[发明专利]一种环境电磁波能量采集系统

说明书

本发明属于能量采集技术领域，公开了一种环境电磁波能量采集系统，包括：电磁波频谱检测模块、电磁波能量采集模块、射频匹配模块、能量转换模块、电能存储模块、充电模块、照明模块、供电模块、数据线传输模块、电压提升模块、中央控制和处理模块。本发明通过设置电磁波频谱检测模块、电磁波能量转换模块、射频匹配模块、能量转换模块能够将充斥在空间环境里的电磁波转换电能为设备及其电路提供电能，可以解决自身设备的充电及照明问题，也解决了现有的能源如太阳能不稳定，不能持续的供能的问题，同时也合理的利用了环境中存在的电磁波，为电磁波更广泛的应用奠定了基础。

技术领域

本发明属于能量采集技术领域，尤其涉及一种环境电磁波能量采集系统。

背景技术

目前：随着社会和科学技术的不断发展，目前在智能建筑中，每个建筑物都至少有上百个的传感器节点分布于建筑体中的各个部位，用于监测温度、亮度、人流量等参数，特别是疫情爆发后，智能检测设备也遍布在各种公共场合，这是普遍的趋势。通过布线为这些传感器节点提供电源是十分昂贵的。

目前常用的环境能源有太阳能、振动能、风能、温差热能等，但是在这些能源有的受到气候条件限制不能稳定的提供能量。而空间环境中广播电视塔、无线通讯设备等几乎全天候辐射电磁波，因此电磁波有较好的稳定性，可以利用电磁波来提供能源。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有的能源如太阳能不稳定，不能持续的供能。

(2)利用现有的技术为庞大的监测设备提供电源是十分昂贵的。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种环境电磁波能量采集系统。

本发明是这样实现的，一种环境电磁波能量采集系统，所述环境电磁波能量采集系统包括：

电磁波频谱检测模块，与中央控制和处理模块连接，用于检测空间环境中电磁波的分布情况；

电磁波能量采集模块，与中央控制和处理模块连接，用于利用天线对辐射场较强的波段进行能量的收集；

射频匹配模块，与中央控制和处理模块连接，利用频谱特性测试仪将采集到的能量中相适应的频谱能量进行转换；

能量转换模块，与中央控制和处理模块连接，用于将收集到的相适应电磁波能量转换为谐振电压能量；

电压提升模块，与中央控制和处理模块连接，用于将能量转换模块中得到的谐振电压进行提升用于为设备提供电能；

电能存储模块，与中央控制和处理模块连接，用于将转换来的多余的电能进行存储；

充电模块，与中央控制和处理模块连接，用于为能量采集器设备自身进行充电；

照明模块，与中央控制和处理模块连接，用于为能采集器设备自身进行照明；

供电模块，与中央控制和处理模块连接，用于将转换的能量为其他设备设施或者电路供电；

数据线传输模块，与中央控制和处理模块连接，利用数据线插口为其他电子设备充电；

中央控制和处理模块，与电磁波频谱检测模块、电磁波能量采集模块、射频匹配模块、能量转换模块、电能存储模块、充电模块、照明模块、供电模块、数据线传输模块、电压提升模块连接，用于对各个模块的功能以及数据的传输进行控制和及时的处理；

所述中央控制和处理模块计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量通过计算接收信号s(t)的特征参数和利用最小均方误差分类器，并通过检测广义循环累积量幅度谱的谱峰个数识别出BPSK信号和MSK信号；计算接收信号s(t)的广义二阶循环累积量按如下公式进行：