一种树木生物电收集装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种树木生物电收集装置，其通过电池充电器将生物电接收端采集的供电树木中的生物电进行收集，并利用收集的生物电给可充电电池充电。本发明专利技术将树木的生物电存储在电池中，从而实现为一些低压装置例如无线传感网、单片机及LED路灯等供电，可广泛应用在大面积森林火灾的预报和监控、无人边界线的监控、农业和林业病虫害的监控及大范围物联网中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物电收集
，尤其涉及一种树木生物电收集装置。
技术介绍
在传统能源越来越紧张的今天，从环境能源获得绿色环保的可用能源技术越来越受到重视，例如人们研究用温差、压电或光伏太阳能产生的电能，通过适当的收集和转换正逐渐成为许多应用领域的可行电源。树木是地球的衣服，用树木将陆地全部覆盖是人类的梦想。如果能有效地利用树木生物电，将树木生物电用于人们的日常用电中，则既不改变人们的生活模式，又可以使地球上遍地是树木。树木的生物电压差可以为一些低压装置，如无线传感网、单片机、LED路灯甚至手机提供绿色能源。树木生物电虽然功率很小，但它稳定，源源不断，是属于可利用的能源。以最理想的阔叶树为例，它的电压为500-750毫伏，一年四季较稳定，变化不大，但电流较小，只有10-40微安左右。由此可知，树木生物电属于高阻抗电源，要想使树木生物电变成可用能源，必须要对树木生物电进行收集。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种树木生物电收集装置,其通过电池充电器对树木生物电进行收集，并将收集后的树木生物电存储在电池中，解决了树木生物电无法利用的问题。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种树木生物电收集装置，包括生物电接收端、电池充电器及可充电电池；所述生物电接收端与供电树木连接，用于采集供电树木中的生物电，并输出给电池充电器；所述电池充电器与生物电接收端及可充电电池连接，用于对所述供电树木中的生物电进行收集，并利用收集的生物电给可充电电池充电。特别地，所述电池充电器选用凌力尔特公司(Linear TechnologyCorporation)的LTC4071芯片。特别地，所述树木生物电收集装置还包括第一电阻和第二电阻；其中，所述第一电阻的的两端分别连接LTC4071芯片的两个引脚，所述第二电阻的一端与生物电接收端连接，另一端与LTC4071芯片连接。特别地，所述树木生物电收集装置还包括发光二极管，其一端与电池充电器连接，另一端接地。特别地，所述树木生物电收集装置还包括第一二极管，其一端与电池充电器连接，另一端与可充电电池。特别地，所述树木生物电收集装置还包括第一电容，其一端与生物电接收端连接，另一端接地。特别地，所述可充电电池选用锂离子电池。本专利技术通过电池充电器将生物电接收端采集的供电树木中的生物电进行收集，并利用收集的生物电给可充电电池充电。通过本专利技术将树木的生物电存储在电池中，通过电池为一些低压装置例如无线传感网、单片机及LED路灯等供电，可广泛应用在大面积森林火灾的预报和监控、无人边界线的监控、农业和林业病虫害的监控及大范围物联网中。附图说明图1为本专利技术实施例提供的树木生物电收集装置结构图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。请参照图1所示，图1为本专利技术实施例提供的树木生物电收集装置结构图。本实施例中树木生物电收集装置包括生物电接收端JS、电池充电器LTC、可充电电池BATTERY、第一电阻R1、第二电阻R2、发光二极管LED、第一二极管D1及第一电容C1。所述生物电接收端JS与供电树木连接，用于采集供电树木中的生物电，并输出给电池充电器LTC。在进行树木生物电收集之前，首先需要选择供电树木的种类。