基于变电站电场能的无线传感网络供能系统的制作方法

文档序号:11993590阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于变电站电场能的无线传感网络供能系统,其特征在于:包括储能装置(1)和将储能装置(1)收集的间断电流转换为稳定电源并给变电站无线传感网络供电的电源保护模块,以及用于调控储能装置(1)和所述电源保护模块工作的控制装置,储能装置(1)包括真空箱体(1-1)和设置在真空箱体(1-1)内用于收集变电站电场能的电能收集装置,所述电能收集装置包括两个分别上下相向安装的电能收集组件,所述电能收集组件的结构均相同,所述电能收集组件包括电极板(1-2)和固定安装在电极板(1-2)上的导电触膜(1-3-1),导电触膜(1-3-1)上固定连接有与万向球头(1-3-3)相配合的球头座(1-3-2),万向球头(1-3-3)上固定连接有转动轴(1-3-4),所述电源保护模块包括依次连接的充电管理电路(2)、开关电路(3)、蓄电池(4)和电平转换电路(5),充电管理电路(2)通过电能导线(1-4)与储能装置(1)连接,所述控制装置包括微控制器(7)和与微控制器(7)连接的存储器(6),微控制器(7)的输入端接有电流采样电路(8),直流电机控制机构(9)的输入端和开关电路(3)的输入端均与微控制器(7)的输出端相接,转动轴(1-3-4)与直流电机控制机构(9)中直流电机的输出轴传动连接,电流采样电路(8)的信号输入端与蓄电池(4)的输出端相接。

2.按照权利要求1所述的基于变电站电场能的无线传感网络供能系统,其特征在于:所述球头座(1-3-2)上设置有三轴陀螺仪(1-3-5),三轴陀螺仪(1-3-5)的信号输出端与微控制器(7)的输入端相接。

3.按照权利要求1或2所述的基于变电站电场能的无线传感网络供能系统,其特征在于:所述电能导线(1-4)的数量为两根,两根电能导线(1-4)分别设置在两个所述电能收集组件中的转动轴(1-3-4)内,转动轴(1-3-4)为中空转动轴。

4.按照权利要求1或2所述的基于变电站电场能的无线传感网络供能系统,其特征在于:所述导电触膜(1-3-1)为中空半球形导电触膜,所 述中空半球形导电触膜为薄铜触膜。

5.按照权利要求3所述的基于变电站电场能的无线传感网络供能系统,其特征在于:所述充电管理电路(2)包括充电管理芯片BQ2057、两端接口P1和三极管Q1,所述充电管理芯片BQ2057的CC管脚经电阻R2与三极管Q1的基极相接,三极管Q1的发射极经电阻R1与发光二极管D1的阴极相接,发光二极管D1的阴极与两端接口P1的第1管脚相接,两端接口P1的第2管脚接地,三极管Q1的发射极和电阻R1的连接端与充电管理芯片BQ2057的SNS管脚相接,充电管理芯片BQ2057的BAT管脚与三极管Q1的集电极相接,两端接口P1的第1管脚与一根电能导线(1-4)连接,两端接口P1的第2管脚与另一根电能导线(1-4)连接。

6.按照权利要求5所述的基于变电站电场能的无线传感网络供能系统,其特征在于:所述开关电路(3)包括MOSFET管Q2,所述MOSFET管Q2的源极与充电管理芯片BQ2057的BAT管脚和三极管Q1的集电极的连接端相接,所述MOSFET管Q2的栅极与微控制器(7)相接。

7.按照权利要求6所述的基于变电站电场能的无线传感网络供能系统,其特征在于:所述蓄电池(4)包括可充电电池BT1,所述可充电电池BT1的正极与所述MOSFET管Q2的漏极相接,所述可充电电池BT1的负极分三路,一路接地,另一路经可变电阻RT与充电管理芯片BQ2057的TS管脚相接,第三路经电容C1与所述MOSFET管Q2的源极相接。

8.按照权利要求1所述的基于变电站电场能的无线传感网络供能系统,其特征在于:所述微控制器(7)为DSP微控制器。

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