一种车辆振动发电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为一种车辆振动发电装置，包括控制单元、光敏开关、用电设备、充电电池和转换箱，光敏开关、用电设备和充电电池串联连接，控制单元分别与转换箱、充电电池连接；控制单元根据充电电池电量的情况，控制转换箱向用电设备供电或者向充电电池充电；所述转换箱内设有一振动片系统，振动片系统包括多个不同固有频率的振动片，振动片的固有频率均在车辆振动的频率段范围内，每个振动片的片状构件上贴压变片，将每个压变片的电线引出汇合后作为转换箱的连接端。本实用新型专利技术由于设有多种不同固有频率的振动片，且振动片的固有频率与车辆振动的频率段相一致，因而能最大限度地将车辆振动所产生的机械能转化为电能，转换效率高。

A vehicle vibration generating unit

The utility model is a vehicle vibration generating unit, including control unit, photosensitive switch, electric equipment, charging battery and conversion box, photosensitive switch, electric equipment and charging battery connected in series. The control unit is connected with the conversion box and charge battery, and the control of the power of Dan Yuangen battery is controlled. The transfer box is equipped with an electric equipment or charged to a rechargeable battery; the conversion box is equipped with a vibrating plate system, which includes a plurality of vibratory plates with different natural frequencies. The natural frequencies of the vibrator are all within the range of the frequency section of the vibration of the vehicle. After the wire is drawn, the joint is used as the connecting end of the conversion box. The utility model has a variety of vibratory plates with different natural frequencies, and the natural frequency of the vibrating plate is consistent with the frequency section of the vehicle vibration, so the mechanical energy produced by the vehicle vibration can be converted into electrical energy to the maximum limit, and the conversion efficiency is high.