对三种有代表性的树木的生物电特性进行实验，一种是中国南方常见的阔叶树，四季常绿，俗称园叶橡皮树，一种是中国的针叶树，也是四季常绿，俗称太阳伞树，另外一种就是南京地区常见的，也是中国特有的银杏树。为测量方便，阔叶树和针叶树是盆栽的，银杏树是室外的。实验结果表明：一、树木确实存在生物电，其电压差和电流变化范围随树种，测量部位，温度及湿度变化。二、温度越低，树木生物电越小。湿度对电流影响大，湿度越大，电流越大。三、银杏树（包括树根和树干）的电压差为600-800毫伏，电流为5微安到30微安，阔叶树的电压差500-750毫伏，电流6-40微安，而针叶树电压差及电流都最小，电压差350-700毫伏，电流3-20微安。四、从生物电利用角度，阔叶树根的电压差和电流都比较大，利用价值最高。本实施例中优选阔叶树作为供电树木，并且为了达到较佳的树木生物电收集效果，将10棵阔叶树串联起来后与生物电接收端JS连接，同时收集10棵阔叶树的生物电。所述电池充电器LTC与生物电接收端JS及可充电电池BATTERY连接，用于对所述供电树木中的生物电进行收集，并利用收集的生物电给可充电电池BATTERY充电。本实施例中电池充电器LTC选用凌力尔特公司(Linear TechnologyCorporation)的LTC4071芯片，该芯片是易用纤巧的并联电池充电系统集成芯片，适用于锂离子电池、锂聚合物电池、币型电池及薄膜电池。它既完成能量收集，又能同时保护电池组，该芯片的工作电流仅为550nA,可用以前不能使用的非常小的断续性或连续性电源给可充电电池BATTERY充电。此外，LTC4071芯片还集成了一个低电池电量断接功能，从电池吸取的电流接近零，在室温时小于1nA。可充电电池BATTERY可以为锂离子电池、锂聚合物电池、币型电池及薄膜电池中的任一种。所述第一电阻R1的一端与LTC4071芯片的NTCBIS引脚连接，另一端与LTC4071芯片的NTC引脚连接。所述第二电阻R2的一端与生物电接收端JS连接，另一端与LTC4071芯片的VCC引脚连接。所述发光二极管LED的一端与LTC4071芯片的HBO引脚连接，另一端接地。当可充电电池BATTERY充满电时，发光二极管LED将会亮起，指示电池充电完成。所述第一二极管D1的一端与LTC4071芯片的BAT引脚连接，另一端与可充电电池BATTERY。所述第一电容C1的一端与生物电接收端JS连接，另一端接地。本专利技术的技术方案对树木生物电进行收集，并将收集后的生物电存储在可充电电池中，并通过可充电电池对一些低压装置例如无线传感网、单片机及LED路灯等供电，达到了利用树木生物电的目的。上述仅为本专利技术的较佳实施例及所运用技术原理，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树木生物电收集装置，其特征在于，包括生物电接收端、电池充电器及可充电电池；所述生物电接收端与供电树木连接，用于采集供电树木中的生物电，并输出给电池充电器；所述电池充电器与生物电接收端及可充电电池连接，用于对所述供电树木中的生物电进行收集，并利用收集的生物电给可充电电池充电。

【技术特征摘要】
1.一种树木生物电收集装置，其特征在于，包括生物电接收端、电池充电
器及可充电电池；
所述生物电接收端与供电树木连接，用于采集供电树木中的生物电，并输
出给电池充电器；
所述电池充电器与生物电接收端及可充电电池连接，用于对所述供电树木
中的生物电进行收集，并利用收集的生物电给可充电电池充电。
2.根据权利要求1所述的树木生物电收集装置，其特征在于，所述电池充
电器选用凌力尔特公司(Linear Technology Corporation)的LTC4071芯片。
3.根据权利要求2所述的树木生物电收集装置，其特征在于，还包括第一
电阻和第二电阻；
其中，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐奕凡，冯丹沁，邓一波，
申请(专利权)人：江苏省天一中学，
类型：发明
国别省市：江苏;32