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一种利用正压电效应的新型组合结构式人行路面压电单元制造技术

技术编号:24253987 阅读:44 留言:0更新日期:2020-05-23 00:54
本发明专利技术公开利用正压电效应的新型组合结构式人行路面压电单元,包括下层底板和上层盖板,压电主体单元和线路转接板设置于下层底板上并由上层盖板覆盖;下层底板上、凹型槽以内开设有多个均匀分布的载装槽,载装槽包围的中心具有线路转接板安装槽;单元槽中具有圆环槽,线路转接板设置于线路转接板安装槽中,压电换能器包括压电陶瓷单元,压电陶瓷单元安装于圆形单元槽中,压电陶瓷单元上端设置有硅胶垫片。此压电单元利用人们在钢化玻璃上踩踏产生的振动,通过硅胶垫片传递到压电换能器,产生轻微的挠度,达到发电的效果。踩踏瞬间可产生相当大的电能,足以点亮100个3v,20mA的led灯,本发明专利技术可应用于小型商铺的led灯箱供电和大型商场的指示牌供电等。

A new type of combined structure piezoelectric element for pedestrian pavement using positive piezoelectric effect

【技术实现步骤摘要】
一种利用正压电效应的新型组合结构式人行路面压电单元
本专利技术涉及一种利用正压电效应的新型组合结构式人行路面压电单元,其主要基于正压电效应可将机械能转化成电能的机理,利用人们走路时踩踏压电单元产生的振动,经一系列传递引起压电换能器产生微小形变而产生电能,达到发电的效果,属于新能源、新结构式压电单元设计领域。
技术介绍
能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础,是国民经济发展的命脉。纵观人类的能源史,世界各国都经历了柴薪时期、化石能源时期,并将逐步发展到可再生能源时期。目前,全球一次能源以可预见耗竭的石化能源为主的能量供应现状,迫切要求加速可再生能源的发展。人类生存的物质环境中广泛存在着大量可再生的环境能量,如风能、水能、太阳能、生物质能等,路面产生的振动能量也是其中的一种。相比于其它清洁能源,振动产生的能量有其独特的优势。与太阳能相比,它不受天气影响,且能量转换效率更高,太阳能为30%,而振动能可达到70%;与地热能相比,它没有固有的温差限制,而地热能只有在温差达到10度以上才能形成能量的转化;相比于风力发电,振动能没有选址要求,任意本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用正压电效应的新型组合结构式人行路面压电单元,包括下层底板和上层盖板,压电主体单元和线路转接板设置于下层底板上并由上层盖板覆盖;所述下层底板四周具有凹型槽,凹形槽中设置有粘合填充物支承和密封所述下层底板和上层盖板,所述下层底板上、凹型槽以内开设有多个均匀分布的载装槽,载装槽包围的中心具有线路转接板安装槽;所述压电主体单元包括载装板、压电换能器、单元电路板和硅胶垫片,所述载装板上设置有8个圆形单元槽,单元槽中具有圆环槽,所述载装板中心具有单元电路板安装槽,所述圆形单元槽均带有直线与所述单元电路板安装槽连通的连接槽,所述载装板安装于所述载装槽中,线路转接板设置于线路转接板安装槽中,所述压...

【技术特征摘要】
1.一种利用正压电效应的新型组合结构式人行路面压电单元,包括下层底板和上层盖板,压电主体单元和线路转接板设置于下层底板上并由上层盖板覆盖;所述下层底板四周具有凹型槽,凹形槽中设置有粘合填充物支承和密封所述下层底板和上层盖板,所述下层底板上、凹型槽以内开设有多个均匀分布的载装槽,载装槽包围的中心具有线路转接板安装槽;所述压电主体单元包括载装板、压电换能器、单元电路板和硅胶垫片,所述载装板上设置有8个圆形单元槽,单元槽中具有圆环槽,所述载装板中心具有单元电路板安装槽,所述圆形单元槽均带有直线与所述单元电路板安装槽连通的连接槽,所述载装板安装于所述载装槽中,线路转接板设置于线路转接板安装槽中,所述压电换能器包括压电陶瓷单元,压电陶瓷单元安装于圆形单元槽中,所述压电陶瓷单元上端设置有所述硅胶垫片,所述单元电路板设置于单元电路板安装槽中。


2.根据权利要求1所述的利用正压电效应的新型组合结构式人行路面压电单元,其特征是:所述载装板尺寸为130mm*130mm*5mm,所述圆形单元槽直径为41mm,每个所述圆形单元槽内开设有宽度为6mm、厚度为3mm的圆环槽,圆环槽与所述圆形单元槽的侧壁之间留有宽度为2.5mm的环形间隔带,所述圆环槽包围的中心部位形成圆形中心凸台。


3.根据权利要求1或2所述的利用正压电效应的新型组合结构式人行路面压电单元,其特征是:所述压电换能器为直径41mm、有效压电陶瓷板直径为24mm的单面压电陶瓷元件,其中心陶瓷为PZT-5系列,所述单元电路板采用覆铜基板玻纤板,起到连接压电换能器以及将交流电整流为直流电的作用;所述硅胶垫片底板直径41mm、厚1mm,所述硅胶垫片中心处向上凸出直径10mm、厚4mm的小圆柱,所述硅胶垫片的边角处留有供压电换能器焊线的缺口;所述线路转接板置于下层底板正中间位置,将各载装板上通出的导线进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:王军秦祥振刘志明丁光亚师开喜施旷符洪涛高紫阳倪俊峰袁国辉
申请(专利权)人:温州大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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