一个新型可调节的压电振动能量收割机的应用

科学领域:

• 收集能源 收集能源
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 传感器技术 传感器技术

背景情况:

• 无维护电源对于物联网 (IoT) 和结构健康监测 (SHM) 系统至关重要.
• 微电子机械系统 (MEMS) 传感器和无线传感器节点 (WSN) 的进步需要低功耗解决方案.
• 持续的结构监控需要嵌入式传感器的可靠和自主电源.

研究的目的:

• 为了引入一个新的可调节的压电振动能量收获器 (PVEH).
• 为了证明其在物联网和远程SHM中为低功耗MEMS传感器提供自主电源的应用.
• 为了使收割机的共振频率能够进行电调.

主要方法:

• 开发一种使用压电材料和离子聚合物金属复合材料 (IPMC) 的新型PVEH设备.
• 整合了对共振频率的电气调能力.
• 应用PVEH为物联网和SHM的低功耗MEMS传感器提供动力.

主要成果:

• PVEH成功地为低功耗的MEMS传感器提供自主电源.
• 通过使用一小部分产生的功率来实现共振频率的电调.
• 该设备适用于物联网和远程结构健康监测中的应用.

结论:

• 新型可调节的PVEH为低功耗传感器应用中自主供电提供了可行的解决方案.
• 这项技术对于推进物联网和SHM系统的能力至关重要.
• 电气调节共振频率的能力提高了收割机的适应性和效率.