[发明专利]一种自供能风向风速监测仪

摘要

本发明涉及一种自供能风向风速监测仪，属风力测量领域。主体上装有端盖和旗帆、设有半轴；激励器主轴经轴承装在端盖和主体底壁上，主轴左端装有叶片；激励器的激励盘上装有尺寸及数量相同且均布在两半径不同圆周上的内外磁铁；端盖上均布有由片簧、压电振子、惯性块和受激磁铁构成的发电单元；压电振子的基板靠近片簧安装且基板翻边顶靠在片簧上；受激磁铁和内外磁铁异性磁极相对安装；压电振子安装前为平直结构、安装后为弯曲结构；壳体的底壁套在半轴上、侧壁装在主体侧壁上；壳体底壁内侧装有电路板、外侧均布有传感器；半轴经轴承装在镶有两块圆磁铁的底座上，圆磁铁中心与传感器中心位于同一圆周上，圆磁铁对称安装在半轴两侧。

主权项

1.一种自供能风向风速监测仪，其特征在于：主体的侧壁端部装有端盖、底壁外侧装有旗帆、侧壁外侧设有半轴；激励器由主轴及激励盘构成，主轴两端经径向轴承分别安装在端盖和主体的底壁上，主轴的左端经端盖从主体内腔中伸出并装有带叶片的法兰盘；激励盘上装有一组内磁铁和一组外磁铁，内磁铁和外磁铁的尺寸及磁极配置方式相同、数量相等且分别均布在以激励盘中心为圆心的两个半径不同的圆周上，圆周上相邻的内磁铁和外磁铁间的夹角为Q＝360/N，其中N为内磁铁和外磁铁的数量之和；端盖的凸台的侧壁上均布地装有发电单元，发电单元由片簧、片簧两侧对称配置的压电振子及片簧自由端安装的惯性块和受激磁铁构成；压电振子由基板和压电片粘接而成，基板靠近片簧安装且自由端的翻边顶靠在片簧上；受激磁铁和内磁铁及外磁铁的异性磁极相对安装，片簧不变形时受激磁铁与内磁铁和外磁铁的径向距离相等；压电振子安装前为平直结构、安装后为弯曲结构，非工作时压电振子上两层结构端部的变形量为其许用值的一半；壳体的底壁套在半轴上，壳体的侧壁安装在主体的侧壁外侧；壳体的底壁内侧装有电路板，电路板上设有能量转换电路、运算处理电路与信息发射系统；壳体的底壁外侧装有一组传感器，传感器均布在以半轴轴心为圆心的圆周上，传感器由等厚的镍基板与压电膜粘接而成，压电膜朝上安装；半轴经端面轴承装在底座上，底座上镶有两块圆磁铁，圆磁铁中心与传感器中心位于同一圆周上，圆磁铁对称安装在半轴两侧；利用单位时间内压电振子产生的电压波形数表征风速，根据各传感器电压信号的强弱及有无判断风向。