CN208174339U - 一种基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，金属板的外表面设置有压电陶瓷片，压电陶瓷片的一侧设置有金属片，金属板的内侧设置有摄像头，摄像头的输入端设置有整流滤波模块，整流滤波模块的输入端设置有补偿电路模块和太阳能电池板模块，补偿电路模块的输入端设置有电荷放大器，电荷放大器的输入端设置有压电换能器模块；本基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，利用风的振动使压电换能器模块产生电能，太阳能电池板模块汲取光能并转化为电能，两者同时为整流滤波模块输送电能并为摄像头供电，弥补了太阳能电池板模块单一供电的不足，电能传输效率更高，令能源利用率最大化。
Description
技术领域
本实用新型涉及供电系统技术领域，具体为一种基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置。
背景技术
为了检测输电线的运行状况，视频监控系统越来越多的被使用，现阶段视频监控供电主要有两种方式，一种是太阳能电池板供电，另一种是蓄电池供电，然而，由于视频监控的摄像头要安装在杆塔上，这就意味着无论是太阳能电池板还是蓄电池的体积就会有一定的局限性，所以摄像头的供电往往不能满足需求，面对这个问题，现提出一种就地取材的方法给摄像头供电，即在太阳能电池板的垂直四周安装小型的压电换能器，用风的振动对压电换能器的金属片施压，金属片再对压电陶瓷施压，由于压电陶瓷的压电效应可以将振动的机械能转换成电能，所以用此方式弥补摄像头的供电不足。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，具备资源利用率高，成本低的特点，解决了现有技术中的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，包括金属板、压电陶瓷片和金属片，所述金属板的外表面设置有多组型号一致的压电陶瓷片，压电陶瓷片与金属板固定粘结，所述压电陶瓷片的一侧设置有金属片，金属片通过固定螺丝固定安装在金属板的外表面，金属板的内表面设置有摄像头，所述摄像头固定安装在金属板的内腔中，摄像头的输入端设置有整流滤波模块，整流滤波模块的输出端与摄像头电连接，所述整流滤波模块的输出端还串接有储能模块，储能模块与摄像头在整流滤波模块的输出端并联设置，所述整流滤波模块的输入端设置有补偿电路模块，补偿电路模块的输出端与整流滤波模块的输入端串联连接，所述补偿电路模块的输入端设置有电荷放大器，电荷放大器的输入端设置有压电换能器模块，所述压电换能器模块与电荷放大器电连接。
优选的，所述压电陶瓷片的一侧与金属板固定贴合，多组型号一致的压电陶瓷片相互之间并联设置。
优选的，所述压电陶瓷片在金属板的外表面竖直设置，金属片在金属板的外表面倾斜设置，金属片与压电陶瓷片相互固定并组成压电换能器模块。
优选的，所述整流滤波模块的一侧设置有太阳能电池板模块，太阳能电池板模块的输出端与整流滤波模块的输入端电连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
本基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，利用风的振动使压电换能器模块产生电能，金属片的振动还可以起到一定的驱鸟作用，压电换能器模块汲取风能并转化为电能，太阳能电池板模块汲取光能并转化为电能，两者同时为整流滤波模块输送电能并为摄像头的运行供给电能，弥补了以往太阳能电池板模块单一供电的不足，电能在传输过程中，增加补偿电路模块，提高电能的传输效率，使得能源利用率最大化。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构图；
图2为本实用新型的局部连接效果图；
图3为本实用新型的电路控制图；
图4为本实用新型的系统框图。
图中：1金属板、2压电陶瓷片、3金属片、4摄像头、5整流滤波模块、6储能模块、7补偿电路模块、8电荷放大器、9压电换能器模块、10太阳能电池板模块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4，一种基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，包括金属板1、压电陶瓷片2和金属片3，金属板1的外表面设置有多组型号一致的压电陶瓷片2，压电陶瓷片2与金属板1固定粘结，压电陶瓷片2的压电效应使机械能转化成电能，压电陶瓷片2的一侧设置有金属片3，金属片3通过固定螺丝固定安装在金属板1的外表面，压电陶瓷片2的一侧与金属板1固定贴合，多组型号一致的压电陶瓷片2相互之间并联设置，压电换能器模块9体积小，重量小，移动位移大的特点，当金属片3受到风的压力振动时，会产生