CN110173652A - 一种基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统 - Google Patents

一种基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统 Download PDF

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CN110173652A CN201910407373.3A CN201910407373A CN110173652A CN 110173652 A CN110173652 A CN 110173652A CN 201910407373 A CN201910407373 A CN 201910407373A CN 110173652 A CN110173652 A CN 110173652A
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吕爱民
佟德飞
陆凡东
胡勇
樊玉富
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Institute Of Artillery And Air Defense Forces Academy Of Army Research Chinese People's Liberation Army
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S9/00—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply
    • F21S9/04—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a generator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/32—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from a charging set comprising a non-electric prime mover rotating at constant speed

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明提供了一种基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统，系统包括压电传感器、承载平台、电能存储装置、电流连接接口、连通端子和用电设备；其中，压电传感器固定于承载平台上，用于接收移动人员提供的重力；压电传感器与电流连接接口相连；电流连接接口通过连通端子与用电设备相连，电能存储装置设于用电设备与连通端子之间，电流连接接口、连通端子、电能存储装置和用电设备之间构成用电回路；承载平台为若干个按压发电模块或振动发电模块串联组成。本发明提供的技术方案具有绿化环保、减少市政投入、不受市电影响、有人动即有电的特点，解决了有移动人员区域内的照明、方向指示、安全警示的实时用电问题。

