一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系统，包括分别输出第一储电量和第二储电量的能量捕集单元和辅助采光单元，配合能量捕集单元和辅助采光单元设有MCU；以辅助采光单元计，系统每单位面积的储电量为1/16~1/24 mAh/mm

【技术实现步骤摘要】
一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系统


[0001]本技术涉及对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射，或微粒辐射敏感的，并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的，或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件；专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或设备；其零部件的
，特别涉及一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系统。

技术介绍

[0002]清洁能源，是指的是对环境友好的能源，是能源清洁、高效、系统化应用的技术体系，这其中可再生能源占据了极大的比重。可再生能源是指原材料可以再生的能源，如水力发电、风力发电、太阳能、生物能(沼气)、地热能(包括地源和水源)、海潮能等，由于其不存在能源耗竭的可能，因此对其的开发利用日益受到许多国家的重视，尤其是能源短缺的国家。在可再生能源的利用中，太阳能又占据了极大的比重，其既是一次能源，又是可再生能源。
[0003]然而，太阳能的利用存在致命的缺陷，即其无法随时获得，特别是在阴雨天、森林环境下，无法实时采集电能，更加无法在黑夜过程中进行太阳能的采集和转化，这使得太阳能无法无时无刻满足人类活动、鸟类等动物研究对于持续、稳定的电能的需求。
[0004]以追踪野生动物为例，这是保护和研究野生动物的重要手段，这其中，对于野生禽鸟类的追踪是重要的追踪课题。
[0005]以追踪鸟类迁徙规律为例，其意义包括但不限于：
[0006](1)研究人员可以针对性地对鸟类进行保护、制定更为细致的研究规程，并有利于后续的研究课题开展，最大限度利用资源为人类创造经济、社会和生态价值；
[0007](2)掌握鸟类的迁徙规律，可以对人类和鸟类的生活和生存提供更大的保障；
[0008](3)实现远距离检测生态环境质量，挽救濒危鸟种；
[0009](4)为流行病的相关研究提供理论依据。
[0010]对于野生动物，特别是禽鸟类的追踪来说，主要采用的是背负式追踪器，其在禽鸟体上背负器件，通过非常小的太阳能充电板提供电源，每间隔预设时间便会实时发回信号数据，从发回的数据可以了解到禽鸟的飞行路线、飞行高度、时速以及栖息地等。
[0011]然而，由于配合禽鸟类野生动物设置的追踪器往往需要考虑到鸟类的生存问题而将体积、重量减小，进而太阳能板的面积也很小，这极大的限制了储电量的扩展，进而导致追踪器的应用不稳定，配合追踪器设置的功能实现，如定位等功能极易出现断电而失效，不利于禽鸟类的跟踪，降低了追踪鸟类迁徙规律的研究意义。

