一种踩踏发电的电能管理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了踩踏发电技术领域中的一种踩踏发电的电能管理装置。本实用新型专利技术包括电能变换模块、检测控制模块、单片机、无线数据传输模块和上位机；电能变换模块和检测控制模块连接；检测控制模块和单片机连接；单片机和无线数据传输模块连接；无线数据传输模块和上位机连接。本装置的电能变换效率高，输出电压稳定；由于拥有可远程遥控的上位机，方便操作人员对踩踏发电装置的运行状况进行实时监控；远程控制方便，可自主控制充放电。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于踩踏发电
，尤其涉及一种踩踏发电的电能管理装置。
技术介绍
随着社会的发展，煤炭、石油等不可再生资源日益减少，不可再生能源在使用过程中对生态环境的影响也不断引起人们的关注，寻找和开发新能源成为当前人类面临的迫切课题。在人流比较密集的通道装设踩踏发电装置，可以有效地收集人们踩踏的能量。但是现有踩踏发电装置存在产生的电压不恒定，不能使耗电器件持续稳定的工作。同时不能对电能的使用及存储进行更好的监测与管理等一系列问题。因此在踩踏发电装置中，如何有效地对电能进行监测和管理以达到较高的转换效率，是非常有研究意义的。
技术实现思路
针对上述
技术介绍
中提到的踩踏发电装置发出的电能存在电压不恒定等不足，本技术提出了一种踩踏发电的电能管理装置。本技术的技术方案是，一种踩踏发电的电能管理装置，其特征是该装置包括电能变换模块、检测控制模块、单片机、无线数据传输模块和上位机；所述电能变换模块和检测控制模块连接；检测控制模块和单片机连接；单片机和无线数据传输模块连接；无线数据传输模块和上位机连接。所述电能变换模块包括二极管整流桥、滤波电路、稳压二极管和升压电路；所述二极管整流桥和滤波电路连接；滤波电路和稳压二极管连接；稳压二极管和升压电路连接。所述检测控制模块包括电流检测/电压检测电路和充放电控制电路；所述电流检测/电压检测电路分别与稳压二极管和单片机连接；充放电控制电路和单片机连接。所述单片机为ATmega8。所述升压电路采用TPS6734。所述无线数据传输模块由ATmega8L和nRF24L01组成，ATmega8L和nRF24L01连接。本技术的有益效果为本装置的电能变换效率高，输出电压稳定。由于拥有可远程遥控的上位机，方便操作人员对踩踏发电装置的运行状况进行实时监控。远程控制方便，可自主控制充放电。附图说明图I为电能管理装置的结构框图；图2为上位机的结构图。具体实施方式以下结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本技术的范围及其应用。如图I所示为整个系统各模块的结构图。踩踏发电装置内部的液体流动，带动单相交流发电机发电。单相交流发电机与电能变换模块连接，单相交流电经电能变换模块转换为12V稳压直流电。检测控制模块连接电能变换模块和单片机，实时采集电能变换模块的工作状况以及蓄电池的电压并发送给单片机，同时可执行单片机的控制指令。单片机和上位机通过无线数据传输模块连接，无线数传模块由ATmega8L和nRF24L01组成,ATmega8L和nRF24L01连接，上位机采用单片机将nRF24101的SPI协议解析后通过串口发送，再经过PL2303HX芯片将串口电平转换成USB电平以接到电脑USB接口上。电能变换模块由二极管整流桥、滤波电路、稳压二极管以及升压电路组成。二极管整流桥和滤波电路连接；滤波电路和稳压二极管连接；稳压二极管和升压电路连接。单相 交流电经过二极管整流桥以及滤波电路后转换为直流电，为保护升压电路，增加一个稳压二极管，稳压二极管采用1N4739A将电压稳定到9. IV左右。然后升压电路采用TPS6734，可将不足12V的电压升高到12V稳压输出。。检测控制模块包括电流检测/电压检测电路和充放电控制电路；电流检测/电压检测电路分别与稳压二极管和单片机连接；充放电控制电路和单片机连接。电压检测电路直接接到单片机A/D转换引脚上，电流检测电路采用由MAX472组成检测电路。电流检测电路可实时检测升压前和升压后的直流电流大小，电压检测电路实时检测升压前后的直流电压大小以及蓄电池的电压大小。单片机采用ATmega8单片机，其外围电路包括复位电路、ISP下载线接口电路等。上位机为PC平台，其上运行的Labview程序，上位机通过无线数据传输模块向单片机发送指令，而单片机可将当前装置的运行参数发送给上位机实时显示。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。权利要求1.一种踩踏发电的电能管理装置，其特征是该装置包括电能变换模块、检测控制模块、单片机、无线数据传输模块和上位机； 所述电能变换模块和检测控制模块连接；检测控制模块和单片机连接；单片机和无线数据传输模块连接；无线数据传输模块和上位机连接。2.根据权利要求I所述的一种踩踏发电的电能管理装置，其特征是所述电能变换模块包括二极管整流桥、滤波电路、稳压二极管和升压电路； 所述二极管整流桥和滤波电路连接；滤波电路和稳压二极管连接；稳压二极管和升压电路连接。3.根据权利要求2所述的一种踩踏发电的电能管理装置，其特征是所述检测控制模块包括电流检测/电压检测电路和充放电控制电路； 所述电流检测/电压检测电路分别与稳压二极管和单片机连接；充放电控制电路和单片机连接。4.根据权利要求3所述的一种踩踏发电的电能管理装置，其特征是所述单片机为ATmega8。5.根据权利要求3所述的一种踩踏发电的电能管理装置，其特征是所述升压电路采用TPS6734。6.根据权利要求3所述的一种踩踏发电的电能管理装置，其特征是所述无线数据传输模块由 ATmega8L 和 nRF24L01 组成，ATmega8L 和 nRF24L01 连接。专利摘要本技术公开了踩踏发电
中的一种踩踏发电的电能管理装置。本技术包括电能变换模块、检测控制模块、单片机、无线数据传输模块和上位机；电能变换模块和检测控制模块连接；检测控制模块和单片机连接；单片机和无线数据传输模块连接；无线数据传输模块和上位机连接。本装置的电能变换效率高，输出电压稳定；由于拥有可远程遥控的上位机，方便操作人员对踩踏发电装置的运行状况进行实时监控；远程控制方便，可自主控制充放电。文档编号H02J7/32GK202550646SQ20122010221公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月16日 优先权日2012年3月16日专利技术者于露, 宋伟, 张辉, 贾鹏飞, 赵苗苗, 邓天成, 雷少博, 项宇彤 申请人:华北电力大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种踩踏发电的电能管理装置，其特征是该装置包括电能变换模块、检测控制模块、单片机、无线数据传输模块和上位机；所述电能变换模块和检测控制模块连接；检测控制模块和单片机连接；单片机和无线数据传输模块连接；无线数据传输模块和上位机连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵苗苗，张辉，邓天成，贾鹏飞，雷少博，宋伟，项宇彤，于露，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：实用新型
国别省市：