Description

一种基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统
技术领域
本发明涉及自动自发电自动照明系统技术领域，具体涉及一种基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统。
背景技术
随着人类社会的发展，居住城镇化、人群集中化、活动多样化，无论大城市还是交通集散地都有大量的流动人口。因此在这些活动的地方，就需有照明、安全警示、方向指示等设施，而这些设施无一都离不开能源。而现有市政供电系统的供电方式，未能解决各个公共场所范围内自供电的问题。
在现有技术中，中国专利申请号CN201621094572.1公布了一种自动照明系统，包括箱体，所述箱体上设有开关室，开关室上设有开关保护盖，箱体内设有电流传感器和单片机，箱体外部设有应急灯，电流传感器用于检测箱体内电路线上的电流信息，并将检测到的信息输出给单片机，单片机用于接收电流传感器输送的电流信息，并依据电流信息控制应急灯的启动和关闭，所述应急灯的电路上设有光敏元件。在夜晚，当由于短路或线路过载造成箱体内空气开关跳闸时，流过箱体内电路线上的电流为零，当单片机接收到此时的电流信息并控制应急灯启动，应急灯发光照明。应急灯维持放电时间足以使用户准确找到配电箱的位置，因此用户不再需抹黑寻找配电箱所在位置。但是该技术方案没有解决像人群集中的车站、码头、机场、市场、商场、主要路口等公共场合的场所各自范围内自供电的问题。
中国专利申请号为CN201110462068.8公布了一种重力发电照明系统，其包括有支架，支架安装有重力发电装置、灯具，灯具位于支架的顶部；重力发电装置包括有重力锤、吊带、拉手块、传动机构、转动发电机、蓄电池；重力锤悬挂于吊带的一端，拉手块悬挂于吊带的另一端；吊带通过传动机构与转动发电机的转动输入端连接，转动发电机的输出端与蓄电池的输入端电连接，蓄电池的输出端与灯具电连接。本发明在使用时，使用者在通过拉手块拉动重力锤进行运动健身的同时，可以通过转动发电机将运动健身的机械能转化为电能，并储存至蓄电池中，从而实现能源回收，而且，蓄电池可以为灯具供电，使灯具可以为使用者提供照明，达到节能环保的目的。但是该技术方案同样没有解决像人群集中的车站、码头、机场、市场、商场、主要路口等公共场合的场所各自范围内自供电的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统，本发明解决问题的技术方案是：
所述系统包括压电传感器、承载平台、电能存储装置、电流连接接口、连通端子和用电设备；其中，所述压电传感器固定于所述承载平台上，用于接收移动人员提供的重力；所述压电传感器与所述电流连接接口相连；所述电流连接接口通过所述连通端子与所述用电设备相连，所述电能存储装置设于所述用电设备与所述连通端子之间，所述电流连接接口、连通端子、电能存储装置和用电设备之间构成用电回路；所述承载平台为若干个按压发电模块或振动发电模块串联组成。
进一步地，所述按压发电模块为PHE-P600按压发电模块。
进一步地，所述振动发电模块为VEH-F006振动发电模块。
进一步地，所述电能存储装置上设有连接所述用电设备的接线端子。
进一步地，所述承载平台的横向两侧、纵向两侧均设有电流连接接口。
进一步地，所述电流连接接口、连通端子设置多个。
进一步地，所述承载平台上设置多个压力传感器。
进一步地，所述用电设备，包括照明装置、指示灯和警示牌。
相对于现有技术，本发明所述系统的有益效果是：
1、本发明所述系统解决了人群集中的车站、码头、机场、市场、商场、主要路口等公共场所各自范围自供电的问题；
2、应用本发明所述系统，在公共场所设置本发明所述系统，不受市电供电影响，有人动即产生电能，解决有移动人员区域内的照明、方向指示、安全警示的实时用电问题，满足小功率用电设备。
附图说明
图1是本发明所述系统结构示意图；
图2是图1所述A的局部放大示意图；
附图标记说明：1-压电传感器、2-承载平台、3-电能存储装置、4-电流连接接口、5-连通端子、6-用电设备、7-移动人员；
图1中箭头所示为人员行走的方向。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明所述系统的具体实施方式作进一步详细说明。
如图1至图2所示，本发明所述系统包括：压电传感器1、承载平台2、电能存储装置3、电流连接接口4、连通端子5和用电设备6；其中，所述压电传感器1固定于所述承载平台2上，用于接收移动人员7提供的重力；所述压电传感器1与所述电流连接接口4相连；所述电流连接接口4通过所述连通端子5与所述用电设备6相连，所述电能存储装置3设于所述用电设备6与所述连通端子5之间，所述电流连接接口4、连通端子5、电能存储装置3和用电设备6之间构成用电回路；所述承载平台2为若干个按压发电模块或振动发电模块串联组成。
进一步地，按压发电模块为PHE-P600按压发电模块。
进一步地，振动发电模块为VEH-F006振动发电模块。
进一步地，所述电能存储装置3上设有连接所述用电设备6的接线端子(图中为示出)。
进一步地，所述承载平台2的横向两侧、纵向两侧均设有电流连接接口4。
进一步地，所述电流连接接口4、连通端子5设置多个。
进一步地，所述承载平台2上设置多个压力传感器1。
进一步地，所述用电设备7包括照明装置、指示灯和警示牌。
下面，简要介绍本发明所述系统的工作原理：移动人员7用于为压电传感器1提供重力，压电传感器1在重力的作用下产生一个单元的电荷；将N个承载平台2通过电流连接接口4拼接串(并)联组网，一个移动人员7每一步在一个压电传感器1上产生一个Q的电荷、一个承载平台2安装M个压电传感器1。
如一个人行走1公里，每步0.5米，就能作用在压电传感器1上2000次，所产生的电荷总量为2000次×2000块(每块正方形承载平台边长为0.5米)×4Q(每一个承载平台安装M个压电传感器)＝16000000Q的电量。
本发明通过采用材料、压电传感器、弱电技术，能够完成基于移动人员重力作用的自发电自动供电功能。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统，其特征在于，所述系统包括压电传感器、承载平台、电能存储装置、电流连接接口、连通端子和用电设备；其中，所述压电传感器固定于所述承载平台上，用于接收移动人员提供的重力；所述压电传感器与所述电流连接接口相连；所述电流连接接口通过所述连通端子与所述用电设备相连，所述电能存储装置设于所述用电设备与所述连通端子之间，所述电流连接接口、连通端子、电能存储装置和用电设备之间构成用电回路；所述承载平台为若干个按压发电模块或振动发电模块串联组成。
2.根据权利要求1所述的基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统，其特征在于，所述按压发电模块为PHE-P600按压发电模块。
3.根据权利要求1所述的基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统，其特征在于，所述振动发电模块为VEH-F006振动发电模块。
4.根据权利要求1所述的基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统，其特征在于，所述电能存储装置上设有连接所述用电设备的接线端子。
5.根据权利要求1所述的基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统，其特征在于，所述承载平台的横向两侧、纵向两侧均设有电流连接接口。
6.根据权利要求1所述的基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统，其特征在于，所述电流连接接口、连通端子设置多个。
7.根据权利要求1所述的基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统，其特征在于，所述承载平台上设置多个压力传感器。
8.根据权利要求4所述的基于移动人员重力作用的自发电自动照明系统，其特征在于，所述用电设备，包括照明装置、指示灯和警示牌。
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