CN103791967A - 一种利用压电发电装置的无源电子水表 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种利用压电材料进行自身供电的电子水表，包括：振动片（4）与连接杆（6），连接杆（6）上方有撞针（10），撞针（10）上方是L型质量块压电能量采集器，包括：悬臂（3）、压电材料（2）、L型质量块（1）。该能量采集器的驱动原理是通过水流的作用产生振动，引起压电材料表面应力的变化，从而输出电量，保证电子水表的运作。
Description
技术领域
本发明能在生活中广泛应用，具体的说，它是一种基于L型质量块的压电装置自主供能电子水表。它涉及到技术的主要是压电能量采集器的结构优化及能量采集。
背景技术
目前市场上使用的多为机械式水表，电子水表也已经开始普及，但电子水表存在一个问题，就是多数电子水表是以电池为能量来源，然而频繁地更换电池并不方便，且废旧的电池易造成环境污染。随着压电技术的发展，人们已经开始注意到运用压电技术可以解决低能耗电子元件的供能问题，本发明就是利用压电效应为电子水表供能，这也是该本明的最大特点之一。
发明内容
本发明的目的是设计一种可以满足自主供能的电子水表，该发明使用的是进行结构优化后的压电能量采集装置，区别于传统的悬臂梁结构的压电能量采集器，本发明采用的是一种新的结构，即L型质量块结构，能有效的将压电材料上的应力均匀化，保障电量的供应，从而实现节能环保的目的。
本发明是一种利用压电材料进行自主供能的电子水表，包括压电能量采集装置、辅助电路、电子元件。
前述压电能量采集装置包括：振动片与连接杆，连接杆上方有撞针，撞针上方是L型压电能量采集器。
前述L型压电能量采集器包括：悬臂、压电材料、L型质量块。该能量采集器通过将水流的动能转化为电量，来保证电子水表的运作。
本发明的优点是：压电材料的利用率高，能够避免电池的使用，实现电子水表的自主供能，绿色环保，适合用于普通家庭。
附图说明
图1为本发明的电子水表的结构示意图。
图2为发明的电子水表的结构示意图局的部放大图。
图中标记为：1-L型质量块，2-压电材料，3-悬臂，4-振动片，5-支架，6-连接杆，7-水管管壁，8-水表表壳，9-显示器，10-撞针，11-限制片。
具体实施方案
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述，以便本领域的技术人员更好地理解本发明。需要特别提醒注意的是，在以下的描述中，当已知功能和设计的详细描述也许会淡化本发明的主要内容时，这些描述在这里将被忽略。
一种利用压电发电装置的无源电子水表，构成如图1，图2所示，在水管管壁7上固定有电子水表，水管内部放置有振动片4，振动片4与连接杆6连接，连接杆6由支架5和限制片11限制其位置，连接杆6上方固定有撞针10，撞针10上方则是悬臂3，悬臂3上粘贴着压电材料2，同时悬臂3与L型质量块1相连接，整个装置置于水表表壳8内。
本发明的工作原理：如图2所示，在水流的作用下，振动片4会发生上下运动，带动连接杆6上的撞针10撞击悬臂3，引起压电材料2表面应力的变化，从而产生电量，压电能量采集装置发出的电量经过电路的调节后，便可用于电子水表上电子元器件的供能。
Claims (4)
1.一种利用压电发电装置的无源电子水表，主要包括位于水管左上侧的压电能量采集装置、辅助电路及电子元件，机械元件，其特点是将压电发电装置与水表相结合，作为电子水表的供电来源。
2.根据权利要求1所述的一种利用压电发电装置的无源电子水表，其特征在于：位于所述的压电发电装置上部悬臂一端的L型质量块，在悬臂梁上固定有压电材料，压电材料通过电极及导线将电流送至整流装置及能量存储装置。
3.根据权利要求1所述的一种利用压电发电装置的无源电子水表，其特征在于：根据水管中的水流形式，采用波浪形的振动片，使其共振，提高了振动频率和幅度，为压电发电装置提供振动源。
4.根据权利要求1所述的一种利用压电发电装置的无源电子水表，其特征在于：支架和限制片控制撞针的极限位置，可在不影响发电装置发电效率的基础上保护压电发电装置。
Priority Applications (1)
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| CN201410069922.8A CN103791967A (zh) | 2014-02-28 | 2014-02-28 | 一种利用压电发电装置的无源电子水表 |
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| CN201410069922.8A CN103791967A (zh) | 2014-02-28 | 2014-02-28 | 一种利用压电发电装置的无源电子水表 |
Publications (1)
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| CN103791967A true CN103791967A (zh) | 2014-05-14 |
Family
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN103791967A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104485849A (zh) * | 2015-01-07 | 2015-04-01 | 浙江师范大学 | 一种用于远程抄表系统的管道流发电机 |
| CN106092149A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-11-09 | 中国人民解放军军事交通学院 | 一种智能暖气计量管理系统 |
| CN106525289A (zh) * | 2016-12-10 | 2017-03-22 | 广西大学 | 将压力发电作为电源的自供电热量计费器 |
| CN106849749A (zh) * | 2017-01-22 | 2017-06-13 | 上海桑锐电子科技股份有限公司 | 自发电智能水表 |
| CN108336883A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-07-27 | 兰州理工大学 | 一种永磁式水振动能量捕获发电装置及方法 |
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2014
- 2014-02-28 CN CN201410069922.8A patent/CN103791967A/zh active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140514 |