[实用新型]一种桥梁振动发电设备

说明书

本实用新型公开了一种桥梁振动发电设备，包括壳体，其内部设有容置空间；悬臂梁，其安置在容置空间中且悬臂梁的第一端与壳体固定连接，悬臂梁的第二端悬空；压电膜，其贴接在悬臂梁的表面；永磁体，其安装在悬臂梁的第二端；线圈，其悬挂在容置空间中，永磁体能够在线圈中振动；储能装置，其与压电膜和线圈通过导线电连接，用于收集压电膜和线圈上产生的电能。在桥梁发生微振动时，本实用新型通过压电膜的正压电效应以及永磁体在线圈内移动所产生的电磁感应现象产生电流，从而将振动产生的机械能转化为电能，相较于传统的振动发电设备，其电能转化率更高。本实用新型涉及能量回收技术领域。

技术领域

本实用新型涉及能量回收技术领域中的一种桥梁振动发电设备。

背景技术

随着社会的快速发展，为了满足居民日益增长的出行和居住要求，各类建筑物数量激增。但是随着时间的推移，当这些建筑开始老化后，其寿命情况需要进行定期检查，由此需要大量的检测人员，非常耗费检测工时和成本。

因此，目前也开始在设计建筑物时安装相应的传感设备以对建筑物的全生命周期安全进行监测。这些传感器大多是低功率电子设备，其供电一般分为化学电池供电或外部电源供电，使用化学电池供电可以做到独立供电，适用于野外或难以通过现有电网进行稳定供电的应用场景。采用外部电源供电一般适用于城市建筑，可以通过外部电源持续性供电。

对于采用化学电池供电的方式，当电池没电时需要进行更换，这就会导致在一段时间内传感设备处于断电状态而无法持续性检测。而且，对于桥梁等不方便经常查看的建筑，由于环境问题、结构布置、维护成本等因素，电池无法及时充电和更换，从而可能存在隐患。电池本身对周围环境也有较大污染，电池本身寿命较短、续航较差，存在诸多缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种桥梁振动发电设备，能够利用桥梁振动产生的机械能转化电能，并对传感设备进行持续性供电。

根据本实用新型实施例，提供一种桥梁振动发电设备，包括：

壳体，其内部设有容置空间；

悬臂梁，其安置在所述容置空间中且所述悬臂梁的第一端与所述壳体固定连接，所述悬臂梁的第二端悬空；

压电膜，其贴接在所述悬臂梁的表面；

永磁体，其安装在所述悬臂梁的第二端；

线圈，其悬挂在所述容置空间中，所述永磁体能够在所述线圈中振动；

储能装置，其与所述压电膜和所述线圈通过导线电连接，用于收集所述压电膜和所述线圈上产生的电能。

根据本实用新型实施例，进一步地，所述壳体呈圆柱状。

根据本实用新型实施例，进一步地，所述壳体为不锈钢件。

根据本实用新型实施例，进一步地，所述悬臂梁、所述压电膜和所述永磁体共同构成一个发电组，所述发电组的数量为两个且对称设置在所述壳体中。

根据本实用新型实施例，进一步地，两个所述永磁体同极的一侧相对。

根据本实用新型实施例，进一步地，所述导线的外层贴接有防腐蚀层和防水层。

根据本实用新型实施例，进一步地，所述壳体的两端连接有柔性连接件，所述柔性连接件用于将所述壳体固定在桥梁外侧，从而能够利用风造成的振动转化为电能。

根据本实用新型实施例，进一步地，所述桥梁振动发电设备还包括固定装置，所述固定装置包括两个固定杆，两个所述固定杆用于插入桥梁进行固定，两个柔性连接件分别与两个所述固定杆一一对应连接。

根据本实用新型实施例，进一步地，所述柔性连接件为弹性件。