育锻炼中最普及常见的运动之一， 许多人喜欢打篮球， 它是一种很 好的体育活动， 既可以多人一起比赛也可以一个人单独玩， 有乐趣又能锻炼身体。 现有的篮 球本身是不能测量运动量的， 要想把握适当健康的运动量只能根据运动时间或自我感觉来 判断， 这样很难做到标准把控。 同时普通篮球除了作拍打投扔的运动器材并无其它的功能 作用。 发明内容 0003 为了实现人们在打球中能够知道自己或集体做了多少运动量， 以及让篮球具有更 多功能， 本发明将提供一种利用拍打和投掷过程中产生的动能转换为电能储存并供给内部 电路进行跳动测量、 播放音乐的自发电与运动计量蓝球。 0004 本发明采用的技术方案是： 在篮球的。
6、球体内部， 有三个柱形直线往返式磁生电发 电装置， 分别以球体中心的三维X、 Y、 Z轴线相互垂直交叉排列， 并固定在球内壁上， 柱形直 线往返式磁生电发电装置由空心柱体、 环形线圈绕组、 磁铁、 弹簧构成， 其中环形线圈绕组 按中心轴线与空心柱体的中心轴线相一致固定嵌于空心柱体的内壁中， 环形线圈绕组中央 保留通道， 磁铁的两端N与S极中心分别连接两个弹簧， 两个弹簧另一端各自固定在空心柱 体两端， 使磁铁处在环形线圈绕组中央通道并可沿空心柱体中心轴线上下往返活动， 空心 柱体两端固定在蓝球内壁上； 环形线圈绕组的导线连接到一个电压转换电路再接入充电电 路， 充电电路输出连接一个充电电池， 。
7、充电电池输出电压端连接控制器、 运动计量器、 音乐 播放器和蓝牙通讯电路以及安装在篮球皮层的外部供电插座， 音乐播放器的数据传输与控 制端连接控制器相应端口， 运动计量器数据输出端连接控制器的计量信号输入端， 运动计 量器数据采集端连接电压转换电路中的一个磁电脉冲信号输出端， 蓝牙通讯电路数据线连 接控制器的通讯端。 0005 当篮球被拍打投掷时， 对应该拍打方向的内部三个柱形直线往返式磁生电发电装 置中的至少某一个会因篮球拍弹机械运动产生能量传递， 使得其中的磁铁沿两端弹簧作用 力反复往返振动， 磁铁两端的磁极经过空心柱体内壁的环形线圈绕组时将产生线圈切割磁 力线而在线圈中生成感应电流， 通。
8、过电压转换电路输出稳压直流， 再经充电电路的电压变 换给充电电池充电， 充电电池为运动计量器、 音乐播放器等提供电能， 通过蓝牙通讯电路可 以与安装在智能手机中的应用程序连接通讯， 在智能手机上进行功能设置并传入音频文 件， 可在需要时候让篮球播放出音乐， 在手机上显示拍打投掷篮球产生的运动量， 还可以在 充足电量后通过外部供电插座为外部小电器如手机提供充电。 0006 本发明的有益效果是： 篮球内部安装了自发电等电路装置， 使得普通篮球具有运 说 明 书 1/3 页 3 CN 108479029 A 3 动计量、 播放音乐以及给外部小电器充电功能， 在打球中不但知道自己做了多少运动量， 恰 。
9、当地控制运动做到健康锻炼， 而且还能在体育运动中享受音乐， 收获绿色充电电源。 附图说明 0007 下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。 0008 图1是本实施例的篮球作横截面的剖视结构示意图。 0009 图2是篮球内部的柱形直线往返式磁生电发电装置的纵向剖视图。 0010 图3是本实施例的电路方框原理图。 具体实施方式 0011 如图1所示， 一个作半球横切剖视的篮球1， 其内部有三个柱形直线往返式磁生电 发电装置2， 分别以球体中心的三维X、 Y、 Z轴线相互垂直交叉排列， 每个装置的两端都通过 拉绳3连接到蓝球内壁的固定块4上， 在篮球充满空气后能够让三个柱形直线往返式磁生电 发电。
10、装置2绷紧固定于球内壁， 而在球内部中央的发电装置交叉位置安装一个电路盒5， 里 面容纳了电压转换电路、 充电电路、 充电电池、 控制器、 运动计量器和蓝牙通讯电路等， 音乐 播放器7和外部供电插座6附着安装在篮球皮层内壁上， 其中扬声器孔和插座孔通向球壁外 表面。 0012 柱形直线往返式磁生电发电装置2的构造如图2所示。 为了增强发电效率让尽可能 多的导线处于切割磁力线状态， 这里使用两个环形线圈绕组22， 安排在空心柱体21的中段 部位， 两圈环形线圈绕组22按上下隔开一段间距嵌入空心柱体21的柱壁内， 其中环形线圈 绕组22中心轴线与空心柱体21的中心轴线相一致， 环形线圈绕组22中央。
11、保留圆形通道， 一 块圆柱体磁铁23处在环形线圈绕组22中央的通道中， 磁铁两端N与S极中心分别连接两个弹 簧24， 两个弹簧24另一端各自固定在空心柱体21两端的底面中央位置， 使磁铁23处在环形 线圈绕组中央并可沿中心轴线上下往返活动， 同时， 两圈环形线圈绕组22上下隔开的间距 为近似圆柱体磁铁23的高度， 当磁铁23受篮球拍打运动产生能量传递而振动时， 两圈环形 线圈绕组22总是能够同时处在磁铁23的N与S极外侧边缘上， 在磁铁23上下振动过程中各自 作切割磁力线而产生电动势形成交变的电流。 在空心柱体21两端使用了拉绳3将整个柱形 直线往返式磁生电发电装置2固定在蓝球内壁上。 001。
12、3 本实施例的电路方框原理如图3所示。 这里只标示出一个柱形直线往返式磁生电 发电装置中的两个环形线圈绕组做原理说明， 由于两圈环形线圈绕组22总是同时处在磁铁 23的N与S极边缘上， 所形成的电流方向相反， 所以两个环形线圈绕组22的导线输出端的上 下端呈交叉互换串接， 使之形成相同的电压输出极性， 连接至电压转换电路51的输入端， 而 另外两个柱形直线往返式磁生电发电装置中的环形线圈绕组也是同样方式连接， 并统一并 接到电压转换电路51输入端， 把输入的交变电压转换为稳压直流送入充电电路52对连接在 充电输出端的充电电池53进行充电， 而充电电池53电压输出端连接运动计量器54、 控制器 。
13、55、 蓝牙通讯电路56和音乐播放器7以及外部供电插座6， 音乐播放器7的数据传输与控制端 连接控制器55相应端口， 运动计量器54数据输出端连接控制器55的计量信号输入端， 蓝牙 通讯电路56数据线连接控制器55的通讯端， 另外运动计量器54的数据采集端连接电压转换 电路51中的一个磁电脉冲信号输出端， 利用磁铁振动频率与产生的电压值大小为依据分析 说 明 书 2/3 页 4 CN 108479029 A 4 判断篮球拍打投掷次数、 力度而获取运动量数据。 蓝牙通讯电路56可与外部智能手机的应 用软件通讯， 通过控制器55把获取的运动计量数据传输给手机或把手机上的音频数据送入 音乐播放器7并启动工作。 说 明 书 3/3 页 5 CN 108479029 A 5 图 1 说 明 书 附 图 1/2 页 6 CN 108479029 A 6 图 2 图 3 说 明 书 附 图 2/2 页 7 CN 108479029 A 7 。