本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)及自供能設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體說(shuō)是一種復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)及自供能海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)代航海業(yè)與海洋行業(yè)的發(fā)展受到自然界及海洋環(huán)境因素的影響和制約,復(fù)雜多變的海洋氣象以及海況對(duì)船舶的海上航行及相關(guān)工作者的人參安全構(gòu)成了極大的威脅。為提升海上作業(yè)安全保障、消除潛在安全隱患,及時(shí)掌握海上第一時(shí)間海況氣象信息以及水下情況,是海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。
海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備應(yīng)用于海況監(jiān)測(cè)、水質(zhì)檢測(cè)及水下監(jiān)測(cè)等水上水下作業(yè),是一種節(jié)能、自動(dòng)化的海洋設(shè)備。由于其工作環(huán)境的特殊性,現(xiàn)有技術(shù)中的海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備存在能源供給不足的問(wèn)題。
從2012年開(kāi)始,基于摩擦靜電效應(yīng)的納米發(fā)電機(jī)快速發(fā)展,并以其高效的輸出、簡(jiǎn)單的工藝和穩(wěn)定的性能,成為將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿挠辛ぞ?,同時(shí),摩擦納米發(fā)電機(jī)(TENG)的設(shè)計(jì)和實(shí)施成為本領(lǐng)域內(nèi)前景可觀的研究方向。但是,現(xiàn)有的摩擦電納米發(fā)電機(jī)存在著輸出功率較低、阻抗高、機(jī)械性能差、交流輸出和輸出不穩(wěn)定等問(wèn)題,使其實(shí)際應(yīng)用受到限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于已有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的是要提供一種機(jī)械性能優(yōu)良的復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī),其通過(guò)將摩擦納米發(fā)電機(jī)與普通的電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)相結(jié)合的方式長(zhǎng)時(shí)間輸出功率穩(wěn)定的電流,同時(shí)該裝置還可應(yīng)用于海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備中持續(xù)功能。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī),其包括殼體,所述殼體為立方體結(jié)構(gòu),其特征在于,所述殼體內(nèi)部包括:
分別設(shè)置于所述殼體兩側(cè)、將所述殼體內(nèi)部縱向分為三個(gè)獨(dú)立空腔結(jié)構(gòu)的兩氣孔板;兩所述氣孔板之間的空腔結(jié)構(gòu)為內(nèi)腔,任意所述氣孔板與所述殼體間的空腔結(jié)構(gòu)為通氣道,任意所述氣孔板上、下靠近邊緣位置設(shè)有氣孔;
尺寸與所述內(nèi)腔配合且橫向固定于所述內(nèi)腔的上托板和下托板,所述上托板與所述殼體之間的部分內(nèi)腔稱為上腔室,所述下托板與所述殼體之間的部分內(nèi)腔稱為下腔室;
固定懸掛于所述上托板與下托板之間的摩擦納米發(fā)電單元;
以及電磁發(fā)電單元,所述電磁發(fā)電單元包括通過(guò)彈簧連接于所述下托板的活塞磁鐵以及纏繞于氣孔板之間的線圈,所述活塞磁鐵可在線圈間上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流。
進(jìn)一步地,所述上托板與下托板均為柵欄式結(jié)構(gòu),且所述上托板柵欄與下托板柵欄交替互補(bǔ),柵欄間隔寬度一致。
進(jìn)一步地,所述摩擦納米發(fā)電機(jī)單元包括氣囊以及粘貼在氣囊上、下表面的電極;所述電極包括兩金屬電極薄膜層及位于兩金屬電極薄膜層之間的納米薄膜層。
進(jìn)一步地,所述氣囊呈蛇形穿插固定于所述上、下托板之間,與所述電極共同構(gòu)成摩擦納米發(fā)電陣列;
其中,氣囊朝向上腔室一側(cè)為上層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu),其電極所包含的納米薄膜層與右側(cè)金屬電極薄膜層粘在一起;
氣囊朝向下腔室一側(cè)為下層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu),其電極所包含的納米薄膜層與左側(cè)金屬電極薄膜層粘在一起。
