本发明专利技术公开了一种电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置，包括：固定架的一侧固定在电力设备库房通风口处的外墙上，固定架的两端为开口；固定架的内部靠近一端位置设置有横梁，横梁连接悬臂梁的一端；悬臂梁的另一端靠近固定架内另一端开口处，悬臂梁的另一端连接质量块；悬臂梁的顶面上安装压电片，压电片通过线路连接电能转换模块，电能转换模块连接电力设备库房通风系统的传感器；电能转换模块连接电能储能模块，电能储存模块连接电力设备库房通风系统的传感器。以解决以往电力系统库房通风系统的各个传感器在供电电源断电或不稳定的情况时，存在脱机性和滞后性，不能持续有效地监测库房内通风状态，导致库房内可能存在安全隐患的问题。存在安全隐患的问题。存在安全隐患的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置
[0001]本专利技术涉及电力设备库房通风
，具体说是一种电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置。
技术介绍
[0002]近年来随着我国经济水平发展持续上升，电力设备的覆盖范围越来越广泛，所需的电力设备监管的压力逐渐加大，因此需要对电力系统所需的库房通风进行智能化监测。电力系统库房所需的通风系统需要二十四小时保持通电启动状态，从而使运维人员时刻准确地掌握库房环境状态，但若库房电源存在断电情况，则会造成通风系统存在脱机性和滞后性等问题，严重影响到库房的安全稳定运行；且现有的通风系统传感器通过长线或电池供电，成本高、接线复杂，若采用太阳能供电，又极易受到光照环境影响。为保证库房的智能通风系统持续有效运行，防止库房内设备的潜在问题的发生，需要找到一种方式来保证库房内低功耗传感器的持续正常运转。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本专利技术提供一种电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置，以解决以往电力系统库房通风系统的各个传感器在供电电源断电或不稳定的情况时，存在脱机性和滞后性，不能持续有效地监测库房内通风状态，导致库房内可能存在安全隐患的问题。
[0004]第一方面，本专利技术提供一种电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置，包括：固定架；所述固定架的一侧固定在电力设备库房通风口处的外墙上，所述固定架的两端为开口；所述固定架的内部靠近一端位置设置有横梁，所述横梁连接悬臂梁的一端；所述悬臂梁的另一端靠近所述固定架内另一端开口处，所述悬臂梁的另一端连接质量块；所述悬臂梁的顶面上安装压电片，所述压电片通过线路连接电能转换模块，所述电能转换模块连接电力设备库房通风系统的传感器；所述电能转换模块连接电能储能模块，所述电能储存模块连接电力设备库房通风系统的传感器。
[0005]优选地，所述悬臂梁的另一端与所述质量块连接的位置，位于所述质量块一侧的水平中心轴上方。
[0006]优选地，还包括：风力助力机构；所述风力助力机构固定在所述固定架上方，所述风力助力机构用于检测进入所述固定架内部的实时风力值，当所述实时风力值小于预定风力值时，向所述固定架内部提供风力。
的含义。
[0018]图1是本专利技术实施例一种电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例中悬臂梁、压电片和质量块的结构示意图；图3是本专利技术实施例中电能转换模块的设备连接框图。如图1
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3所示，一种电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置，包括：固定架1；所述固定架1的一侧固定在电力设备库房通风口处的外墙上，所述固定架1的两端为开口；所述固定架1的内部靠近一端位置设置有横梁2，所述横梁2连接悬臂梁3的一端；所述悬臂梁3的另一端靠近所述固定架1内另一端开口处，所述悬臂梁3的另一端连接质量块4；所述悬臂梁3的顶面上安装压电片5，所述压电片5通过线路连接电能转换模块，所述电能转换模块连接电力设备库房通风系统的传感器；所述电能转换模块连接电能储能模块，所述电能储存模块连接电力设备库房通风系统的传感器。
[0019]在本专利技术实施例中，固定架1的本体为长方体，两端和顶部为开口，固定架1的一侧通过螺栓固定在库房外墙通风口附近处的墙面上，该位置正好处于房檐下方，上面房檐结构可以帮助其遮挡雨、雪和杂物等，使其可以在恶劣天气正常工作。
[0020]悬臂梁3的本体为长方形的厚片状结构，可以选择长条状的金属板，从而保证上下摆动时能量传递和质量块4固定的稳定性。压电片5的底面与悬臂梁3的顶面连接，当有微风从固定架1内部经过时，因悬臂梁3的另一端连接的质量块4表面风压作用，使其会上下摆动，带动悬臂梁3和压电片5上下摆动，从而使压电片5发生振动形变产生电能。
