一种低功耗室内自主能量获取系统技术方案

技术编号:29996899 阅读:45 留言:0更新日期:2021-09-11 04:38
本发明专利技术涉及无线能量获取及电磁能量收集领域,具体而言,涉及一种低功耗室内自主能量获取系统。本发明专利技术包括能量转换模块、升压模块、储能模块、系统检测模块,能量转换模块接收外界的WLAN电磁信号进行整流与滤波后得到微弱的直流信号,升压模块将微弱的直流信号升压,储能模块存储系统接收到的能量,系统检测模块实时监测能量储存的过程。本发明专利技术结构流程清晰,由于优化了输入灵敏度和Boost升压电路,系统具有更高的能量效率。统具有更高的能量效率。统具有更高的能量效率。

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗室内自主能量获取系统


[0001]本专利技术涉及无线环境能量获取及电磁能量收集领域,具体而言,涉及一种低功耗室内自主能量获取系统。

技术介绍

[0002]据知名机构IoT Analytics公布的一项数据显示,截止到2020年上半年,全球物联网设备数量达到了11.7亿,随着科学技术的发展以及人们对物联网设备的庞大需求,预计至2025年,全球联网设备数量将达31亿台,物联网市场将达1.9万亿美元,物联网设备的入网数量将呈现爆发式增长。由于室内物联网设备安装后不常移动,电池的维护和更换成为一个棘手的问题,这对设备功耗提出了严格的要求。
[0003]当前微型电子设备通常依靠氢镍电池、聚合物锂电池等传统化学电池供能,其微型集成化发展受到限制,此外化学电池还存在易爆危险、污染环境及定期更换等缺陷。同时,面对如此庞大的物联网连接设备,若每个物联网设备都使用电池供电,大量的废弃电池会给环境带来巨大的污染。如何改变物联网设备的能量获取方式,同时兼顾可靠性高与低成本,成了近几年物联网技术的研究重点之一。

技术实现思路

[0004本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低功耗室内自主能量获取系统,包括能量转换模块、升压模块、储能模块,能量转换模块包括匹配网络、整流电路、低通滤波,匹配网络使负载阻抗与波源阻抗相匹配;整流电路采用三阶倍压整流电路,将匹配网络捕获的信号整流,使其由交流信号变成含一定交流成分的直流信号;整流后的信号通过低通滤波器,低通滤波器包括电感L和电容器C,电感L和电容器C串联而成,储能模块用于将从升压模块输出的能量储存,其特征在于:升压模块包括输入储能中转和升压转换,输入储能中转包括输入储能电容器,储能电容器一端连接在电感L和电容器C之间,储能电容器另一端接地,升压转换包括升压转换器控制电路和Boost升压电路,升压控制电路会根据输入输出信号的情况,产生两路控制信号,动态控制Boost升压电路,使得输出信号被稳定在一个固定的数值;Boost升压电路包括晶体管Q1、晶体管Q2、升压电感L和升压电容器,升压电感L和晶体管Q2的发射极和集电极串联,晶体管Q1、晶体管Q2的基极分别于控制1、控制2信号连接,晶体管Q1的发射极和集电极连接一端连接在升压电感L上,另一端接地,升压电容器连接在晶体管Q2集电极上;当晶体管Q1导通且晶体管Q2关断时,输入信号给升压电感L储能,当晶体管Q2导通且晶体管Q1关断时,输入信号和升压电感L一起给负载提供能量。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:李大为何哲嘉江小平
申请(专利权)人:中南民族大学
类型:发明
国别省市:

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