一种基于压电效应的内嵌式发电防滑带制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于压电效应的内嵌式发电防滑带，其特征在于：包括第一发电部分和缓冲部分，所述第一发电部分包括第一压电结构，所述第一压电结构密封于缓冲部分内；在第一压电结构与缓冲部分间设置有若干凸出块，所述凸出块具有第一受力部与第一施力部，所述第一施力部连接于缓冲部分上，所述第一受力部作用于第一压电结构上，所述缓冲部为防滑带，所述第一压电结构为第一压电片。通过防滑带作为压电装置的载体，舍去了发电地板等结构一系列冗余部分，从而大大降低体积并提高灵活性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发电领域，具体涉及一种基于压电效应的内嵌式发电防滑带。
技术介绍
目前已有的压电发电技术主要应用的压电振子的支撑方式包括直接的悬臂支撑、刚性支撑、自由边界支撑和简支支撑，这些结构用于发电结构(地板等)主要具有成本较高、稳定性差、结构笨重、美观不足等缺点，不利于使其市场化、商品化以及推广其使用。同时，相关的应用主要被设计成地板等结构，但由于其切面面积偏大致使整体装置笨重，不利于安装、使用或维护。另一方面，对于压电发电装置的电能采集方式，目前流行的思路为在简单整流稳压的基础上直接利用超级电容采集电能。但是研宄发现，对于不稳定的输入电压以及较小的输入电流，超级电容的充电效果并不理想。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种基于压电效应的发电装置。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的，一种基于压电效应的内嵌式发电防滑带，包括第一发电部分和缓冲部分，所述第一发电部分包括第一压电结构，所述第一压电结构密封于缓冲部分内；在第一压电结构与缓冲部分间设置有若干凸出块，所述凸出块具有第一受力部与第一施力部，所述第一施力部连接于缓冲部分上，所述第一受力部作用于第一压电结构上，所述缓冲部为防滑带，所述第一压电结构为第一压电片。优选的，所述第一施力部的面积大于第一受力部的面积。优选的，所述第一发电部分还包括第一整流滤波部分、第一稳压部分和第一电能采集或输出部分，所述第一整流滤波部分连接于第一压电结构与第一稳压部分之间，所述第一稳压部分的输出端连接于第一电能采集/输出部分，所述第一整流滤波电路采用桥式整流线性并联整流电路，所述第一稳压电路采用能隙基准电压源电路。一种基于压电效应的内嵌式发电防滑带，包括第二发电部分和第一防滑带本体，所述第一防滑带本体包括由上至下排列的多层海绵层，所述第二发电部分包括设置于海绵层之间的第二压电结构，所述第二压电结构包括第一基板、设置于第一基板上的第二压电片和具有第二施力部与第二受力部的第一弹簧，所述第二施力部嵌入海绵层内，所述第二受力部连接于第二压电片上。优选的，所述第二发电部分还包括第二整流滤波部分、第二稳压部分和第二电能采集或输出部分，所述第二整流滤波部分连接于第二压电结构与第二稳压部分之间，所述第二稳压部分的输出端连接于第二电能采集/输出部分，所述第二整流滤波电路采用桥式整流线性并联整流电路，所述第二稳压电路采用能隙基准电压源电路。优选的，所述第二压电结构还包括第二基板，所述第二受力部连接于第二基板上，所述第二压电片设置于第一基板与第二基板之间。优选的，所述第一基板下表面左、右两端各设置有一个第一凸块，所述第二压电结构设置于第一基板的中间，所述第一凸块的位置与第二压电结构的位置不叠合，所述第二压电结构还包括第三基板，所述第一凸块设置于第一基板与第三基板间。一种基于压电效应的内嵌式发电防滑带，包括第二防滑带本体和第三发电部分，所述第二防滑带本体上设置有若干软凸部，每个软凸部内嵌有具有第三施力部和第三受力部的弹簧，所述第三发电部分包括第三压电结构，所述第三压电结构包括第四基板和设置在第四基板上的第三压电片，所述第三施力部嵌入到软凸部内，所述第三受力部与第三压电片连接。优选的，所述第三发电部分还包括第三整流滤波部分、第三稳压部分和第三电能采集或输出部分，所述第三整流滤波部分连接于第三压电结构与第三稳压部分之间，所述第三稳压部分的输出端连接于第三电能采集/输出部分，所述第三整流滤波电路采用桥式整流线性并联整流电路，所述第三稳压电路采用能隙基准电压源电路。