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公开(公告)号:CN116441147A
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202310205797.8
申请日:2023-03-06
Applicant: 西安交通大学
IPC: B06B1/04
Abstract: 一种基于高密度线圈的振动换能器件,换能结构支架上部分设置有A拾振梁,换能结构支架下部分固定B拾振梁,A拾振梁和B拾振梁之间设置有永磁体,换能结构支架的顶盖中心处设置有上叠层柔性线圈,B拾振梁下方的外壳底座底端中心处设置有下叠层柔性线圈;上叠层柔性线圈和下叠层柔性线圈的正负极引以级联的方式连接到线路引出端子的电极片上,引出端子固定在外壳顶盖的中心预留孔处,外壳顶盖和外壳底座相适配共同构成振动换能器件外壳;本发明采用双梁加双线圈输出,减小器件横向振动;提高器件灵敏度,改变了以往磁电式换能结构中利用绕制线圈的磁铁穿心式结构,采用了磁铁、线圈上下集成模式,有效的减小器件整体体积。
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公开(公告)号:CN116365921A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310205771.3
申请日:2023-03-06
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 基于磁场调制的可调频振动能量采集装置,包括封装外壳,封装外壳上部设置有调频部件:封装外壳内中部设置有拾振梁,拾振梁下表面设置有永磁体,封装外壳底部设置有线圈;所述的拾振梁和永磁体组成振动能量采集器的拾振部件,将环境中的振动能转化为线圈和永磁体之间的相对运动从而输出电能。通过调节调频部件中软磁材料的磁性部件的位置,改变能量采集器中永磁体磁场分布及磁场力特征,从而实现装置谐振频率的准确调节;此外,由于软磁材料具有优异的磁屏蔽特性,因此可同时有效降低能量采集器内外磁场交叉串扰,大幅提升能量采集器的适用环境与环境稳定性,保证振动能量采集器频率调节过程准确的同时降低外部干扰和装置内部磁场的互相影响。
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公开(公告)号:CN117856415A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202311836566.3
申请日:2023-12-28
Applicant: 西安交通大学 , 广东电网有限责任公司电力科学研究院
Abstract: 一种针对振动能量采集的能量管理电路,包括与能量采集器连接的阻抗匹配电路、与阻抗匹配电路连接的充电电路、与充电电路连接的超级电容,超级电容和锂电池构成储能模块均与放电电路连接;放电电路与微控制模块连接,无线加速度计传感节点的传感模块收集加速度信息,经微控制模块的控制芯片处理后,通过无线通信模块传输给接收器;本发明将振动能量采集器输出的交流电压进行整流升压,并控制储能模块对无线加速度计传感节点供电,超级电容和备用锂电池快速切换为无线加速度计传感节点供电,实现了在不稳定环境下为后端传感器节点能够稳定供电。
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公开(公告)号:CN117458819A
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311452975.3
申请日:2023-11-03
Applicant: 西安交通大学 , 广东电网有限责任公司电力科学研究院
Abstract: 一种基于磁特性调制的可调频能量采集器,包括封装外壳,封装外壳两端设置调频单元,调频单元的调频旋钮一端插入封装外壳后连接调频磁性元件,调频旋钮靠近封装外壳外部位置套接锁紧结构;封装外壳内部通过拾振弹簧连接振动永磁体,振动永磁体外周设置绕制线圈且绕制线圈固定在封装外壳上;本发明基于永磁材料或软磁材料设计磁性元件,利用其磁特性实现调频,以解决能量采集器与环境振动频率无法匹配的问题;调频旋钮、上盖板的组合机械结构设计能够实现精准连续调控器件谐振频率的目的,具有线性度高、调节范围宽、稳定性好的特点。
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公开(公告)号:CN116155058A
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202310159284.8