[0021]压电片5产生的电能通过连接的线路传输给电能转换模块，电能转换模块将压电片5产生的电能转换为传感器可用的电流后，传输给传感器进行供电。同时，电能转换模块将多余的电能传输给电能储存模块进行存储，当压电片5无法产生电能时，可以通过电能储存模块给传感器供电。其中，电能储存模块可以为蓄电池。
[0022]在本专利技术实施例中，因低功耗传感器在正常工作时所消耗的电能很小，所以压电片5上可以用两个长螺钉固定两根导线，螺钉的长度为2cm，将导线内的铜丝缠绕到螺钉上即可实现电流的传输。其中，两根螺钉之间的距离需大于或等于10mm，从而保证两根导线间不会出现短路现象。
[0023]在本专利技术实施例中，在固定架1靠近质量块4的一端开口处设置有隔离网7，可以在风大的时候起到一定的隔离缓冲作用，同时也防止杂物进入。
[0024]在本专利技术中，所述悬臂梁3的另一端与所述质量块4连接的位置，位于所述质量块4一侧的水平中心轴上方。
[0025]在本专利技术实施例中，获取风能的结构为一个悬臂梁3结构，另一端连接一个质量块4，但质量中心轴的位置偏上，连接位置对质量块4形成不均匀分割。质量块4的不均匀分割可以使风在吹过来的时候质量块4的上下两面的风压不同，形成一个压力差，根据伯努利原理，质量不同的上下面导致产生的压力不同，从而使悬臂梁3只在一点微风的情况下就可以上下摆动，更方便压电片5的能量获取和转化。
[0026]固定架1和悬臂梁3结构整体可以固定在库房通风口处的轴流风机防护网上。风通过质量块4时，上下两端产生压强差使其上下摆动，从而使压电片5发生振动形变产生电能。
[0027]在本专利技术中，还包括：风力助力机构；所述风力助力机构固定在所述固定架1上方，所述风力助力机构用于检测进入所述固定架1内部的实时风力值，当所述实时风力值小于预定风力值时，向所述固定架1内部提供风力。
[0028]在本专利技术实施例中，在通常情况下，电力设备库房通风口处都会有一定的微风能够满足压电片5的电能转化需要，但在某些时候可能不存在任何风力时，需要通过在固定架1上方设置一个风力助力机构来提供风力，满足发电需要。
[0029]在本专利技术中，所述风力助力机构包括：风速传感器以及风扇6；所述风速传感器安装在所述固定架1的内壁上，用于检测所述固定架1内部实时风力值；所述风扇6固定在支架的一端，所述支架的另一端与所述固定架1的顶部连接，所述风扇6的位置处于所述固定架1靠近所述质量块4一端的开口处。
[0030]在本专利技术实施例中，风速传感器和风扇6的电机分别连接电能储存模块，通过电能储存模块中存储的压电片5转化的电能给其供电。风扇6通过支臂8连接n形支架9，n形支架9的两个支臂8分别连接固定架1的两侧，支臂8处于固定架1上方，且与固定架1平行。
[0031]风速传感器实时检测固定架1内部的实时风速值，判断该实时风速值是否小于预定风速值，若为是，则说明此时的风速不能满足使悬臂梁3带动压电片5上下摆动发电，需要风扇6提供一定风力助力；此时，控制风扇6电机启动，带动风扇6转动，因风扇6设置在固定架1靠近质量块4一端的开口处，从而能直接进入固定架1内部，保证悬臂梁3正常持续上下摆动。因悬臂梁3摆动时只需要提供微风，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置，其特征在于，包括：固定架（1）；所述固定架（1）的一侧固定在电力设备库房通风口处的外墙上，所述固定架（1）的两端为开口；所述固定架（1）的内部靠近一端位置设置有横梁（2），所述横梁（2）连接悬臂梁（3）的一端；所述悬臂梁（3）的另一端靠近所述固定架（1）内另一端开口处，所述悬臂梁（3）的另一端连接质量块（4）；所述悬臂梁（3）的顶面上安装压电片（5），所述压电片（5）通过线路连接电能转换模块，所述电能转换模块连接电力设备库房通风系统的传感器；所述电能转换模块连接电能储能模块，所述电能储存模块连接电力设备库房通风系统的传感器。2.根据权利要求1所述电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置，其特征在于：所述悬臂梁（3）的另一端与所述质量块（4）连接的位置，位于所述质量块（4）一侧的水平中心轴上方。3.根据权利要求1所述电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置，其特征在于，还包括：风力助力机构；所述风力助力机构固定在所述固定架（1）上方，所述风力助力机构用于检测进入所述固定架（1）内部的实时风力值，当所述实时风力值小于预定风力值时，向所述固定架（1）内部提供风力。4.根据权利要求3所述电力设备库房通风系统低功耗传感器自供电装置，其特征在于，所述风力助力机构包括：风速传感器以及风扇（6）；所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹辉，王占伟，娄国杰，王雪峰，姚雯竟，王伟，邓加平，孙才华，姜富升，李纪伟，李德民，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：
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