【技术实现步骤摘要】
本技术涉及机械结构、磁电俘能器领域，具体的涉及一种利用惯性及电磁感应收集低频振动能量的装置。
技术介绍
0、技术背景
1、振动能量的收集被广泛应用于可便携式穿戴设备以及微型传感器、便携式电子设备、以及清洁能源的产生与收集上，并且在其中发挥了巨大的作用。大多数的微传感器以及便携式电子设备现在主要依靠一次性高能电池进行供能，其存在使用寿命短，特殊场合难以更换等缺点。基于振动能量的收集可以分为悬臂梁结构的压电式惯性能量收集以及磁电式惯性能量收集。磁电式惯性能量收集相较于压电式能量收集具有所需振动频率较低，能量密度大等优势，是更具备挑战性和发展潜力的研究方向。
2、目前主流的磁电式能量收集方法主要可以分为基于偏心块带动电磁转子转动的方法以及基于弹簧储能系统来进行储能并且到达一定条件之后释放来捕获电磁感应能量的方法。基于偏心块带动电磁转子转动的方式需要有较为高的外界震动频率或振幅或者达到共振条件来驱动偏心块带动带动电磁转子运动，其对所需环境较高，对其结构的设计普适性较差。因此基于弹簧储能系统来进行储能并且到达一定条件之后释...
【技术保护点】
1.一种利用惯性及电磁感应收集低频振动能量的装置，其特征在于设有振动能量捕获模块、储能自释放模块以及电磁能量转换模块；
2.如权利要求1所述一种利用惯性及电磁感应收集低频振动能量的装置，其特征在于所述振动能量捕获模块捕获外界的低频振动能量，且转变成单一方向转动的机械能。
3.如权利要求2所述一种利用惯性及电磁感应收集低频振动能量的装置，其特征在于所述单一方向转动的机械能传输至储能自释放模块的棘轮自释放装置,变成单一方向驱动转动的步进的机械能；棘轮自释放装置利用棘轮以及棘爪可以实现单向步进驱动以及防止逆转,驱动蓄能装置单一方转动进行储能,防止蓄能...
【技术特征摘要】
1.一种利用惯性及电磁感应收集低频振动能量的装置，其特征在于设有振动能量捕获模块、储能自释放模块以及电磁能量转换模块；
2.如权利要求1所述一种利用惯性及电磁感应收集低频振动能量的装置，其特征在于所述振动能量捕获模块捕获外界的低频振动能量，且转变成单一方向转动的机械能。
3.如权利要求2所述一种利用惯性及电磁感应收集低频振动能量的装置，其特征在于所述单一方向转动的机械能传输至储能自释放模块的棘轮自释放装置,变成单一方向驱动转动的步进的机械能；棘轮自释放装置利用棘轮以及棘爪可以实现单向步进驱动以及防止逆转,驱动蓄能装置单一方转动进行储能,防止蓄能装置的回转以及释放,提升装置储能低频振动能量的能力；当能量储存到一定程度之时，棘爪被固定的棘轮卡件拨动，棘爪释放棘轮，蓄能装置的止逆限制被解除，带动第三轴进行反向转动，蓄能装置储存的能量释放，通过第三轴上固定的第二齿轮将能量传递到电磁能量转换模块之中。
4.如权利要求3所述一种利用惯性及电磁感应收集低频振动能量的装置，其特征在于通过棘轮自释放装置后的单一方向驱动转动的步进的机械能，利用蓄能装置将输入的单一转动的步进能量储存为弹性势能,一部分能量驱动棘轮自释放装置进行蓄能计量；在蓄能装置达到设置的储能值设计的值时,蓄能装置的止逆限制被解除，将蓄能装置所蓄的弹性势能转换成驱动转动的机械能释放到电磁能量转换模块中；蓄能装置通过振动能量捕获模块的驱动带动内部结构装置的运转,通过棘轮自释放装置来对蓄能装置进行止逆，然后在到达一定值之后释放蓄能装置的储能，蓄能装置利用弹簧来储存能量,输入模块的驱动带动第三轴以及其上固定的绳索转动,绳索与弹簧一端固定,当绳索转动时,驱动弹簧伸长并且储存振动能量捕获模块所捕获的机械能。
5.如权利要求4所述一种利用惯性及电磁感应收集低频振动能量的装置，其特征在于储能自释放模块的储能到达一定值之后，带动棘轮自释放装置将棘爪释放，将棘爪拨动之后储能自释...
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