[实用新型]一种膝关节压电采集器

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械转化领域，具体的涉及一种膝关节压电采集器。

背景技术

人体具有充沛的能量，从人体运动收集的生物机械能是一种非常有前途的清洁能源，完全可以用来替代电池给移动电子设备供电。移动电子设备的普及促进了新能源的开发，人体能量总是伴随着人生理活动而存在，不产生任何污染，且不需要考虑补充措施。

通常人们将人体能量转化为机械能，或利用设备将机械能转换为电能。但是这些方式有诸多缺陷，如利用人体能量时，不能做其他工作，而且能量转换不能持续，因此迫切需要开发一种能够长时间持续能量转换，且是利用人体日常行动产生能量的设备。

实用新型内容

本实用新型为解决上述提到的现有人体能量转换装置不具备持久能量转换，而且能量转换形式固定，不能有效利用人日常生理行为的缺陷，提供了一种膝关节压电采集器，设备利用人日常行走产生的机械能，将其转换为电能存储，可以为各种移动电子设备供电。

具体的，本实用新型提供一种膝关节压电采集器，其包括膝形背带、带有两个活动杆的圆盘、固定在圆盘中的多个压电陶瓷装置、整流充电电路以及微型锂电池；

所述膝形背带能够将整个设备固定在人体膝盖外侧；

所述圆盘圆心处固定有两个活动杆，两个活动杆的一个端部能够绕圆盘圆心做圆周运动，两个活动杆的另一个端部分别固定在人体的大腿与小腿上；

所述多个压电陶瓷装置固定在所述圆盘中，所述压电陶瓷装置与两个活动杆机械连接，能够将机械能转换为电能；

所述微型锂电池为可充电锂电池，所述微型锂电池设置在所述圆盘内部。

优选的，所述两个活动杆的一端通过固定装置能旋转的固定在所述圆盘的中心处，所述固定装置的轴心与所述圆盘的轴心同轴设置。

优选的，所述圆盘的两个活动杆在人行走时，能够使压电陶瓷装置形变。

优选的，所述整流充电电路的输入端连接所述压电陶瓷装置的输出端，能够将压电陶瓷装置产生的电能整流为稳定的直流电。

优选的，所述整流充电电路的输出端连接所述微型锂电池的输入端，所述微型锂电池能够存储电能，用于向其他用电设备供电。

优选的，所述微型锂电池设置有输出端口，所述微型锂电池的输出端口通过电源线连接有人体健康监控装置或计步器。

本实用新型结构简单、体积小巧、适合人体佩戴，充分利用了人行走时，膝关节的附近的形变机械能，产生持久高效的能量；尤其是设备固定在人体膝关节处，可以为各种人体监控装置提供电量来源，免去了更换电池或充电的复杂繁琐步骤。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构及工作原理做进一步解释：

本实用新型为解决上述提到的现有人体能量转换装置不具备持久能量转换，而且能量转换形式固定，不能有效利用人日常生理行为的缺陷，提供了一种膝关节压电采集器，设备利用人日常行走产生的机械能，将其转换为电能存储，可以为各种小型的移动电子设备供电，比如心跳测试仪，健康检测仪等。

如附图所示，具体的，本实用新型提供一种膝关节压电采集器，其特征在于：其包括膝形背带1、带有两个活动杆的圆盘2、固定在圆盘中压电陶瓷装置3、整流充电电路4以及微型锂电池5。

膝形背带1根据人体膝盖特征，可以将整个设备很好的固定在人体膝盖外 侧。

圆盘2的圆心处固定两个活动杆100及200，两个活动杆100及200可以绕圆盘2的圆心做圆周运动，活动杆100固定在人体的大腿上，活动杆200固定在人体的小腿上。

两个活动杆100及200的一端通过固定装置300能旋转的固定在圆盘2的中心处，固定装置300的轴心与圆盘2的轴心同轴设置。

压电陶瓷装置3，固定在圆盘2中，与两个活动杆100及200机械连接，能够将机械能转换为电能。

微型锂电池5为可充电锂电池。能够存储电能，并用于向其他用电器进行供电。

优选的，圆盘2固定在膝盖的外侧，两个活动杆100及200分别固定在大腿与小腿的外侧，随着人行走，围绕圆盘圆心做圆周运动，从而产生机械能。

优选的，圆盘2的两个活动杆100及200在人行走时，能够造成压电陶瓷形变。

优选的，整流充电电路4能够将压电陶瓷装置3产生的电能整流为稳定的直流电，从而存储在微型锂电池5的内部，用于向其他装置供电。