优选的，所述第三压电结构还包括第五基板，所述第三受力部连接于第四基板上，所述第三压电片设置于第四基板与第五基板之间；所述第四基板下表面左、右两端各设置有一个第二凸块，所述第三压电片设置于第四基板的中间，所述第二凸块的位置与第三压电结构的位置不叠合，所述第三压电结还包括第六基板，所述第二凸块设置于第五基板与第六基板间。由于采用了上述技术方案，本技术具有如下的优点:1.明显减小压电发电装置体积。通过防滑带作为压电装置的载体，舍去了发电地板等结构一系列冗余部分，从而大大降低体积并提高灵活性。2.增广适用范围并减小整体成本。压电发电防滑带相比于压电发电地砖更加便于运输和安装，同时与传统地砖不同，防滑带更适用于人流密集且地形较不平滑的场所(如地铁检票口、学校楼梯、商业区等)，同时也可省去累赘部分，降低整体成本并提高美观性。3.将压电结构置于防滑带内，既可以通过防滑带的特点充分挤压压电材料，又可利用防滑带的软性和弹性保护压电材料。4.提高其舒适度。相比起以前的发电地板，此防滑带将更加柔软。5.利于其市场化、商品化。由此可设计不同大小型号以及外观的发电防滑带。或者根据用户不同的需要设计不同形状和外观的具体发电带等。6.可提高其使用效率。简易的使用方法以及凹凸的特性可以使发电防滑带获得更多的踩压机械能，易于将其放置于发电效率更高的地方，比如人流更密集但地形不平整的地方。【附图说明】为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术作进一步的详细描述，其中:图1为本实新型结构原理框图；图2为实施例一所述基于压电效应的内嵌式发电防滑带的结构图；图3为实施例一所述基于压电效应的内嵌式发电防滑带的另一种结构图图4为实施例二所述基于压电效应的内嵌式发电防滑带的结构图；图5为图4的部分放大图；图6为实施例三所述基于压电效应的内嵌式发电防滑带的结构图局部放大图。【具体实施方式】以下将结合附图，对本技术的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本技术，而不是为了限制本技术的保护范围。实施例一如图2所示，一种基于压电效应的内嵌式发电防滑带，包括第一发电部分和缓冲部分1，所述第一发电部分包括第一压电结构2，所述第一压电结构密封于缓冲部分I内；在第一压电结构与缓冲部分间设置有若干凸出块3，所述凸出块具有第一受力部4与第一施力部5，所述第一施力部连接于缓冲部分上，所述第一受力部作用于第一压电结构上，所述缓冲部为防滑带，所述第一压电结构为第一压电片。作为对本实施例的改进，所述第一施力部的面积大于第一受力部的面积。施力部的面积大于受力部的面积有利于压力的放大。图2示出了，压电片为一整片结构，当然根据需要，也可以将整片压电片分成若干片小的压电片，其结构如图3所示。如图1所示，所述发电部分还包括整流滤波部分、稳压部分和电能采集/输出部分，所述整流部分连接于压电结构与滤波部分之间，所述滤波部分的输出端与稳压部分连接，所述稳压部分的输出端连接于电能采集/输出部分。所述整流滤波电路采用桥式整流线性并联整流电路，所述稳压电路采用能隙基准电压源电路，所述电能采集使用电容或电池，所述输出可利用LED等方式进行检测。在本实施例中，为了提高发电的效率，也可以将多层的内嵌式发电防滑带叠加在一起。实施例2作为另一实施例，如图4、5所示，一种基于压电效应的内嵌式发电防滑带，包括第二发电部分和第一防滑带本体，所述第一防滑带本体包括由上至下排列的多层海绵层6，所述第二发电部分包括设置于海绵层之间的第二压电结构7，所述第二压电结构包括第一基板当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于压电效应的内嵌式发电防滑带，其特征在于：包括第一发电部分和缓冲部分，所述第一发电部分包括第一压电结构，所述第一压电结构密封于缓冲部分内；在第一压电结构与缓冲部分间设置有若干凸出块，所述凸出块具有第一受力部与第一施力部，所述第一施力部连接于缓冲部分上，所述第一受力部作用于第一压电结构上，所述缓冲部为防滑带，所述第一压电结构为第一压电片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：严梓铭，吴小芳，赵丹阳，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：新型
国别省市：重庆;85