【技术实现步骤摘要】
一种车辆振动发电装置
本技术涉及将车辆行驶过程中振动产生的机械能转化为电能的技术，为一种车辆振动发电装置。
技术介绍
近年来，兴起了共享单车，人们借助共享单车解决了出行耗时等问题。然而，现有的共享单车上只有反射光源的警示片，没有主动警示设施，提醒后方来车的力度明显不够；共享单车也没有照明功能，晚上使用共享单车骑行在没有路灯的环境下时，存在很大的安全隐患。已有部分共享单车可利用太阳能进行发电，但所发电主要用于向电子锁供电；而且太阳能发电在阴天和夜晚不能使用。绝大部分车辆，包括共享单车、电动车、摩托车、汽车等，在行驶过程中都会产生振动。车辆的振动中蕴藏着许多机械能，若能将这部分机械能利用起来，将其转换为电能，存储在电池中，给车辆的照明、电子锁等供电，将大有益处。
技术实现思路
为解决现有技术所存在的技术问题，本技术提供一种车辆振动发电装置，设有多种不同固有频率的振动片，且振动片的固有频率与车辆振动的频率段相一致，因而能最大限度地将车辆振动所产生的机械能转化为电能，转换效率高。本技术采用以下技术方案来实现：一种车辆振动发电装置，包括控制单元、光敏开关、用电设备、充电电池和转换箱，光敏开关、用电设备和充电电池串联连接，控制单元分别与转换箱、充电电池连接；控制单元根据充电电池电量的情况，控制转换箱向用电设备供电或者向充电电池充电；所述转换箱内设有一振动片系统，振动片系统包括多个不同固有频率的振动片，振动片的固有频率均在车辆振动的频率段范围内，每个振动片的片状构件上贴压变片，将每个压变片的电线引出汇合后作为转换箱的连接端。优选地，所述转换箱中的振动片有不同形状大小、不同摆放方向和位置，以充分利用不同方向、不同类型的车辆振动。优选地，所述转换箱中的振动片包括A区振动片、B区振动片、C区振动片和D区振动片，A区振动片位于转换箱的第一内侧面，将车辆在z轴方向的振动转换为电能；D区振动片位于转换箱的第二内侧面，将车辆在y轴方向的振动转换为电能；B区振动片位于转换箱的第三内侧面，C区振动片位于转换箱的第四内侧面，B区振动片和C区振动片将车辆在x轴方向的振动转换为电能；其中，第一内侧面与第三内侧面平行，第二内侧面与第四内侧面平行。优选地，所述A、B、C、D四个区域的振动片中，每个振动片的一端均固定在转换箱的内侧面上，另外一端悬空在转换箱内；同一区域的振动片均有不同的长度，四个区域的振动片交错分布于转换箱内。优选地，所述A、B、C、D四个区域的振动片中，同一区域的振动片分层设置。优选地，所述控制单元为单片机。单片机内设有遥控开关。优选地，所述用电设备包括LED灯泡和电子锁。本技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：1、设有多种不同固有频率的振动片，且振动片的固有频率与车辆振动的频率段相一致，因而能最大限度地将车辆振动所产生的机械能转化为电能，转换效率高。2、将振动片设计成不同大小、不同厚度，且摆放的位置不同，以检测车辆沿x、y及z轴方向的振动，更加充分地利用车辆的振动。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是对转换箱的区域划分示意图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。实施例本实施例以单车为例，进行说明；其他车辆的实施例也与此相类似。车辆的振动主要来源于以下几个方面：1)单车由于动态平衡及拐弯产生的左右摆动；2)由于路面不平产生的上下振动；3)由于速度不均匀产生的前后惯性运动。这些振动有特定的频率段。本技术车辆振动发电装置，其核心是设置一转换箱，用于将车辆的上述振动转换为电能，存储到电池或直接向用电设备供电。上述转换箱内设有一振动片系统，振动片系统包括许多不同固有频率的振动片，振动片的固有频率均在车辆振动的频率段范围内。当单车产生振动时，这些振动片就会跟着单车振动；其中固有频率与车辆当前振动频率相同的振动片，其振动会增大。因此将振动片设计成不同大小、不同厚度，且摆放的位置不同，从而更加充分地利用单车的振动。每个振动片的固有频率，与其几何尺寸和是否加质量块，以及质量块的质量大小有关。在每个振动片的片状构件上贴压变片，将每个压变片的电线引出，并汇合后作为转换箱的连接端；将转换箱的连接端连接到图1所示电路的单片机上。图1所示电路除了转换箱，还有单片机、遥控开关、光敏电阻(光敏开关)、用电设备(如LED灯泡)和充电电池，遥控开关设置在单片机内，单片机分别与转换箱、充电电池连接，光敏电阻(光敏开关)、LED灯泡和充电电池串联连接。单片机根据电池电量的情况，控制转换箱向用电设备供电或者向电池充电。转换箱中的振动片有不同形状大小、不同摆放方向和位置，可以充分利用不同方向、不同类型的车辆振动。如图2所示，A区振动片位于转换箱的第一内侧面，主要是将车辆在z轴方向的振动转换为电能；D区振动片位于转换箱的第二内侧面，主要是将车辆在y轴方向的振动转换为电能；B区振动片位于转换箱的第三内侧面，C区振动片位于转换箱的第四内侧面，B区振动片和C区振动片主要是将车辆在x轴方向的振动转换为电能。其中，第一内侧面与第三内侧面平行，第二内侧面与第四内侧面平行。A、B、C、D四个区域的振动片中，每个振动片的一端均固定在转换箱的内侧面上，另外一端悬空在转换箱内；同一区域的振动片均有不同的长度，四个区域的振动片交错分布于转换箱内。转换箱内，同一区域的振动片分层设置；本技术可根据需要，设置振动片的层数。当单车被扫码解锁时，遥控开关打开，若环境足够暗，光敏开关打开，电路接通，LED灯泡开始照明。若环境不够暗，则光敏开关不打开，LED灯泡不亮；单片机将检测电池是否存有100％的电量，若电量没有满，将给电池充电。在单车运动过程中，转换箱内的振动片振动变形，导致贴在振动片上的压变片变形产生的电流流入电路中。单片机会根据电池的电量来判断是否充电，若电池电量已满则不经过电池，将电流直接接入电路，给用电设备供电。若压变片暂未振动发电，则经单片机自动检测后，通过电池给电路供给电。本实施例可以用以下方案替代：用骑车时的振动发电，在车上放置一个内部有振动感应发电装置的小盒子，当手机扫描启动单车，并且在黑暗中，单车骑动的同时发电并供给车灯。其中配有的充电电池将多余的电能储存，供应给电子锁。上述实施例为本技术较佳的实施方式，但本技术的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆振动发电装置，其特征在于，包括控制单元、光敏开关、用电设备、充电电池和转换箱，光敏开关、用电设备和充电电池串联连接，控制单元分别与转换箱、充电电池连接；控制单元根据充电电池电量的情况，控制转换箱向用电设备供电或者向充电电池充电；所述转换箱内设有一振动片系统，振动片系统包括多个不同固有频率的振动片，振动片的固有频率均在车辆振动的频率段范围内，每个振动片的片状构件上贴压变片，将每个压变片的电线引出汇合后作为转换箱的连接端。

【技术特征摘要】
1.一种车辆振动发电装置，其特征在于，包括控制单元、光敏开关、用电设备、充电电池和转换箱，光敏开关、用电设备和充电电池串联连接，控制单元分别与转换箱、充电电池连接；控制单元根据充电电池电量的情况，控制转换箱向用电设备供电或者向充电电池充电；所述转换箱内设有一振动片系统，振动片系统包括多个不同固有频率的振动片，振动片的固有频率均在车辆振动的频率段范围内，每个振动片的片状构件上贴压变片，将每个压变片的电线引出汇合后作为转换箱的连接端。2.根据权利要求1所述的车辆振动发电装置，其特征在于，所述转换箱中的振动片有不同形状大小、不同摆放方向和位置，以充分利用不同方向、不同类型的车辆振动。3.根据权利要求1所述的车辆振动发电装置，其特征在于，所述转换箱中的振动片包括A区振动片、B区振动片、C区振动片和D区振动片，A区振动片位于转换箱的第一内侧面，将车辆在z轴方向的振动转换为电能；D区振动片位于转换箱的第二内侧面...

【专利技术属性】
技术研发人员：何运成，周砚莹，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：新型
国别省市：广东,44