本發(fā)明的另一目的是要提供一種應(yīng)用上述復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)的自供能海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備,其特征在于,其包括:將波浪動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī);傳輸所述復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生電能的電路模塊;以及用電模塊和外殼模塊。
進(jìn)一步地,所述電路模塊包括:降低所述摩擦納米發(fā)電機(jī)輸出電壓,并提高其輸出電流的變壓模塊;將所述變壓模塊輸出的交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電信號(hào)的整流模塊;存儲(chǔ)所述整流模塊輸出電信號(hào)的儲(chǔ)能模塊;以及穩(wěn)定整個(gè)電路輸出電壓的穩(wěn)壓模塊。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明所述氣動(dòng)式摩擦納米發(fā)電機(jī)不僅在小空間內(nèi)繼承了多個(gè)摩擦納米發(fā)結(jié)構(gòu),而且可以將活塞往復(fù)振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為摩擦納米發(fā)電單元電極之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),極大的增強(qiáng)了了對(duì)負(fù)荷輸入的敏感度,并具有一定能量存儲(chǔ)能力,提高了摩擦納米發(fā)電機(jī)將低頻能量轉(zhuǎn)化為電能的能力,與電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)相結(jié)合,提升了輸出性能;
2、本發(fā)明設(shè)計(jì)的氣流通道結(jié)構(gòu)可以通過(guò)氣流的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上側(cè)摩擦納米發(fā)電機(jī)空間壓力的變化,簡(jiǎn)化了氣囊結(jié)構(gòu)制造的工藝,降低了制作成本,更便于實(shí)際應(yīng)用;
3、本發(fā)明應(yīng)用所述摩擦納米發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)了自供能海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備,以氣動(dòng)式納米摩擦發(fā)電機(jī)作為實(shí)用電源采集波浪能并將之轉(zhuǎn)化為電能,為用電設(shè)備供給電能。由于此供電裝置受海洋天氣影響較小,可以提供更穩(wěn)定的輸出,延長(zhǎng)檢測(cè)設(shè)備工作周期,增大工作范圍,節(jié)約能源成本,實(shí)現(xiàn)摩擦納米發(fā)電機(jī)與海洋自供能無(wú)人技術(shù)的融合,為海洋藍(lán)色能源的應(yīng)用提供思路。
4、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠收集不規(guī)則運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能并將之轉(zhuǎn)化為電能加以利用,可作為水下無(wú)人機(jī)等設(shè)備的自供能裝置。
附圖說(shuō)明
通過(guò)附圖所示,本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按實(shí)際尺寸等比例縮放繪制附圖,重點(diǎn)在于顯示出本發(fā)明的主旨。另外,雖然本文可提供包含特定值的參數(shù)的示范,但參數(shù)無(wú)需確切等于相應(yīng)的值,而是可在可接受的誤差容限或設(shè)計(jì)約束內(nèi)近似于相應(yīng)的值。此外,以下實(shí)施例中提到的方向用語(yǔ),例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等,僅是參考附圖的方向。因此,使用的方向用語(yǔ)是用來(lái)說(shuō)明并非用來(lái)限制本發(fā)明。
圖1是本發(fā)明復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)分解圖;
圖2是本發(fā)明復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)整體示意圖;
圖3是本發(fā)明摩擦納米發(fā)電單元示意圖;
圖4是本發(fā)明復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)發(fā)電原理圖;
圖5是本發(fā)明復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)等效電路圖;
圖6是本發(fā)明一種自供能海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備工作流程圖;
圖7是本發(fā)明一種自供能海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備外觀示意圖;
