一种人力踩踏式能量采集装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种人力踩踏式能量采集装置，本装置由粗糙板、圆柱形压块、圆筒、压电堆、整流器和蓄电池构成；压电堆位于圆筒底部，压电堆的上面是圆柱形压块，圆筒置于水泥地面的孔中，在呈阵列分布的圆柱形压块上面设有一块粗糙板。本实用新型能够将踩踏力转化为电能，可以用于能量采集与储存，从而达到能量方的便利用和节约资源的目的。
【专利说明】
一种人力踩踏式能量采集装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及能量采集发电领域，尤其涉及一种基于压电效应的踩踏式能量采集与转化的发电装置。
【背景技术】
[0002]随着信息化、智能化的发展，各式各样的用电设备的增加对电网的负担也不断加大，对于一些小功率的电气设备并不需要利用电网来供电，且拉扯导线在某些情况下并不方便，环境中的某些能量的采集与转化便可以满足;另一方面，人的运动也会产生多种性质的能量，例如人的脚对道路的踩踏。因此，开发更广阔的能量形式采集与发电、供电方式成为解决电器设备应用范围受限的问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型为避免上述现有技术存在的不足之处，提供了一种能够将人的踩踏力转化为电能并储存的基于压电效应的踩踏式能量采集装置。
[0004]本实用新型所采用的技术方案为:
[0005]—种人力踩踏式能量采集装置，其特征在于:包括粗糙板、压电发电装置、整流器和蓄电池。所述压电发电装置包括圆柱形压块、圆筒、压电堆;压电堆位于圆筒底部，压电堆的上面是圆柱形压块，圆筒置于水泥地面的孔中。
[0006]所述的一种人力踩踏式能量采集装置，其特征在于:所述圆筒的底部设有环形凸起，其高度为压电堆的高度减去压电堆的最大变形量，在圆筒的一侧设有一个导线槽。
[0007]所述的一种人力踩踏式能量采集装置，其特征在于:压电发电装置在横向和纵向均呈阵列分布，呈阵列分布的压电发电装置位于粗糙板之下。
[0008]由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的有益效果为:
[0009]1、本实用新型中的粗糙板和圆柱形压块之间的连接关系，人的踩踏力导致粗糙板变形，将力传递到圆柱形压块上。
[0010]2、本实用新型中的压电堆、圆柱形压块以及圆筒之间的连接关系，受力的圆柱形压块在圆筒内上下移动动从而挤压压电堆变形，压电堆变形产生电能。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的局部剖示图。
[0012]图2为本实用新型半剖示图。
[0013]图3为本实用新型的圆筒的轴测图。
[0014]图4为本实用新型的线路图。
[0015]其中1、圆柱形压块2、螺钉3、水泥地面4、粗糙板5、圆筒6、压电堆7、
导线槽8、环形凸起。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0017]如图1、图2及图4，本实用新型由粗糙板4、压电发电装置、整流器和蓄电池组成，所述压电发电装置包括圆柱形压块1、圆筒5、压电堆6;压电堆6位于圆筒5底部，压电堆6的上面是圆柱形压块I，圆筒置于水泥地面3的孔中，其中，圆柱形压块1、粗糙板4、圆筒5均为塑料。压电发电装置在横向和纵向均呈阵列分布，呈阵列分布的压电发电装置位于粗糙板4之下，粗糙板4通过螺钉2固定于水泥地面3上。
[0018]如图3，圆筒5为半封闭，开口向上，底部设有环形凸起8，侧面设有导线槽7。压电发电装置中的压电堆6位于圆筒5的底端，压电堆6高于环形凸起8，并保证当压电堆6受压变形达到与环形凸起8同高度时，压电堆6不会损坏。圆筒5高于水泥地面3—定距离，其目的是为了防止水流入圆筒5。圆柱形压块I高于圆筒5—定距离，且此距离应略大于压电堆6受力所产生的最大形变量，其目的是保证粗糙板4受力而使圆柱形压块I产生的形变量完全作用到压电堆6上。
[0019]如图4，导线链接压电堆6经导线槽7引到圆筒5外部，并且在引线中串联二极管，其目的是防止电流倒流而产生压电片的逆压电效应，本实例仅需要正压电效应。把所有的压电发电装置的引线并联在一起，再连接整流器，经整流器的电流变为稳定的直流电并将电能储存在蓄电池中，同时还可以连接用电设备。
[0020]当人经过安装设有本装置的道路，人的踩踏力作用到粗糙板4上，经圆柱形压块I再作用到压电堆6上，导致压电堆6变形产生电能，从而实现能量的采集与储存。通过本实例，既可以达到节约资源的目的，又能解决电器设备因功能方式而导致的应用范围受限的问题。
【主权项】
1.一种人力踩踏式能量采集装置，其特征在于:包括粗糙板、压电发电装置、整流器和蓄电池;所述压电发电装置包括圆柱形压块、圆筒、压电堆;压电堆位于圆筒底部，压电堆的上面是圆柱形压块，圆筒置于水泥地面的孔中。2.根据权利要求1所述的一种人力踩踏式能量采集装置，其特征在于:所述圆筒的底部设有环形凸起，其高度为压电堆的高度减去压电堆的最大变形量，在圆筒的一侧设有一个导线槽。3.根据权利要求1所述的一种人力踩踏式能量采集装置，其特征在于:压电发电装置在横向和纵向均呈阵列分布，呈阵列分布的压电发电装置位于粗糙板之下。
【文档编号】H02J7/32GK205509624SQ201620174688
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月8日
【发明人】朱文斗, 丁冠军, 文傲
【申请人】山东科技大学