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公开(公告)号:CN118670503A
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202410723351.9
申请日:2024-06-05
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: 一种基于复用式结构的自取能式无线振动传感器,包括:拾振单元、换能单元、储能单元、无线信号传输单元;拾振单元采用双拾振梁和异形磁铁的结构俘获振动能量,并通过具有双线圈的换能单元将振动机械能转化为电能,同时输出反映振动速度的电压信号,即双梁双线圈结构既作为测量元件又复用为取能元件;转换来的电能由储能单元负责倍压整流、存储,并通过电源管理电路为信号传输供电;无线信号传输单元承担电压信号的采集、解算和发送功能,通过无线通信模组将测量数据上传至监测平台;本发明通过双梁结构提高了横向稳定性,从而提升了器件灵敏度和取能效率;双线圈的复用结构为振动传感器提供了一种振动检测和振动能量采集一体化的设计方法。
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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:CN113098119A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110266760.7
申请日:2021-03-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种多能源供能的输电线路振动监测装置,包括:多能源供能模块,用于采集能量;所述多能源供能模块包括太阳能电池模块,用于采集光能;风机模块,用于采集风能;能量采集器,用于采集输电线路振动的振动能量;能量管理模块,用于将多能源供能模块采集的能量转换为电能;传感器模块,包括多种传感器;所述传感器模块通过能量管理模块产生的电能供电,用于采集能够表征输电线路振动的多种参量。本发明基于能量采集技术的多能源供能模块,可实现在不同环境下对传感器模块进行供电,能够确保传感器模块能长期运转。
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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:CN113091888A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110267415.5
申请日:2021-03-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种面向输电线路的自供能振动监测系统,包括:自供能模块、测量模块和数据处理传输模块,测量模块的输出端与数据处理传输模块的输入端相连接,自供能模块用于为量模块和数据处理传输模块供电;其中,自供能模块包括依次连接的振动能量采集器、整流电路和电能储存设备;测量模块包括传感器以及传感器的信号处理电路,数据处理传输模块包括MCU控制器和发射器;传感器的输入端用于采集输电线路的振动信号,传感器的输出端与MCU控制器的输入端相连接,MCU控制器的输出端与发射器的输入端相连接,发射器的输出端用于输出接收的信号。本发明从输电线路振动中收集能量为传感器供电,可使传感器件能长期运行,确保输电线路的安全运行。
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公开(公告)号:CN112763900A
公开(公告)日:2021-05-07
申请号:CN202011567890.6
申请日:2020-12-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01R31/327 , G01R31/52 , G01R35/00
Abstract: 本发明公开了一种混合式直流断路器耗能支路MOV状态测量电路及方法,包括接地回路和泄漏电流表,接地回路和泄漏电流表串联于耗能支路的输出端,泄漏电流表与耗能支路的输出端之间设有隔离开关QS4,耗能支路的输出端与转移支路输出端之间连接有隔离开关QS3,通过在耗能支路的输出端与转移支路输出端之间连接隔离开关QS3,通过接地回路和泄漏电流表串联形成耗能支路检测回路,通过直流线路供能,由泄漏电流表检测耗能支路MOV泄漏电流大小,通过测量回路检测耗能支路MOV泄漏电流大小来判断耗能支路MOV状态是否良好,有效解决了混合式直流断路器正常工作情况下无法开展耗能支路状态检测的问题,本发明结构简单,能够快速准确检测耗能支路MOV状态。
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公开(公告)号:CN107340418A
公开(公告)日:2017-11-10
申请号:CN201710567580.6
申请日:2017-07-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种准数字式频率调制磁通门电流传感器,包括双磁通门探头,自激励磁电路与上磁通门探头连接;其中双磁通门探头包括两个圆心在同一直线的第一磁环和第二磁环,第一磁环和第二磁环上分别缠绕第一线圈和第二线圈,第一线圈的缠绕方向和第二线圈的缠绕方向相反;自激励磁电路为滞回比较电路,自激励磁电路包括运算放大器和自激励磁电路;所述第一磁环和第二磁环平行并联连接在运算放大器反相输入端和输出端之间。提供了一种即保证测量精度和灵敏度,又满足了准数字化测量要求的磁通门电流传感器。
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公开(公告)号:CN112763900B
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202011567890.6
申请日:2020-12-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01R31/327 , G01R31/52 , G01R35/00
Abstract: 本发明公开了一种混合式直流断路器耗能支路MOV状态测量电路及方法,包括接地回路和泄漏电流表,接地回路和泄漏电流表串联于耗能支路的输出端,泄漏电流表与耗能支路的输出端之间设有隔离开关QS4,耗能支路的输出端与转移支路输出端之间连接有隔离开关QS3,通过在耗能支路的输出端与转移支路输出端之间连接隔离开关QS3,通过接地回路和泄漏电流表串联形成耗能支路检测回路,通过直流线路供能,由泄漏电流表检测耗能支路MOV泄漏电流大小,通过测量回路检测耗能支路MOV泄漏电流大小来判断耗能支路MOV状态是否良好,有效解决了混合式直流断路器正常工作情况下无法开展耗能支路状态检测的问题,本发明结构简单,能够快速准确检测耗能支路MOV状态。
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