[實用新型]可印刷天線裝置及應用其的自供電物聯網節點和系統

有效

• 申請號: 201520062440.X
• 申請日: 2015-01-29
• 公開（公告）號: CN204442198U
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 徐傳毅
• 申請（專利權）人: 納米新能源（唐山）有限責任公司
• 主分類號: H02N1/04
• 分類號: H02N1/04;H01Q1/22
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所(普通合伙) 11276
• 代理人: 宋菲;劉云貴

1.一種可印刷天線裝置，其特征在于，包括：基板，設置在所述基板上的至少一個摩擦發電機，以及印刷在所述基板表面的可印刷天線電路；其中，

所述至少一個摩擦發電機的輸出電極通過印刷在所述基板表面的可印刷導線連通至所述可印刷天線電路的電源端，為所述可印刷天線電路提供工作所需的電能。

2.根據權利要求1所述的可印刷天線裝置，其特征在于，所述至少一個摩擦發電機設置在所述基板的第一側表面，所述可印刷天線電路印刷在所述基板的第一側表面；或者，

所述至少一個摩擦發電機設置在所述基板的第一側表面，所述可印刷天線電路印刷在所述基板的第二側表面；其中，所述基板上設置有過孔，所述至少一個摩擦發電機的輸出電極通過所述過孔以及第二側表面上的可印刷導線連通至所述可印刷天線電路的電源端。

3.根據權利要求1所述的可印刷天線裝置，其特征在于，所述可印刷天線裝置還包括：可印刷處理電路；其中，

所述可印刷處理電路的輸入端與所述至少一個摩擦發電機的輸出電極通過印刷在所述基板表面的可印刷導線連通，所述可印刷處理電路的輸出端與所述可印刷天線電路的電源端通過印刷在所述基板表面的可印刷導線連通。

4.根據權利要求3所述的可印刷天線裝置，其特征在于，所述可印刷處理電路包括：印刷在所述基板表面的可印刷整流電路；其中，

所述可印刷整流電路的輸入端通過可印刷導線與所述至少一個摩擦發電機的輸出電極相連，對所述至少一個摩擦發電機輸出的交流脈沖電信號進行整流處理；所述可印刷整流電路的輸出端通過可印刷導線與所述可印刷天線電路的電源端相連；或者，

所述可印刷處理電路包括：印刷在所述基板表面的可印刷整流電路、可印刷儲能電路和可印刷開關電路；其中，

所述可印刷整流電路的輸入端通過可印刷導線與所述至少一個摩擦發電機的輸出電極相連，對所述至少一個摩擦發電機輸出的交流脈沖電信號進行整流處理；所述可印刷儲能電路的輸入端通過可印刷導線與所述整流電路的輸出端相連，存儲所述整流電路輸出的電能；所述可印刷開關電路的輸入端通過可印刷導線與所述可印刷儲能電路的輸出端相連，控制所述可印刷儲能電路的電能輸出；所述可印刷開關電路的輸出端通過可印刷導線與所述可印刷天線電路的電源端相連。

5.根據權利要求1所述的可印刷天線裝置，其特征在于，所述可印刷天線電路包括：印刷在所述基板表面的可印刷控制電路、可印刷射頻電路以及可印刷天線。

6.根據權利要求1所述的可印刷天線裝置，其特征在于，所述基板的材質選自聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚乙烯、聚丙烯、紙、玻璃和聚碳酸酯中的一種。

7.根據權利要求1所述的可印刷天線裝置，其特征在于，所述基板的材質選自涂料紙、層壓紙、紙板和瓦楞紙板中的一種。

8.根據權利要求1所述的可印刷天線裝置，其特征在于，所述至少一個摩擦發電機為懸臂梁結構的摩擦發電機，所述懸臂梁結構的摩擦發電機包括：

懸臂梁，所述懸臂梁具有固定端和自由端，所述自由端上設置有質量塊，所述懸臂梁作為摩擦發電機的第一摩擦層，至少包括第一輸出電極層；

所述懸臂梁振動方向上的至少一側設置有固定的第二摩擦層，所述第二摩擦層與所述懸臂梁分離，并在所述懸臂梁振動時與所述懸臂梁接觸形成摩擦界面，所述第一摩擦層和第二摩擦層形成摩擦界面的兩個表面中的至少一個表面上設置有微納結構。

9.根據權利要求1所述的可印刷天線裝置，其特征在于，所述至少一個摩擦發電機包括形成摩擦界面的第一摩擦層和第二摩擦層，所述第一摩擦層朝向所述第二摩擦層的表面上設置有凸起結構，所述凸起結構使得所述第一摩擦層和所述第二摩擦層形成摩擦界面的表面相互固定連接，形成空腔，所述第一摩擦層、第二摩擦層和所述凸起結構共同形成可振動的框架結構。

10.一種自供電物聯網節點，其特征在于，包括權利要求1至9任一項所述的可印刷天線裝置，以及印刷在所述基板上的可印刷傳感器；其中，

所述可印刷傳感器的電源端通過所述基板表面的可印刷導線連通至所述至少一個摩擦發電機的輸出電極，所述可印刷傳感器的信號輸出端通過所述基板表面的可印刷導線與所述可印刷天線電路的信號輸入端相連。

11.一種物聯網系統，其特征在于，包括如權利要求10所述的自供電物聯網節點，所述多個自供電物聯網節點之間通過可印刷天線電路以無線方式相互通信。