申请日:2023-02-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种面向高幅振动的能量采集器,封装外壳内上下对称设置有气压型阻尼器,气压型阻尼器与拾振部件一端连接,拾振部件另一端连接换能单元,换能单元外部设置有感应线圈相互作用感生出交/直流电压信号,经电能管理单元整流调压后将电能传输至储能单元与外部负载连接实现自供电;本发明利用换能单元将外界振动能量转化为交/直流电,然后能量管理单元对其进行整流变换后将电能传输至储能单元,最后通过接口电路与外部负载连接,实现对关键元器件的自供能;在能量采集器两端增加气压型阻尼器,用于消纳振动换向时产生的冲击力,确保该装置可应用于大加速度、大位移的强振动环境中,从而大大提高能量采集器的可靠性并拓展其应用场景。
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公开(公告)号:CN114726253A
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202210569802.9
申请日:2022-05-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种磁电式自供能智能鞋垫,包括鞋垫本体,鞋垫本体脚趾位置设置传感器,脚掌位置设置定位装置和无线传输装置,足弓位置设置能量管理电路和储能单元,脚跟位置设置磁电式能量采集单元;磁电式能量采集单元将机械能转变为电能,经过能量管理电路的整形控制后将电能存储至储能单元,并以此作为传感器、无线传输装置、定位装置工作的能量来源;同时传感器和定位装置的输出信号通过无线传输装置与手机等客户端进行通信;本发明采用电磁式发电结构将人体运动机械能转化为电能进行存储利用,并可与电磁式、压电式结构就行复合,可有效延长设备的工作续航能力,可拆卸结构便于用户灵活配置设备功能,具有一定的可拓展性。
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公开(公告)号:CN221302304U
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202323451735.X
申请日:2023-12-18
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01B21/32
Abstract: 一种无线GIS母线筒伸缩节形变监测装置,包括设置在GIS母线筒体上第一伸缩节法兰和第二伸缩节法兰间的伸缩节形变监测主机,所述伸缩节形变监测主机一端连接位移传感器,位移传感器通过顶杆连接万向接头,万向接头与第一夹具连接,第一夹具与第一伸缩节法兰固定;伸缩节形变监测主机外壳另一端通过第二夹具与第二伸缩节法兰固定;当伸缩节3形变时,在第一伸缩节法兰和第二伸缩节法兰间的伸缩节形变监测主机整体联动;位移传感器实现了对伸缩节形变量的监测,与人工巡检相比,可及时有效地掌握伸缩节形变状态,消除了人为读数误差,提高了可靠性,在降低人力物力维护成本的同时提高了运维人员的工作效率。
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公开(公告)号:CN222839435U
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202421309858.1
申请日:2024-06-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种用于振动能量采集器的能量管理电路,包括阻抗匹配电路、充电电路、超级电容和锂电池构成的储能模块、电源管理芯片控制的放电电路以及后级负载;阻抗匹配电路进行最佳阻抗匹配;充电电路用于将能量采集器输出的交流的小电压的电能整流转换,使能量储存于超级电容和锂电池构成的储能模块中;放电电路管理储能模块的能量释放,通过设置储能单元的充放电滞回区间,延长储能模块使用寿命,用于为后端节点供能。以能量采集器输出能量为主电源,锂电池为备用电源,实现在不稳定环境下为后端传感器节点稳定供电,解决由于振动能量采集器功率一般较小,标准能量采集电路取能效率较低,无法实现持续供电的问题。
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公开(公告)号:CN221482139U
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202420282145.4
申请日:2024-02-06
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种面向往复式压缩机的自供能状态监测系统,包括固定在压缩机活塞杆一侧的振动能量采集器,在压缩机活塞杆另一侧安装有传感器模组、无线传输模块以及控制器,压缩机的状态信号被传感器模组采集后通过无线传输模块进行传输,无线传输模块和传感器模组的启动关断以及间歇工作时间均由控制器控制,控制器还与振动能量采集器连接实现电能管理,随着活塞杆的往复运动,振动能量采集器转化为电能后为整个监测系统进行供电;压缩机的状态信号被传感器模组采集后通过无线传输模块进行传输,实现了压缩机的无源无线长期在线监测。
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