一种工业现场的电磁式振动能量收集方法及系统技术方案

技术编号:40975300 阅读:16 留言:0更新日期:2024-04-18 21:23
本发明专利技术公开了一种工业现场的电磁式振动能量收集方法及系统,涉及发电技术领域,包括构建电磁式前级能量收集模型,通过调节电动势内的谐振频率收集不同场景下的振动能量,基于前级能量收集模型下的不同场景振动能量,组成后级微能量变换电路,通过储能传感网络对输出的直流电进行收集。本发明专利技术支撑了传感器的泛在覆盖,实现了对工业现场中低频弱振动能量的有效回收利用,不仅提高了能源使用效率,并且对工业无线监测设备提供了稳定的供电,解决了现场供电与监测的技术难题,工程适用性有了明显提升,具有显著的技术进步意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发电,特别是一种工业现场的电磁式振动能量收集方法及系统


技术介绍

1、随着物联网的发展以及工业数字化的普及,分布式无线传感网络在智能化工厂的应用越来越广泛,但巨大数量的时空随机分布的传感器面临着一个关键的供能问题,传统的供能方法有微型电源和有线电源两种,微型电源由于其容量以及体积的限制,大大增加了无线传感网络的维护成本,而有线电源则在空间上限制了传感器的分布。

2、目前,从环境中收集能量并将其转化为电能的能量收集技术是迫切需要的,由于机械振动能在环境中普遍存在,通过能量收集技术可将其转化为可用的电能,因此,提出了一种工业现场的电磁式振动能量收集方法及系统,不仅可以支撑传感器的泛在覆盖,而且工程适用性也较强,并且通过电磁感应的方式,改进了振动能量的捕集效率和转换效率,提供了一个新的工业现场振动能量利用和无线供电的技术解决方案。


技术实现思路

1、鉴于现有的工业现场的电磁式振动能量收集方法及系统中存在的问题,提出了本专利技术。

2、因此,本专利技术所要解决的问题在于。...

【技术保护点】

1.一种工业现场的电磁式振动能量收集方法,其特征在于:包括,

2.如权利要求1所述的工业现场的电磁式振动能量收集方法,其特征在于:所述构建电磁式前级能量收集模型包括设置平面弹簧吸收振动拓扑模型,所述设置平面弹簧包括永磁体和线圈的相对运动状态,所述电动势包括根据相对运动状态产生稳定的交流电压,所述运动状态包括将平面弹簧和外部振动源发生共振,所述共振包括将平面弹簧下方的永磁体发生垂直方向的振动;

3.如权利要求2所述的工业现场的电磁式振动能量收集方法,其特征在于:所述谐振频率包括选择稳定的交流电压下,感应电动势的频率;

4.如权利要求3所述的工业现场的电磁...

【技术特征摘要】

1.一种工业现场的电磁式振动能量收集方法,其特征在于:包括,

2.如权利要求1所述的工业现场的电磁式振动能量收集方法,其特征在于:所述构建电磁式前级能量收集模型包括设置平面弹簧吸收振动拓扑模型,所述设置平面弹簧包括永磁体和线圈的相对运动状态,所述电动势包括根据相对运动状态产生稳定的交流电压,所述运动状态包括将平面弹簧和外部振动源发生共振,所述共振包括将平面弹簧下方的永磁体发生垂直方向的振动;

3.如权利要求2所述的工业现场的电磁式振动能量收集方法,其特征在于:所述谐振频率包括选择稳定的交流电压下,感应电动势的频率;

4.如权利要求3所述的工业现场的电磁式振动能量收集方法,其特征在于:所述后级微能量变换电路包括将前级能量收集模型内的整流过程进行处理,所述前级能量收集模型还包括计算永磁体的振动幅度,具体计算步骤如下:

5.如权利要求4所述的工业现场的电磁式振动能量收集方法,其特征在于:所述整流过程包括将前级能量收集模型的振动频率输出的交流电压进行整流,所述整流包括根据智能监测设备对电压进行升降,电压升降包括将监测到的输入电压和智能监测设备所需要的工作...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈梁远周柯黎大健赵坚张磊王晓明李锐饶夏锦潘绍明
申请(专利权)人:广西电网有限责任公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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