[發明專利]一種動能收集傳感器

在審

• 申請號: 201811289927.6
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109245481A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 李卓東;王小波;賴波;王中克
• 申請（專利權）人: 成都凡米科技有限公司
• 主分類號: H02K35/02
• 分類號: H02K35/02
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 曾凱

本發明公開了一種動能收集傳感器，屬于能量回收利用技術領域。該動能收集傳感器包括底座，底座的頂部均勻地設置有多個電磁線圈，電磁線圈通過導線與外部的電器元件連接，底座的頂部中心旋轉連接有蓄能擺錘和加速擺錘，蓄能擺錘的固定端與加速擺錘的固定端處于同一個軸心上；靠近蓄能擺錘的固定端的位置處設置有一個加速軸承，其分別與蓄能擺錘和加速擺錘的固定端嚙合傳動；加速擺錘上設置有兩塊永磁體，兩塊永磁體分別以不同的磁極正對電磁線圈。該動能收集傳感器通過設置加速擺錘和加速軸承，使得當蓄能擺錘的轉速較低時，通過加速軸承，將能量轉到加速擺錘上，提高加速擺錘的轉速，使得磁鐵切割線圈的速度加快，能量收集效率更高。

技術領域

本發明屬于能量回收利用技術領域，具體涉及一種動能收集傳感器。

背景技術

能量收集器可拾取環境能量(如輻射、溫差、振動等)并轉化為電能為系統供電。與傳統的電化學電池比較，能量收集器具有經濟、環保且理論上無壽命限制等優點，因此符合能源的未來發展趨勢，非常適合于為物聯網、可穿戴設備等新興領域提供電能。太陽能、電磁輻射、溫差、振動等都是可拾取的環境能源，與其它環境能源相比，振動是一種分布廣泛的能量源，因此，振動能量收集器具有廣闊的發展和應用前景。

然而由于環境中的振動源普遍頻率低且頻帶寬，振動幅值、頻率和方向的隨機性大，當前諧振式振動能量收集器普遍工作頻率高，且往往具有較窄的工作頻帶和單一振動方向，環境適應性差。裝置在低頻振動環境下電量輸出低，因此普遍存在的問題是能量收集效率低、輸出功率密度低的問題。

發明內容

為了解決現有技術存在的上述一個或幾個問題，本發明提供了一種動能收集傳感器。

本發明的技術方案如下：

一種動能收集傳感器，包括底座，所述底座的頂部均勻地設置有多個電磁線圈，所述電磁線圈通過導線與外部的電器元件連接，所述底座的頂部中心旋轉連接有蓄能擺錘和加速擺錘，所述蓄能擺錘的固定端與所述加速擺錘的固定端處于同一個軸心上；靠近所述蓄能擺錘的固定端的位置處設置有一個加速軸承，所述加速軸承呈階梯狀，其分別與所述蓄能擺錘和所述加速擺錘的固定端嚙合傳動；所述加速擺錘上設置有兩塊永磁體，兩塊所述永磁體分別以不同的磁極正對所述電磁線圈。

優選的，所述蓄能擺錘和所述加速擺錘呈扇形結構。

優選的，所述蓄能擺錘的自由端設置有加速蓄能塊。

進一步優選的，所述加速蓄能塊沿所述蓄能擺錘的自由端的外緣設置。

進一步優選的，所述加速蓄能塊與所述蓄能擺錘為一體化成型結構。

優選的，所述電磁線圈不少于4個。

優選的，所述加速擺錘的固定端位于所述底座與所述蓄能擺錘的固定端之間。

與現有技術相比，本發明提供的技術方案具有如下有益效果或優點：

本發明所提供的動能收集傳感器工藝簡單，應用范圍廣，通過設置加速擺錘和加速軸承，當所述動能收集傳感器隨著物體運動時，帶動蓄能擺錘轉動，蓄能擺錘帶動加速軸承的轉動，加速軸承再帶動加速擺錘轉動，由于加速軸承的作用，能夠使得加速擺錘轉動的速度大于蓄能擺錘，從而使得加速擺錘上的永磁體更快地切割電磁線圈，提高了感應電動勢，使得后續電路的能量收集效率更高。

附圖說明

圖1為本發明實施例的結構示意圖；

圖2為本發明實施例中加速擺錘的結構示意圖；

圖3為本發明實施例中加速擺錘與蓄能擺錘的連接示意圖。

具體實施方式