【技术实现步骤摘要】
一种能自动调节共振频率和带宽的压电俘能装置
本技术属于压电振动能量俘获
，具体涉及一种能自动调节共振频率和带宽的压电俘能装置。
技术介绍
随着无线传感网络在现实生活中得到了广泛的应用，其功耗也越来越低。这使得利用环境中的能量为无线传感网络节点提供能量变为可能，目前环境中可以利用的能量有光能、热能、振动能等，其中振动能广泛存在于我们生活环境中，如人体的运动，车辆的振动等等。为此研究人员已经开始研究采集环境中的振动能量并将其转化为电能的技术，为无线传感网络节点提供电能。目前研究最多的环境振动能量采集的方式有电磁式、压电式等，其中压电悬臂梁式的压电换能器由于其结构简单、无电磁干扰、运动部件少等优点倍受青睐。但是目前的压电悬臂梁结构一般只在其共振频率下，才能输出最大的功率。当环境振动频率偏移了压电悬臂梁的共振频率后，输出的电能功率将会快速下降。压电悬臂梁的共振频率主要和悬臂梁的尺寸、弹性系数、质量块重量、质量块的位置等参数有关系。因此很多研究者提出了各种调节压电悬臂梁共振频率的方法。如专利：201721600074.4，在悬臂梁基板的上表面覆盖有压电晶片，在压电晶片...
【技术保护点】
1.一种能自动调节共振频率和带宽的压电俘能装置，其包括固定基座（1）、悬臂梁（2）、压电片（3）、微型电机（4）、电机支架（5）、丝杆（6）、质量块（7）、丝杆支架（8）、电机导线（9）、电路系统板（10）、压电片导线（11），其特征在于所述的压电片（3）设置在悬臂梁（2）上，悬臂梁（2）安装在固定基座（1）上，所述的微型电机（4）通过电机支架（5）安装在悬臂梁（2）上，微型电机（4）的轴连接丝杆（6）并可以带动丝杆（6）旋转，丝杆（6）的另一端通过丝杆支架（8）也固定在悬臂梁（2）上，质量块（7）通过与丝杆（6）对应的螺纹安装在丝杆（6）上，当丝杆（6）转动的时候，质量块...
【技术特征摘要】
1.一种能自动调节共振频率和带宽的压电俘能装置，其包括固定基座（1）、悬臂梁（2）、压电片（3）、微型电机（4）、电机支架（5）、丝杆（6）、质量块（7）、丝杆支架（8）、电机导线（9）、电路系统板（10）、压电片导线（11），其特征在于所述的压电片（3）设置在悬臂梁（2）上，悬臂梁（2）安装在固定基座（1）上，所述的微型电机（4）通过电机支架（5）安装在悬臂梁（2）上，微型电机（4）的轴连接丝杆（6）并可以带动丝杆（6）旋转，丝杆（6）的另一端通过丝杆支架（8）也固定在悬臂梁（2）上，质量块（7）通过与丝杆（6）对应的螺纹安装在丝杆（6）上，当丝杆（6）转动的时候，质量块（7）可以沿着丝杆（6）的方向移动，电路系统板（10）通过压电片导线（11）连接压电片（3）进行振动能量俘获，并且从压电片（3）输出信号判断环境振动频率与压电俘能装置的固有频率是否匹配，电路系统板（10）通过电机导线（9）连接微型电机（4），通过控制微型电机（4）的正反转动，实现悬臂梁（2）的端部质量块（7）的位置调节，从而实现压电俘能装置共振频率和带宽的自动调节。2.根据权利要求1所述的一种能自动调节共振频率和带宽的压电俘能装置，其特征在于所述的电路系统板（10）包括切换开关（12）、单片机（13）、短路信号处理电路（14）、开路信号处理电路（15）、采集接口电路（16）、电能存储（17）、稳压电路（18）、驱动电路（19），所述单片机（13）控制的切换开关（12）对压电片（3）输出负载进行切换，可以分别切换到短路信号处理电路（14）、开路信号处理电路（15）、采集接口电路（16），通过采集压电片...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈君富，施阁，杨燕梅，朋焱盛，杨旭铭，夏银水，李青，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33
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