[发明专利]一种环境取能装置及其智能监测系统

说明书

本发明涉及一种环境取能装置及其智能监测系统，所述装置包括：凹形基座、以所述凹型基座的两竖直臂为支撑臂的导磁支撑板、垂直于所述支撑板板面且位于所述支撑板自由端间的导磁铁芯、所述导磁铁芯外的感应线圈、以及置于所述导磁铁芯与所述凹型基座间的从上到下依次设置的磁性动子和阻尼件，本发明提供的技术方案，在振动环境中将振动能量有效的转换为电能，从而为智能监测终端提供周期性的电力供应，对于一些环境恶劣、不易更换电池的振动环境有极大的优势。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种环境取能装置及其智能监测系统。

背景技术

无线传感器网络是计算机、通信技术和传感器结合的产物，是一种全新的信息识别、获取和处理技术，被广泛的应用在环境的保护、监测、军事、医疗等多个领域。

目前，无线传感器网络的发展方向是利用微机电、微无线通信技术来设计体积小、寿命长、低功耗的传感器节点。

然而，尺寸的减小提高了结构的整体性能，传统的化学电池储能有限、寿命短，需要经常更换，但在野外等一些特殊场合，传感器节点的供电电源无法实现方便快捷的更换，而且长时间使用化学电池容易出现化学材料的泄露，腐蚀传感器等器件。

发明内容

本发明提供一种环境取能装置及其智能监测系统，其目的是解决一些环境恶劣、不易更换电池的振动环境中的电能供应问题。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种环境取能装置，其改进之处在于，包括：

凹形基座、以所述凹形基座的两竖直臂为支撑臂的导磁支撑板、垂直于所述支撑板板面且位于所述支撑板自由端间的导磁铁芯、所述导磁铁芯外的感应线圈、以及置于所述导磁铁芯与所述凹形基座间的从上到下依次设置的磁性动子和阻尼件。

优选的，所述支撑板的数目为2；

所述支撑板的内表面上分别设有上下两个磁齿，其中一个支撑板的上磁齿的上端与另一个支撑板的上磁齿的下端在同一水平面上，该支撑板的下磁齿的下端与另一个支撑板的下磁齿的上端在同一水平面上；

其中一个支撑板的上磁齿的上端与下磁齿的下端间的距离为所述磁性动子中条形永磁体的高度与一个衔铁的高度之和；

另一个支撑板的上磁齿的下端与下磁齿的下端间的距离为所述磁性动子的高度。

优选的，所述磁性动子包括:

竖直设置的条形永磁体和位于所述条形永磁体两端的衔铁；

所述衔铁与所述磁齿相对的一端的面积相等。

进一步的，所述磁性动子的条形永磁体与阻尼件同轴心设置。

一种基于环境取能的智能监测系统，包括智能监测单元和所述的环境取能装置，所述智能监测单元包括：

整流滤波模块、能量存储模块、处理器模块、传感器信息采集模块和通信模块；

所述整流滤波模块与所述环境取能装置的感应线圈连接，用于对所述环境取能装置发来的交流电进行整流滤波，所述能量存储模块对整流滤波后的电能进行存储并为其余各模块进行供电；

所述传感器信息采集模块将采集到的电能信息发送给处理器模块，所述处理器模块根据上级调度中心指令对所述电能信息进行处理后通过通信模块发送至上级调度中心。

进一步的，所述整流滤波模块、能量存储模块和处理器模块依次连接；

所述处理器模块分别与所述传感器信息采集模块和所述通信模块连接。

进一步的，所述整流滤波模块包括：