技术实现思路

[0012]本技术解决了现有技术中存在的问题，提供了一种优化的高效微光电转化率的低功耗采集集成系统。
[0013]本技术所采用的技术方案是，一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系
统，所述系统包括能量捕集单元和辅助采光单元，所述能量捕集单元和辅助采光单元分别输出第一储电量和第二储电量，配合所述能量捕集单元和辅助采光单元设有MCU；
[0014]以辅助采光单元计，所述系统的每单位面积的储电量为1/16～1/24mAh/mm2。
[0015]优选地，所述能量捕集单元包括能量粒子捕集层、能量粒子转化层。
[0016]优选地，所述能量粒子转化层为用于将捕集的光子转化为电流的光电效应板。
[0017]优选地，配合所述能量粒子转化层的输出端设有第一采样电路和第一储电电路，所述第一采样电路和第一储电电路与MCU配合，所述MCU控制能量粒子转化层输出第一储电量。
[0018]优选地，所述辅助采光单元包括若干太阳能板，配合所述太阳能板设有光电转换电路和环境转换电路，所述光电转换电路和环境转换电路连接至MCU；所述光电转换电路和环境转换电路包括与若干太阳能板配合设置的储能单元，所述MCU控制储能单元输出第二储电量。
[0019]优选地，所述环境转换电路包括温差转换电路和/或风能转换电路。
[0020]优选地，配合所述MCU设有若干功能电路，所述功能电路包括：
[0021]一存储电路，与MCU配合，用于写入存储数据；
[0022]一第二采样电路，与MCU配合，用于获取电压采样值；
[0023]一定位电路，与MCU配合，用于控制获得系统的定位；
[0024]所述MCU上设有用于控制定位电路的睡眠状态的引脚。
[0025]优选地，所述系统的工作电压为3.7～4.2V。
[0026]优选地，所述系统的截止电压为3.3V。
[0027]优选地，所述系统的充电电压为5.2V。
[0028]本技术涉及一种优化的高效微光电转化率的低功耗采集集成系统，系统包括能量捕集单元和辅助采光单元，能量捕集单元和辅助采光单元分别输出第一储电量和第二储电量，配合能量捕集单元和辅助采光单元设有MCU；以辅助采光单元计，系统的每单位面积的储电量为1/16～1/24mAh/mm2；其特别适用于行动追踪器，用于行动追踪器的供电。
[0029]本技术的有益效果在于：
[0030](1)区别于传统的太阳能板发电受限于环境因素，本系统单位储电量高，便于功能性模块的扩展，可以应用在所有的天气、日照环境下；
[0031](2)在应用于特殊场合，如追踪器中时，储电、发电均稳定，特别利于禽鸟类的跟踪、定位，或是在日照条件差的地区供电；
[0032](3)在应用于禽鸟类的跟踪、定位时，确保了追踪鸟类迁徙规律的研究意义；应用于其他领域时，确保了单位面积的稳定发电量。
附图说明
[0033]图1为本技术的系统结构示意图；
[0034]图2为本技术的能量捕集单元的结构示意图；
[0035]图3为本技术的辅助采光单元的结构示意图；
[0036]图中，箭头所示均为输出的方向。
具体实施方式
[0037]下面结合实施例对本技术做进一步的详细描述，但本技术的保护范围并不限于此。
[0038]本技术涉及一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系统，所述系统包括能量捕集单元和辅助采光单元，所述能量捕集单元和辅助采光单元分别输出第一储电量和第二储电量，配合所述能量捕集单元和辅助采光单元设有MCU；
[0039]以辅助采光单元计，所述系统的每单位面积的储电量为1/16～1/24mAh/mm2。
[0040]所述系统的工作电压为3.7～4.2V。
[0041]所述系统的截止电压为3.3V。
[0042]所述系统的充电电压为5.2V。
[0043]本技术中，系统的供电通过能量捕集单元和辅助采光单元共同实现，其中，能量捕集单元输出的第一储电量将远大于辅助采光单元输出的第二储电量，同时通过MCU对能量捕集单元和辅助采光单元的运行进行控制。
[0044]本技术中，MCU采用低功耗定时芯片KL16
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32P，其主要集成了光电转换电路和其他功能电路，便于在低功耗的前提下实现能量采集、光电转换及功本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系统，其特征在于：所述系统包括能量捕集单元和辅助采光单元，所述能量捕集单元和辅助采光单元分别输出第一储电量和第二储电量，配合所述能量捕集单元和辅助采光单元设有MCU；以辅助采光单元计，所述系统的每单位面积的储电量为1/16~1/24 mAh/mm
²
。2.根据权利要求1所述的一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系统，其特征在于：所述能量捕集单元包括能量粒子捕集层、能量粒子转化层。3.根据权利要求2所述的一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系统，其特征在于：所述能量粒子转化层为用于将捕集的光子转化为电流的光电效应板。4.根据权利要求2所述的一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系统，其特征在于：配合所述能量粒子转化层的输出端设有第一采样电路和第一储电电路，所述第一采样电路和第一储电电路与MCU配合，所述MCU控制能量粒子转化层输出第一储电量。5.根据权利要求1所述的一种高效微光电转化率的低功耗采集集成系统，其特征在于：所述辅助采光单元包括若干太阳能板，配合所述太阳能板设有光电转换电路和环...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍和启，方炳祥，王发庭，
申请(专利权)人：杭州波洛文卡科技有限公司，
类型：新型
国别省市：