一种振动取能装置、供电电源及温度传感器制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种振动取能装置、供电电源及温度传感器，振动取能装置包括：壳体通过卡接件与输电线路卡接固定，悬臂梁一端与壳体的侧板固定连接，悬臂梁的上侧面、下侧面均敷设一层压电晶体，悬臂梁的自由端固定有质量块，悬臂梁自由端的上方、下方分别设有与质量块位置对应的上限位弹簧、下限位弹簧，上限位弹簧固定于壳体顶板上，下限位弹簧固定于壳体底板上；悬臂梁随着输电线路振动，压电晶体在跟随悬臂梁振动过程中产生形变，将压力转换为电能；上限位弹簧与下限位弹簧均用于通过与质量块之间的能量转换，减少悬臂梁的能量损失，以及防止悬臂梁断裂。

【技术实现步骤摘要】
一种振动取能装置、供电电源及温度传感器
本专利技术涉及电力自供能传感器
，具体涉及一种振动取能装置、供电电源及温度传感器。
技术介绍
输配电设备传感器的持续稳定供电是当前电力传感领域亟待解决的问题。目前使用的无线传感器网络节点大都是采用电池或者电缆供电，但在一些应用场合，如野外高压线路及电力变压器等绝缘要求较高的场合难以取电，一方面大量传感器的布线难以实现，另一方面即使采用电池供电，定期大规模的电池更换也相当困难。可以考虑通过输电线路工作过程中存在的频繁振动能，借助合理的能量转换装置给传感器供电，解决监测布线难、供电难的问题。振动能量是输电线路等场景下天然存在的一种能量，收集的方式包括压电式、电磁式、静电式等。压电式能量收集器一般采用悬臂梁结构，与其他能量收集方式相比，具有结构简单，能量密度高，可采用微机械(MEMS)加工工艺制作等优点，成为近年能量收集领域的研究热点。目前，部分基于压电效应的振动能量收集器都存在着一些缺点：(1)悬臂梁及压电晶体在振幅过大的情况下容易断裂；(2)现有的压电能量收集器的输出功率不稳定，难以满足能量存本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种振动取能装置，其特征在于，包括：壳体、悬臂梁、压电晶体、质量块、限位弹簧、卡接件，其中，/n所述壳体包括顶板、底板、侧板，所述壳体通过卡接件与输电线路卡接固定；所述悬臂梁设置于壳体内部，所述悬臂梁一端与所述壳体的侧板固定连接，所述悬臂梁的上侧面、下侧面均敷设一层压电晶体；/n所述悬臂梁的自由端固定有质量块，所述悬臂梁的自由端的上方、下方分别设有与所述质量块位置对应的上限位弹簧、下限位弹簧，所述上限位弹簧固定于所述壳体顶板上，所述下限位弹簧固定于所述壳体底板上；/n所述悬臂梁随着所述输电线路振动，所述压电晶体在跟随所述悬臂梁振动过程中产生形变，将压力转换为电能；/n所述上限位弹簧与所述下...

【技术特征摘要】
1.一种振动取能装置，其特征在于，包括：壳体、悬臂梁、压电晶体、质量块、限位弹簧、卡接件，其中，
所述壳体包括顶板、底板、侧板，所述壳体通过卡接件与输电线路卡接固定；所述悬臂梁设置于壳体内部，所述悬臂梁一端与所述壳体的侧板固定连接，所述悬臂梁的上侧面、下侧面均敷设一层压电晶体；
所述悬臂梁的自由端固定有质量块，所述悬臂梁的自由端的上方、下方分别设有与所述质量块位置对应的上限位弹簧、下限位弹簧，所述上限位弹簧固定于所述壳体顶板上，所述下限位弹簧固定于所述壳体底板上；
所述悬臂梁随着所述输电线路振动，所述压电晶体在跟随所述悬臂梁振动过程中产生形变，将压力转换为电能；
所述上限位弹簧与所述下限位弹簧均用于通过与所述质量块之间的能量转换，减少所述悬臂梁的能量损失，以及限制所述悬臂梁的振幅。


2.根据权利要求1所述的振动取能装置，其特征在于，
所述上限位弹簧在被极限压缩后的最高点位置与质量块平衡点之间的距离小于所述质量块正常工作时的振幅；
所述下限位弹簧在被极限压缩后的最低点位置与质量块平衡点之间的距离小于所述质量块正常工作时的振幅。


3.根据权利要求1所述的振动取能装置，其特征在于，所述卡接件包括：卡扣或抱箍。


4.根据权利要求1所述的振动取能装置，其特征在于，所述壳体为刚性壳体。


5.一种供电电源，其特征在于，包括：权利要求1-4任一项所述的振动取能装置、整流电路、储能电路、电压转换电路，其中，
所述整流电路的输入端与所述振动取能装置连接，所述整流电路的输出端与所述储能电路的输入端连接，所述整流电路用于将所述振动取能装置输出的电能转换为直流电；
所述整流电路输出的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾鹏飞，黄辉，李春龙，高志东，胡成博，路永玲，王真，杨景刚，
申请(专利权)人：全球能源互联网研究院有限公司，国家电网有限公司，国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11