圖8是本發(fā)明一種自供能海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備示意圖。
圖中:1-上底板;2-線孔;3-上托板;4-摩擦納米發(fā)電單元;5-下托板;6-彈簧;7-活塞;8-氣孔板;9-氣孔;10-殼體前側(cè)板;11-殼體右側(cè)板;12-殼體底板;13-金屬線圈;14-上腔室;15-通氣道;16-下腔室;401-氣動(dòng)式摩擦納米發(fā)電機(jī);402-變壓模塊;403-整流模塊;404-自動(dòng)開(kāi)關(guān)Ⅰ;405-儲(chǔ)能元件Ⅰ;406-自動(dòng)開(kāi)關(guān)Ⅱ;407-儲(chǔ)能元件Ⅱ;408-穩(wěn)壓模塊;409-電路分選模塊;410-電磁發(fā)電模塊;701-信號(hào)發(fā)生器及GPS定位模塊模塊;702-儲(chǔ)能模塊;703-電路模塊;704-組合式摩擦納米發(fā)電機(jī);801-溫鹽深儀;802-組合式摩擦納米發(fā)電機(jī);803-太陽(yáng)能吸收板;804-儲(chǔ)能及電路模塊;805-信號(hào)發(fā)生器及GPS定位模塊。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1:
圖1為本發(fā)明復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)分解圖,如圖所示,一種復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)包括殼體,所述殼體為四側(cè)板與兩底板構(gòu)成的立方體結(jié)構(gòu),殼體內(nèi)部包括:分別設(shè)置于所述殼體內(nèi)部?jī)蓚?cè)、將所述殼體內(nèi)部縱向分為三個(gè)獨(dú)立空腔結(jié)構(gòu)的兩氣孔板8,兩所述氣孔板之間的空腔結(jié)構(gòu)為內(nèi)腔,任意所述氣孔板8與所述殼體間的空腔結(jié)構(gòu)為通氣道15,任意所述氣孔板8上下靠近邊緣位置設(shè)有氣孔9;尺寸與所述內(nèi)腔配合且橫向固定于所述內(nèi)腔的上托板3和下托板5,所述上托板3與所述殼體之間的部分內(nèi)腔稱為上腔室,所述下托板5與所述殼體之間的部分內(nèi)腔稱為下腔室;尺寸與所述內(nèi)腔間隙配合且通過(guò)彈簧6連接于所述下托板的活塞7,所述活塞7可以在所述下腔室內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng);固定懸掛于所述上托板與下托板之間的摩擦納米發(fā)電單元4。優(yōu)選地,所述外部殼體,氣孔板均由亞克力板切割制成,所訴氣孔9分別設(shè)置在距離氣孔板8上距離上下兩底板20mm處。所述活塞7上側(cè)與摩擦納米發(fā)電單元4下側(cè)形成下閉空間。所訴彈簧6固定在下托板與氣孔板連接處。
進(jìn)一步地,所述上托板3與下托板5均為柵欄式結(jié)構(gòu),其尺寸與內(nèi)腔尺寸一致,且所述上托板柵欄與下托板柵欄交替互補(bǔ),柵欄間隔寬度一致。所述托板優(yōu)選為PLA材料制成,柵欄間隔6mm。
進(jìn)一步地,所述摩擦納米發(fā)電單元4包括氣囊以及粘貼在氣囊上、下表面的電極;所述電極包括兩金屬電極薄膜層及位于兩金屬電極薄膜層之間的納米薄膜層,相同極性電極連到同一導(dǎo)線,通過(guò)外殼體上底板的線孔2引出至外電路。
進(jìn)一步地,所述氣囊呈蛇形穿插固定于所述上、下托板之間,與所述電極共同構(gòu)成摩擦納米發(fā)電陣列;其中,氣囊朝向上腔室一側(cè)為上層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu),其電極所包含的納米薄膜層與右側(cè)金屬電極薄膜層粘在一起;氣囊朝向下腔室一側(cè)為下層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu),其電極所包含的納米薄膜層與左側(cè)金屬電極薄膜層粘在一起。
圖2為本實(shí)施例所述復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)整體示意圖,如圖所示在工作時(shí),由外界輸入的一定頻率波浪能通過(guò)彈簧轉(zhuǎn)換成活塞上下的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能,導(dǎo)致氣囊空間體積發(fā)生變化,驅(qū)動(dòng)兩層摩擦納米發(fā)電機(jī)改變工作狀態(tài),電極實(shí)現(xiàn)分離/接觸的動(dòng)作,使得摩擦層表面所帶有的摩擦靜電荷隨其一起移動(dòng),導(dǎo)致兩個(gè)電極層間的電勢(shì)差發(fā)生周期性變化,驅(qū)動(dòng)電極層之間進(jìn)行電荷轉(zhuǎn)移從而向外電路輸出交流電。而通過(guò)兩個(gè)電極層表面的圖案化設(shè)計(jì)和與外界輸入頻率匹配以顯著增加電流的輸出效率。
