[发明专利]一种带滚动体的碰撞式环境动能采集阵列

摘要

本发明公开了一种带滚动体的碰撞式环境动能采集阵列，属于可再生能源领域，其主要由底座1和固定于底座上的采集单元阵列构成，每个采集单元由弹簧2、支架3、压电梁4、钢珠(或其他滚动体)5、顶盖6和十字盘头螺钉7构成。各采集单元在环境振动或风的作用下产生摆动，导致其空腔(由支架3、压电梁4和顶盖6构成)中的钢珠(或其他滚动体)5与压电梁4发生碰撞，该碰撞使得压电梁4产生振动，压电梁4上的压电层进一步将梁的振动能转换为电能。本发明提出的环境动能采集阵列可以同时采集风能和水平面内任意方向内的振动能，特别是可以高效采集环境中微弱的低频、宽带、多方向振动能和中低速风能，在无线传感网络等领域具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种带滚动体的碰撞式环境动能采集阵列，其主要由底座和固定于底座上的采集单元阵列构成，每个采集单元由弹簧、支架、压电梁、滚动体、顶盖和十字盘头螺钉构成；支架通过弹簧与底座连接，顶盖与支架通过十字盘头螺钉连接，多根压电梁分别固定于支架侧面的凹槽内，与支架和顶盖构成一个空腔；其中，压电梁的一端连接支架侧面的凹槽底部的凸台，其他端为自由端，可以自由振动；滚动体放置于空腔中，滚动体尺寸小于空腔，可以在空腔中自由运动，各采集单元的尺寸不同。