[發明專利]一種基于嵌入式的廢熱回收再利用發電裝置

有效

• 申請號: 201710034704.4
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN106894916B
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 張晶;孫少杰;范洪博
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: F02G1/043
• 分類號: F02G1/043;F02G1/053;H02K7/116;H02P5/68;H02J7/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于嵌入式的廢熱回收再利用發電裝置，其特征在于：包括熱發動機、實時轉速檢測模塊、全局實時控速模塊、局部變速模塊、傳動模塊和自供電蓄電裝置；熱介質導體與熱發動機熱端相連，熱發動機與實時轉速檢測模塊、局部變速模塊相連，實時轉速檢測模塊與全局實時控速模塊相連，全局實時控速模塊與局部變速模塊相連，局部變速模塊與傳動模塊相連，自供電蓄電裝置存儲電能并為所有模塊提供電力；

所述熱發動機包括吸熱模塊（1）、熱腔（2）、熱冷單向氣體流通導管（3）、頻率傳感器（4）、冷腔（6）、冷卻模塊（7）、冷熱單向氣體流通導管（8）、驅動盤轉動桿（10）和驅動盤模塊，所述熱腔（2）由熱腔傳動連接桿（12）和主動運動活塞（13）組成，所述冷腔（6）由冷腔傳動連接桿（5）和被動運動活塞（9）組成，所述驅動盤模塊包括驅動盤外殼（11）、霍爾元件（14）、永磁鐵N極（15）、永磁鐵S極（16）、傳動桿固定模塊（17）、重力塊（18）和驅動盤實時轉速檢測孔（19）；

所述吸熱模塊（1）與熱腔（2）的外側相連，冷卻模塊（7）與冷腔（6）的外側相連，被動運動活塞（9）與冷腔傳動連接桿（5）相連，主動運動活塞（13）與熱腔傳動連接桿（12）相連，熱腔（2）的內側與冷腔（6）的內側之間分別由兩個流通方向不同的熱冷單向氣體流通導管（3）和冷熱單向氣體流通導管（8）連接，頻率傳感器（4）的信號發射端和信號接收端分別安裝在熱冷單向氣體流通導管（3）和冷熱單向氣體流通導管（8）上，驅動盤外殼（11）安裝在驅動盤轉動桿（10）上，驅動盤外殼（11）上下兩個表面均安裝有一個傳動桿固定模塊（17），重力塊（18）固定在驅動盤外殼（11）上表面上，驅動盤外殼（11）邊緣處有驅動盤實時轉速檢測孔（19），驅動盤外殼（11）內部靠近驅動盤轉動桿（10）處為鏤空設計，鏤空處內部上表面固定有永磁鐵N極（15），鏤空處內部下表面固定有永磁鐵S極（16），霍爾元件（14）位于永磁鐵兩極的中間并固定在驅動盤轉動桿（10）上，傳動桿固定模塊（17）與熱腔傳動連接桿（12）、冷腔傳動連接桿（5）連接。

2.根據權利要求1所述的基于嵌入式的廢熱回收再利用發電裝置，其特征在于：所述實時轉速檢測模塊包括LM2907頻率/電壓轉換器，閃存單片機PIC16F877，電阻R1、R2、R4、R6、R7、R8，無極性電容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9，可變電阻R3，電位器RP1，NPN型三極管Q1，二極管D1，石英晶體振蕩器X1，橋式整流二極管B1，電壓調節器Ⅰ；

其中LM2907頻率/電壓轉換器的第一管腳與頻率傳感器（4）一端相連，頻率傳感器（4）另一端與無極性電容C9一端相連，LM2907頻率/電壓轉換器的第二管腳與無極性電容C1一端相連，LM2907頻率/電壓轉換器的第三管腳與無極性電容C2一端相連，無極性電容C2與電阻R1并聯，LM2907頻率/電壓轉換器的第四管腳與電阻R2一端相連，LM2907頻率/電壓轉換器的第五管腳和第六管腳為電源輸入端，LM2907頻率/電壓轉換器的第七管腳與可變電阻R3、無極性電容C3依次串聯后與電阻R2并聯并接地，無極性電容C1、C2、C9的另一端及電阻R2的另一端接地，無極性電容C3與電阻R2之間的連線上接入橋式整流二極管B1的第一端、第三端，LM2907頻率/電壓轉換器的第八管腳接地，橋式整流二極管B1的第四端與電阻R6一端相連，電阻R6另一端與無極性電容C5的一端及NPN型三極管Q1基極連接，無極性電容C5另一端與二極管D1串聯后接地，電阻R7、無極性電容C4一端接在電阻R6與NPN型三極管Q1基極之間的連線上，橋式整流二極管B1的第二端、電阻R7另一端、無極性電容C4另一端、NPN型三極管Q1發射極、閃存單片機PIC16F877的Vss腳接地，NPN型三極管Q1的集電極與電阻R8一端及閃存單片機PIC16F877的CPP1腳相連，電阻R8另一端與電壓調節器Ⅰ一端、閃存單片機PIC16F877的VDD腳及電阻R4一端相連，電壓調節器Ⅰ另一端接自供電蓄電裝置，無極性電容C6一端接入電阻R4另一端與電位器RP1之間，無極性電容C6的另一端與閃存單片機PIC16F877的MCLR/VPP腳相連，閃存單片機PIC16F877的RA1/AN1腳與電位器RP1相連，閃存單片機PIC16F877的OSC1腳與石英晶體振蕩器X1的一端相連，閃存單片機PIC16F877的OSC2腳與石英晶體振蕩器X1另一端相連，無極性電容C7與無極性電容C8串聯后與石英晶體振蕩器X1并聯，閃存單片機PIC16F877的RC0/TICK1腳與全局實時控速模塊相連。