本實(shí)施例中選用的摩擦納米發(fā)電單元整體結(jié)構(gòu)如圖3所示,摩擦納米發(fā)電單元4呈蛇形穿插固定于所述上托板3與下托板5之間,與所述電極共同構(gòu)成摩擦納米發(fā)電陣列。金屬電極薄膜(鋁箔Al)與帶有納米結(jié)構(gòu)的絕緣膜(以Kapton為例)進(jìn)行接觸摩擦。其發(fā)電原理如圖4所示,當(dāng)上、下兩層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)TENG膜都處于分離狀態(tài)時(shí)即氣壓平衡位置,由于長(zhǎng)期的接觸摩擦,絕緣膜上帶負(fù)電荷,與絕緣膜粘貼在一起的銅膜帶正電荷;當(dāng)上層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)的兩電極膜接觸時(shí),由于鋁的活潑性高于銅,電極鋁箔將失去電子通過(guò)外電路轉(zhuǎn)移到銅膜上,鋁箔帶正電荷,銅膜不帶電;當(dāng)上層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)的兩電極膜分離即下層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)的兩電極膜接觸時(shí),同理,下層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)的電極膜鋁箔失去電子另一電極銅膜得到電子,電極鋁箔帶正電,電極銅膜不帶電。在電子轉(zhuǎn)移的過(guò)程中就在外電路中產(chǎn)生了交變的電流信號(hào),這樣便可將往復(fù)式機(jī)械運(yùn)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。
在電極膜和絕緣膜的選擇上,可以選兩種活潑性較好并且不同的兩種電極膜如銅膜和鋁箔,絕緣材料可以選用用用的有機(jī)聚合物材料或天然材料,聚四氟乙烯(PTFE)膜、氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)膜、聚酰亞胺(Kapton)膜、尼龍膜等。本發(fā)明中以銅膜、鋁箔和Kapton為例進(jìn)行介紹。
本發(fā)明公開(kāi)的上、下兩層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)空間狀態(tài)相反,若一個(gè)處于分離過(guò)程,另一個(gè)必定是趨于接觸的過(guò)程,所以根據(jù)以上原理,本發(fā)明所述氣動(dòng)式摩擦納米發(fā)電機(jī)的上、兩層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)必定是同時(shí)工作,而且同一時(shí)間永遠(yuǎn)處于相反的過(guò)程。本發(fā)明中上層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)有10個(gè)發(fā)電基元,下層摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)有9個(gè)發(fā)電基元,且上、下兩組摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)分別都是并聯(lián)到同一電極上,即所有的摩擦納米發(fā)電結(jié)構(gòu)都是并聯(lián)工作。實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)裝置大小的不同,可以做出不同數(shù)量的摩擦納米發(fā)電基元以便提高輸出功率,在此不做限定。
本發(fā)明氣動(dòng)式摩擦納米發(fā)電機(jī)工作過(guò)程如下:當(dāng)有波浪推動(dòng)發(fā)電裝置外殼時(shí),外殼有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),彈簧連接的活塞相對(duì)于裝置整體是向下運(yùn)動(dòng),空氣通過(guò)兩側(cè)氣孔板8上的上、下通氣孔9及氣流通道14向上腔室流動(dòng),造成上腔室氣壓較高,下腔室13氣壓較低,這樣便使上TENG結(jié)構(gòu)電極對(duì)互相接觸,下TENG結(jié)構(gòu)電極對(duì)互相分離,根據(jù)以上所述原理,上、下TENG結(jié)構(gòu)分別向外輸出一個(gè)交變電流信號(hào)和交變電壓信號(hào)。
本裝置的TENG的輸出導(dǎo)線從裝置上頂板上的線孔接出到用電模塊,導(dǎo)線從小孔中接出來(lái)后用密封膠進(jìn)行密封處理。整個(gè)裝置都經(jīng)過(guò)密封處理,保證絕對(duì)防水,內(nèi)部保證氣密性良好。
本裝置中柵欄形上托板3、下托板5支撐起摩擦納米發(fā)電單元4的氣囊,其由PTFE膜制成,所述氣囊有一定的伸縮性,保證氣囊能夠在周期性氣體壓力的作用下膨脹/收縮,從而使上、下摩擦納米結(jié)構(gòu)電極膜實(shí)現(xiàn)周期性接觸/分離,達(dá)到輸出周期電信號(hào)的目的。下托板有彈簧連接著具有一定質(zhì)量的活塞,活塞與側(cè)面的接觸是間隙配合,并加有潤(rùn)滑油,保證光滑。在波浪的作用下活塞上下運(yùn)動(dòng)不斷交替壓縮上、下兩個(gè)氣囊,最終將波浪能轉(zhuǎn)化為電能,供給于用電設(shè)備。