声响或者摇晃，使鸟类不易靠近，金属板1的内表面设置有摄像头4，摄像头4固定安装在金属板1的内腔中，摄像头4的输入端设置有整流滤波模块5，整流滤波模块5的输出端与摄像头4电连接，整流滤波模块5的输出端还串接有储能模块6，储能模块6与摄像头4在整流滤波模块5的输出端并联设置，整流滤波模块5的输入端设置有补偿电路模块7，补偿电路模块7的输出端与整流滤波模块5的输入端串联连接，补偿电路模块7的输入端设置有电荷放大器8，电荷放大器8采用OPA602芯片，电荷放大器8的输入端设置有压电换能器模块9，压电陶瓷片2在金属板1的外表面竖直设置，金属片3在金属板1的外表面倾斜设置，金属片3与压电陶瓷片2相互固定并组成压电换能器模块9，利用风的振动使压电换能器模块9产生电能，金属片3的振动可以起到一定的驱鸟作用，压电换能器模块9形同一个简单的驱鸟器，可以达到驱鸟的效果，压电换能器模块9与电荷放大器8电连接，整流滤波模块5的一侧设置有太阳能电池板模块10，太阳能电池板模块10的输出端与整流滤波模块5的输入端电连接，太阳能电池板模块10汲取光能并转化为电能，压电换能器模块9汲取风能并转化为电能，两者同时为整流滤波模块5输送电能并为摄像头4的运行供给电能，弥补了以往太阳能电池板模块10单一供电的不足，太阳能电池板模块10利用太阳能，压电换能器模块9利用风能，白天，太阳能电池板模块10和压电换能器模块9同时生产电能，由于压电换能器模块9产生的是交流变化的电荷信号，所以用电荷放大器8将交变的电荷转化成电压，以生产电能，太阳能电池板模块10产生的电压和压电陶瓷片2产生的电压通过整流滤波模块5给摄像头4供电，多余电能储存在储能模块6内部，晚上主要由压电换能器模块9产生电能，从而弥补太阳能电池板模块10供电的不足，电能在传输过程中，增加补偿电路模块7，提高电能的传输效率，使得能源利用率最大化。
综上所述：本基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，利用风的振动使压电换能器模块9产生电能，金属片3的振动还可以起到一定的驱鸟作用，压电换能器模块9汲取风能并转化为电能，太阳能电池板模块10汲取光能并转化为电能，两者同时为整流滤波模块5输送电能并为摄像头4的运行供给电能，弥补了以往太阳能电池板模块10单一供电的不足，电能在传输过程中，增加补偿电路模块7，提高电能的传输效率，使得能源利用率最大化。
Claims (4)
1.一种基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，包括金属板（1）、压电陶瓷片（2）和金属片（3），其特征在于：所述金属板（1）的外表面设置有多组型号一致的压电陶瓷片（2），压电陶瓷片（2）与金属板（1）固定粘结，压电陶瓷片（2）的一侧设置有金属片（3），金属片（3）通过固定螺丝固定安装在金属板（1）的外表面，金属板（1）的内表面设置有摄像头（4），摄像头（4）固定安装在金属板（1）的内腔中，摄像头（4）的输入端设置有整流滤波模块（5），整流滤波模块（5）的输出端与摄像头（4）电连接，所述整流滤波模块（5）的输出端还串接有储能模块（6），储能模块（6）与摄像头（4）在整流滤波模块（5）的输出端并联设置，整流滤波模块（5）的输入端设置有补偿电路模块（7），补偿电路模块（7）的输出端与整流滤波模块（5）的输入端串联连接，补偿电路模块（7）的输入端设置有电荷放大器（8），电荷放大器（8）的输入端设置有压电换能器模块（9），压电换能器模块（9）与电荷放大器（8）电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，其特征在于：所述压电陶瓷片（2）的一侧与金属板（1）固定贴合，至少一组压电陶瓷片（2）相互之间并联设置。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，其特征在于：所述压电陶瓷片（2）在金属板（1）的外表面竖直设置，金属片（3）在金属板（1）的外表面倾斜设置，金属片（3）与压电陶瓷片（2）相互固定并组成压电换能器模块（9）。
4.根据权利要求1所述的一种基于压电新能源的输电线路视频监控供电装置，其特征在于：所述整流滤波模块（5）的一侧设置有太阳能电池板模块（10），太阳能电池板模块（10）的输出端与整流滤波模块（5）的输入端电连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113098119A (zh) * | 2021-03-11 | 2021-07-09 | 西安交通大学 | 一种多能源供能的输电线路振动监测装置 |
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2018
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