一种发电、传感一体化无源冲击计数器制造技术

技术编号:35222337 阅读:31 留言:0更新日期:2022-10-15 10:40
本发明专利技术公开了一种发电、传感一体化无源冲击计数器,涉及机械冲击计数技术领域,包括:用于感知外部振动或加速度的谐振梁以及设置在其上的压电元件,所述压电元件上设置有相互绝缘的发电区域和传感区域;与压电元件的发电区域电连接,将因压电元件的形变而产生的电荷转换为电压的电源处理电路;与压电元件的传感区域电连接,将因压电元件的形变而产生的电荷转换为电压,并获取电压的冲击信号的冲击信号处理电路;与电源处理电路、冲击信号处理电路电连接以完成计数工作的微控制器;压电元件的发电区域与谐振梁构成发电模块,压电元件的传感区域与谐振梁构成传感模块,传感与发电为一整体,省略了传感模块安装空间,整个计数器体积减小、成本降低。成本降低。成本降低。

【技术实现步骤摘要】
一种发电、传感一体化无源冲击计数器


[0001]本专利技术涉及机械冲击计数
,具体为一种发电、传感一体化无源冲击计数器。

技术介绍

[0002]无源冲击计数器不使用外部电源,通过把机构特定冲击产生的动能转化成电能的工作原理,在冲击时自主完成发电、自动准确记录冲击次数,存储的冲击数据通过配套的设备读出;计数器安装在冲击机构装置内部适当位置,不影响机构性能,不影响人员操作;无源冲击计数器无需电源供电,具有低成本、高可靠性、长寿命、安装简易便捷等特点。
[0003]无源冲击计数器的发电模块通常采用压电d31模式,压电d31模式冲击发电原理为,质量块在冲击加速度作用下产生惯性力使谐振梁产生振动变形,贴在谐振梁表面的压电片感受相同的变形,压电片变形产生电荷。压电片粘贴面与谐振梁导通,谐振梁作为压电片一个引出电极,压电片另一面通过导线引出一个电极。谐振梁上下各粘贴一片压电片,两片压电片极性相反,即上面一片非粘贴面与下面一片粘贴面极性相同。当谐振梁变形时,如向下弯曲变形,上面压电片受到拉伸变形(假设非粘贴面为正,粘贴面输出为负),则下面压电片受本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发电、传感一体化无源冲击计数器,其特征在于,包括:用于感知外部振动或加速度的谐振梁以及设置在其上的压电元件,所述压电元件上设置有相互绝缘的发电区域和传感区域;与压电元件的发电区域电连接,将因压电元件的形变而产生的电荷转换为电压的电源处理电路;与压电元件的传感区域电连接,将因压电元件的形变而产生的电荷转换为电压,并获取电压的冲击信号的冲击信号处理电路;与电源处理电路、冲击信号处理电路电连接以完成计数工作的微控制器。2.根据权利要求1所述的一种发电、传感一体化无源冲击计数器,其特征在于,所述谐振梁的一端通过相配合的固定机构与壳体连接、另一端端部设置有敏感加速度的质量块。3.根据权利要求1所述的一种发电、传感一体化无源冲击计数器,其特征在于,谐振梁的上、下侧均设置有压电元件,且上侧、下侧的压电元件的极性相反设置。4.根据权利要求1所述的一种发电、传感一体化无源冲击计数器,其特征在于,所述电源处理电路包括:用于收集存储电荷的充电电容;串联在充电电容与发电区域之间,以使充电电容收集存储电荷的整流电桥;串联在充电电容与微控制器之间,用于为微控制器提供稳定电压的稳压模块;并联在充电电容与稳压模块之间的TVS管,用于保护存储电荷的充电电容、...

【专利技术属性】
技术研发人员:李俊国仪名星刘科言任自立李松洋艾川李东昊周峰李庆卫
申请(专利权)人:云涌电子科技成都有限公司
类型:发明
国别省市:

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