The object of the present invention is to provide a convenient and wearable energy collection device for human walking movement, aiming at energy collection of human flexural active joints such as elbow and knee, which can be used for charging external devices such as mobile phones and ipads. The device consists of power generation module, transmission module, connection fixed module and storage module. The outer part of the device is flexible elastic shell, and the inner part contains multi-level mechanism. The structures at all levels are connected by elastic ropes, which fully guarantees the stability and sustainability of the power generation of the device. When subjected to external force, the elastic rope in the transmission module expands toward both ends according to the magnitude of external force, and drives the internal dial to move the surrounding generators, which deforms under the force and generates electricity; all levels of institutions can also produce their own deformation and generate electricity. The device has the advantages of small size, light weight, convenient carrying, low cost, energy saving, green environmental protection, strong applicability and far-reaching social benefits.
【技术实现步骤摘要】
一种关节式便携可穿戴的能量收集装置及方法
本专利技术涉及到一种可穿戴能量收集装置,具体来说是一种针对人体膝盖与肘部弯曲运动的便捷式可穿戴能量收集装置。
技术介绍
随着全球能源问题的日益严峻,能量的收集与高效利用问题是当前的热点。自然界中存在大量的天然能量,如何将其高效的收集与利用是当前面临的关键技术问题。可穿戴器件是近年类兴起的一种新型的绿色电子装备,这种可穿戴的特性使得其服务于人类生活的各个方面,如可穿戴眼镜、可穿戴皮肤等,具有重要的应用潜能。除了自然界中的天然能源外,人体运动(行走与跑步)过程中,肘部与膝盖等关节的发生频繁的弯曲摆动,每个人一天中平均能够走大约5000步,这使得大量的机械能被浪费。同时,考虑到日益频繁各类外部设备的充放电的使用,大量的能量被应用于各类外部设备的充电,增加使用成本且一些充电设备也造成污染问题。因此,将人体运动的能量直接利用,研究一种便捷式的可穿戴能量收集装置及方法对人体运动的机械能进行收集,并将这种收集的能量服务于外部的设备充电,对于解决当前的能源危机,实现能量的高效利用,解决存在的污染隐患,具有广泛的应用潜力与深远的社会效益。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种针对人体膝盖与肘部弯曲运动的且可应用于外部设备充电的便捷式、成本低廉、节约能源、绿色环保、应用广泛的可穿戴能量收集装置。本专利技术是一种可穿戴环保型能量收集装置,其特征在于:包含了发电模块、传动模块、连接固定模块。发电模块包含弹性外壳、发电片、弹性夹层、拨片;传动模块包含弹性细绳、弹性压力敏感元件、转轴;连接固定模块包含连接导线、柔性连带、有线充电接口、卡槽、固 ...
【技术保护点】
1.一种关节式可穿戴能量收集装置,其特征在于:包含了发电模块、传动模块、连接固定模块、储电模块,发电模块包含弹性外壳、发电片、弹性夹层、拨片,传动模块包含弹性细绳、弹性压力敏感元件、转轴,连接固定模块包含连接导线、柔性连带、有线充电接口、卡槽、固定贴片;本专利技术包含多级结构,每一部分又由多级构成,每一部分弹性夹层数量可以根据实际进行调整,弹性外壳置于最外层,其内部包含多级结构,在其内部顶端设置一排弹性压力敏感元件,保证所受外力传递到发电片处时,损失最小,敏感元件下接弹性夹层一,夹层一内部上下两端设置能安装多层发电片的卡槽,每一层次按序列放置一定数量同尺寸的发电片,用固定贴片进行固定,在弹性外壳外部两侧设置两个弹性夹层二,两侧夹层通过柔性连带相连,夹层二内部四周设置多个合适尺寸的发电片;中间水平设置一转轴,弹性细绳固定在转轴中间位置,细绳两端引出,转轴两端设置拨片,当受到外力时,细绳两端拉伸,带动转轴转动,拨片随转轴运动,拨打夹层二内部四周的发电片,发电片发生形变进而发电,底部和顶端结构相似,底部设置一排弹性压力敏感元件,上接弹性夹层三,夹层三内上下两端设置能安装多层发电片的卡槽,每一 ...
【技术特征摘要】
1.一种关节式可穿戴能量收集装置,其特征在于:包含了发电模块、传动模块、连接固定模块、储电模块,发电模块包含弹性外壳、发电片、弹性夹层、拨片,传动模块包含弹性细绳、弹性压力敏感元件、转轴,连接固定模块包含连接导线、柔性连带、有线充电接口、卡槽、固定贴片;本发明包含多级结构,每一部分又由多级构成,每一部分弹性夹层数量可以根据实际进行调整,弹性外壳置于最外层,其内部包含多级结构,在其内部顶端设置一排弹性压力敏感元件,保证所受外力传递到发电片处时,损失最小,敏感元件下接弹性夹层一,夹层一内部上下两端设置能安装多层发电片的卡槽,每一层次按序列放置一定数量同尺寸的发电片,用固定贴片进行固定,在弹性外壳外部两侧设置两个弹性夹层二,两侧夹层通过柔性连带相连,夹层二内部四周设置多个合适尺寸的发电片;中间水平设置一转轴,弹性细绳固定在转轴中间位置,细绳两端引出,转轴两端设置拨片,当受到外力时,细绳两端拉伸,带动转轴转动,拨片随转轴运动,拨打夹层二内部四周的发电片,发电片发生形变进而发电,底部和...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙壮志,杨露,王振宇,
申请(专利权)人:东北林业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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