在復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)下腔室內(nèi)兩氣孔板之間纏繞一定數(shù)量的金屬線圈13,并將活塞7材料優(yōu)選為磁鐵。本裝置中線圈13纏繞在氣孔板兩側(cè),當(dāng)活塞磁鐵上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),穿梭于線圈中,根據(jù)楞次定律,金屬線圈內(nèi)部會(huì)由于磁鐵磁場(chǎng)的往復(fù)變化產(chǎn)生感應(yīng)電流,通過(guò)引線引出至外電路,提供額外輸出,得到一種結(jié)合摩擦納米發(fā)電原理和電磁發(fā)電原理的復(fù)合式氣動(dòng)發(fā)電機(jī)。
本實(shí)施例采用一種分別使用摩擦納米發(fā)電機(jī)和電磁發(fā)電單元的穩(wěn)壓輸出電路設(shè)計(jì)(參見(jiàn)圖5),包括:前述氣動(dòng)式摩擦納米發(fā)電機(jī)401,用于將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信號(hào);上述電磁發(fā)電模塊410,用于提供額外電能輸出;變壓模塊402,用于降低摩擦發(fā)電機(jī)輸出的電壓,同時(shí)提高輸出電流;整流模塊403,用于將變壓模塊402輸出的交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電信號(hào),所述整流模塊優(yōu)選為全橋式整流器;儲(chǔ)能模塊Ⅰ405和儲(chǔ)能模塊Ⅱ407,用于將整流模塊403輸出的電信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ),兩個(gè)儲(chǔ)能模塊互為備用,并通過(guò)電路分選模塊409控制自動(dòng)開(kāi)關(guān)Ⅰ404和自動(dòng)開(kāi)關(guān)Ⅱ406來(lái)選擇所使用的輸出電源;穩(wěn)壓模塊408,用于穩(wěn)定整個(gè)電路的輸出電壓,所述穩(wěn)壓模塊優(yōu)選采用三端穩(wěn)壓器。
電路分選模塊409中包含有控制摩擦納米發(fā)電機(jī)輸出到儲(chǔ)能模塊的開(kāi)關(guān)及用電設(shè)備模塊。所述用電設(shè)備可以是傳感器、水下無(wú)人船、海上浮標(biāo)、GPS定位、單片機(jī)等。
本發(fā)明的另一目的是要提供一種應(yīng)用上氣動(dòng)式述摩擦納米發(fā)電機(jī)的自供能海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備,其特征在于,其包括:將波浪動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的氣動(dòng)式摩擦納米發(fā)電機(jī);傳輸所述氣動(dòng)式摩擦納米發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生電能的電路模塊;以及用電模塊和外殼模塊。
進(jìn)一步地,所述電路模塊包括:降低所述摩擦納米發(fā)電機(jī)輸出電壓,并提高其輸出電流的變壓模塊;將所述變壓模塊輸出的交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電信號(hào)的整流模塊;存儲(chǔ)所述整流模塊輸出電信號(hào)的儲(chǔ)能模塊;以及穩(wěn)定整個(gè)電路輸出電壓的穩(wěn)壓模塊。所述氣動(dòng)式摩擦納米發(fā)電機(jī)為自供能海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備中的工作流程如圖6所示。
實(shí)施例2
一種應(yīng)用實(shí)施例1所述復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)及自供能海洋監(jiān)測(cè)設(shè)備外觀如圖7所示,頂部701是信號(hào)發(fā)生器和GPS定位,對(duì)裝置收集到的信息與物聯(lián)網(wǎng)信息進(jìn)行處理和交換;裝置底部放置多個(gè)并聯(lián)鏈接的組合式TENG即704,將海洋波浪能轉(zhuǎn)化為電能;再上層是電路模塊703,包含了電路中的多個(gè)控制系統(tǒng),對(duì)信息采集結(jié)果的分析處理系統(tǒng)等;再上層是儲(chǔ)能模塊即蓄電池702,將組合式TENG收集到的電能儲(chǔ)存到蓄電池中以便其它用電設(shè)備用電。
實(shí)施例3
一種應(yīng)用實(shí)施例1所述復(fù)合氣動(dòng)式發(fā)電機(jī)也可以應(yīng)用到水下無(wú)人潛行器如圖8所示,頂部801是溫鹽深儀,對(duì)海水的一些基本信息進(jìn)行采集;組合式TENG即802放置無(wú)人潛行器中后部,收集海洋波浪能;機(jī)翼兩側(cè)放置TENG的儲(chǔ)能模塊和電路模塊,將TENG收集的電能進(jìn)行轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存,對(duì)無(wú)人潛行器電路及其它的系統(tǒng)進(jìn)行控制和處理;無(wú)人潛行器的尾部是GPS定位系統(tǒng)和信號(hào)發(fā)生/接受器,接收和傳送物聯(lián)網(wǎng)及海洋信息。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。