一种深远洋养殖自驱动传感器供能装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种深远洋养殖自驱动传感器供能装置，该装置包含风能收集模块、波浪能收集模块和装置外壳，风能收集模块包括风杯、转动拨片、转动块、风能收集外壳电极、风能收集模块外壳、转动轴承，风推动风杯转动从而带动旋转拨片在风能收集外壳电极表面摩擦产生电流；波浪能发电模块包括摆动轴承、摆动轴、扇形支撑块、摆动拨片、波浪能收集模块电极、波浪能收集模块外壳、电极卡槽，在池塘、湖面、海洋等多种宽广水面环境中随着水波上下起伏，摆动拨片与波浪能收集模块电极发生相对位移产生电流。本发明专利技术可为深远洋养殖业自驱动传感器提供能量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种深远洋养殖自驱动传感器供能装置


[0001]本专利技术涉及新型纳米新能源与能量收集驱动
，具体地，涉及一种深远洋养殖自驱动传感器供能装置。

技术介绍

[0002]发展深远洋养殖要按照保护优先、集约生产、科学管理、绿色养殖的要求，推进深远海渔场海域环境、生产规模、投入品等数据的实时监测网络建设，开展动态数据采集，进行分析评价，形成养殖区域动态调控机制，建立渔场生态环境管理制度。在水产养殖业水质需要检测的内容很多，影响水产生物生长的主要是水的温度、水中含氧量，以及水中其它有害气体的含量。这些因素在以前只能靠养殖户凭借经验来确定，现在随着传感器技术的飞速发展，我们可以利用温度传感器来监控水的温度，PH计来监控水的PH值，溶解氧传感器来检测水中氧气的含量，气体传感器来分别监控水中有害气体的含量。中国拥有18000公里的海岸线和总面积达6700平方公里的6960座岛屿，深远洋养殖面积十分庞大，这些岛屿大多远离陆地，通过有线方式为传感器供电存在很大制约性，因此急需一种为深远洋养殖自驱动传感器供能的装置。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的在于提供一种深远洋养殖自驱动传感器供能装置，将海洋能转化为电能，以解决现有深远洋养殖传感器供电技术问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种深远洋养殖自驱动传感器供能装置，主要由三个模块组成，分别为风能收集模块（1）、波浪能收集模块（3）和装置外壳（2）；该装置整体呈锥形，风能收集模块（1）位于装置的上端，波浪能收集模块（3）位于装置的下端，风能收集模块（1）和波浪能收集模块（3）由装置外壳（2）连接；所述风能收集模块（1）包括风杯（1
‑
1）、旋转拨片（1
‑
2）、转动块（1
‑
3）、风能收集模块电极（1
‑
4）、风能收集模块外壳（1
‑
5）、转动轴承（1
‑
6），所述风杯（1
‑
1）能在任意平行风向的环境中发生转动，与转动块（1
‑
3）之间通过螺栓进行连接，转动块（1
‑
3）与风杯（1
‑
1）同步发生转动，转动块（1
‑
3）与风能收集模块外壳（1
‑
5）通过转动轴承（1
‑
6）进行连接，可以发生相对转动，旋转拨片（1
‑
2）均匀分布在转动块（1
‑
3）的侧面，并与转动块（1
‑
3）通过胶接固定在一起；风能收集模块电极（1
‑
4）通过胶接附着于风能收集模块外壳（1
‑
5）；所述波浪能收集模块（3）包括摆动轴承（3
‑
1）、摆动轴（3
‑
2）、扇形支撑块（3
‑
3）、摆动拨片（3
‑
4）、波浪能收集模块电极（3
‑
5）、波浪能收集装置外壳（3
‑
6）、电极卡槽（3
‑
7），扇形支撑块（3
‑
3）上通过胶接安装摆动拨片（3
‑
4），扇形支撑块（3
‑
3）与波浪能收集模块外壳（3
‑
6）通过摆动轴（3
‑
2）与摆动轴承（3
‑
1）连接，波浪能收集模块外壳（3
‑
6）边缘通过胶接固定电极卡槽（3
‑
7），波浪能收集模块电极（3
‑
5）通过电极卡槽（3
‑
7）固定在波浪能收集装置外壳（3
‑
6）上。
[0005]进一步地，所述风能收集模块中的旋转拨片与波浪能收集装置中的摆动拨片可由高分子聚合物材料形成，如聚四氟乙烯、氟化乙烯丙烯共聚物、聚酰亚胺等呈现电负性的材
料。
[0006]进一步地，所述风能收集模块电极和波浪能收集模块电极的材料可以是金属或金属氧化物，金属例如铜、铝、银、金及各种合金等，金属氧化物例如氧化铟锡。
