[实用新型]一种自驱动无线传感系统

权利要求书

1.一种自驱动无线传感系统，其特征在于，包括：能量收集单元，电能储存单元，无线传感单元；

所述能量收集单元，用于收集外界环境中的机械能，并将机械能转化为电能；

所述电能储存单元，用于将所述能量收集单元转化的电能储存起来，以便对所述无线传感单元供电；

所述无线传感单元，用于探测外界环境中的感应信息，并将所述感应信息发送到外界设备。

2.根据权利要求1所述的自驱动无线传感系统，其特征在于，

所述能量收集单元，包括：阵列的N个风力摩擦纳米发电机、以及与N个所述风力摩擦纳米发电机连接的整流电路；其中N为正整数；

N个所述风力摩擦纳米发电机，用于收集周围的风能并转化为交流电能；

所述整流电路，用于将所述交流电能整流呈直流电能并传递到所述电能储存单元。

3.根据权利要求2所述的自驱动无线传感系统，其特征在于，

所述风力摩擦纳米发电机，包括：上壳体、下壳体、前壳体、后壳体使用亚克力粘接完成，中间中空形成风洞，前后外壳的右侧开孔粘接亚克力薄板，两块亚克力薄板粘接介电薄膜的两侧，并压紧胶固在一起，粘接在发电机前后外壳的内部；上下壳体的内表面贴平整的金属膜作为发电机的输出电极，当风吹进风洞中引起介电薄膜的振动，拍打上下表面的金属电极，介电薄膜于上下表面的铝电极不断接触分离产生交流信号。

4.根据权利要求3所述的自驱动无线传感系统，其特征在于，

所述风力摩擦纳米发电机的尺寸结构大小：长度值110-140mm，宽度值40-60m，高度值30-40mm，长宽之比≥2:1，长高之比≥3:1；所述风洞尺寸：长度值100-120mm，宽度值40-60mm，高度值25-35mm，长宽之比≥2:1，长高之比≥4:1；所述亚克力薄板尺寸：长度值42-62且长于发电机宽度，宽度值3-5mm，厚度值1mm；所述介电薄膜的厚度为30-200μm，所述薄膜长度值10cm小于摩擦纳米发电机长度。

5.根据权利要求1所述的自驱动无线传感系统，其特征在于，

所述无线传感单元，包括：传感器、无线通信模块；

所述传感器，用于探测外界环境中的感应信息；

所述无线通信模块，用于将所述感应信息发送到外界设备。

6.根据权利要求5所述的自驱动无线传感系统，其特征在于，

所述传感器，包括：温度传感器、湿度传感器、CO传感器或低功耗且可以与msp430、stm32微处理器进行数据采集、数据交互的传感器。

7.根据权利要求5所述的自驱动无线传感系统，其特征在于，

所述无线通信模块，包括：蓝牙模块、Sub-1G、LoRa、NB-IoT、ZETA通信模块。

8.根据权利要求5所述的自驱动无线传感系统，其特征在于，所述无线传感单元，还包括：信号放大器，用于将所述传感器探测到外界环境中的感应信息放大，以便所述无线通信模块将所述感应信息发送到外界设备。

9.根据权利要求1至8任一项所述的自驱动无线传感系统，其特征在于，

所述电能储存单元，包括：储能电路、稳压管；

所述储能电路为储能电容，用于储存所述无线传感单元所需电能；

所述稳压管用于将所述储能电路的电压稳定于所述无线传感单元需要的电压值。