[0007]进一步地，风能收集模块电极附着于风能收集模块外壳，由金属或金属氧化物制成，厚度为0.065~0.1mm，形式采用块状电极或叉指电极的形式，若采用块状，则数目为偶数。
[0008]进一步地，摆动拨片采用环状设计，固定于内部扇形支撑块，单块扇形支撑块上可安装至多6片摆动拨片并相对扇形支撑块左右对称，在扇形支撑块随着海浪波动做有限弧度的周期摆动时，摆动拨片分别与安装在左右的波浪能收集模块电极发生相对位移摩擦。
[0009]进一步地，波浪能收集模块电极附着于电极板上，通过波浪能收集装置外壳的电极卡槽安装在摆动拨片的两侧，由金属或金属氧化物制成，厚度为0.065~0.1mm，形式采用块状电极或叉指电极的形式，若采用块状，则数目为偶数。
[0010]进一步地，扇形支撑块及其附着的两侧若干摆动拨片及对应的两侧波浪能收集模块电极组成一个发电单元，可根据自驱动传感器实际的能量需求或实际应用场景的平均波浪强度及分布特点采用若干发电单元，不局限于特定数量。
[0011]进一步地，当外界自然环境存在一定的风速时，所述风能收集模块（1）中的转动块（1
‑
3）带动旋转拨片（1
‑
2）与风能收集模块电极（1
‑
4）进行摩擦，产生电流；在波浪上下起伏的环境中，所述波浪能收集模块（3）中的扇形支撑块（3
‑
3）带动摆动拨片（3
‑
4）与波浪能收集模块电极（3
‑
5）进行摩擦，产生电流。
[0012]风杯拥有良好的流体能量收集效率，可大大提高装置供电效率；本专利技术也不限于使用其他形式的元件来进行风能的收集，例如叶轮；旋转拨片采用片状或环状设计，数目为3到5片，厚度为0.08~0.13mm，其尺寸可保证与风能收集模块电极在转动块带动旋转拨片转动的情况下充分接触；转动块与风能收集模块外壳通过转动轴承进行连接，可以发生相对转动连接转动块与风能收集模块外壳的转动轴承采用轻型轴承，转动块采用轻质材质，可以减少转动块与风能收集模块外壳之间的转动摩擦，适应海面出现的微风环境，提高发电效率；本专利技术装置利用海洋能发电用作深远洋养殖自驱动传感器的自供电，可用于监测各类环境参数。
附图说明
[0013]图1是本专利技术装置示意图；图2是本专利技术的风能收集模块示意图；图3是本专利技术装置外壳示意图；图4是本专利技术的波浪能收集模块示意图；图5是本专利技术的波浪能收集模块剖面图一；图6是本专利技术的波浪能收集模块剖面图二。
[0014]图中：1.风能收集模块; 3.波浪能收集模块;2.装置外壳;1
‑
1.风杯; 1
‑
2.旋转拨片; 1
‑
3.转动块; 1
‑
4.风能收集模块电极; 1
‑
5.风能收集模块外壳; 1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深远洋养殖自驱动传感器供能装置，包括风能收集模块（1）、波浪能收集模块（3）和装置外壳（2），风能收集模块（1）位于装置的上端，波浪能收集模块（3）位于装置的下端，风能收集模块（1）和波浪能收集模块（3）由装置外壳（2）连接，所述风能收集模块（1）包括风杯（1
‑
1）、旋转拨片（1
‑
2）、转动块（1
‑
3）、风能收集模块电极（1
‑
4）、风能收集模块外壳（1
‑
5）、转动轴承（1
‑
6），其特征在于，所述风杯（1
‑
1）能在任意平行风向的环境中发生转动，与转动块（1
‑
3）之间通过螺栓进行连接，转动块（1
‑
3）与风杯（1
‑
1）同步发生转动，旋转拨片采用片状或环状设计，数目为3到5片，厚度为0.08~0.13mm，转动块（1
‑
3）与风能收集模块外壳（1
‑
5）通过转动轴承（1
‑
6）进行连接，两者可以发生相对转动，旋转拨片（1
‑
2）均匀分布在转动块（1
‑
3）的侧面，并与转动块（1
‑
3）通过胶接固定在一起，风能收集模块电极（1
‑
4）通过胶接附着于风能收集模块外壳（1
‑
5），所述波浪能收集模块（3）包括摆动轴承（3
‑
1）、摆动轴（3
‑
2）、扇形支撑块（3
‑
3）、摆动拨片（3
‑
4）...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建平，程立，万嫩，胡意立，马继杰，陈松，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：发明
国别省市：