一种基于压电原理的节能门铃制造技术

本发明专利技术公开了一种基于压电原理的节能门铃，包括门铃的按钮装置和扬声装置，所述按钮装置由极化方向一致的两片压电片和用于隔开两片压电片的柔性绝缘材料层组成；所述两片压电片相背的两个面之间通过导线一相连，两片压电片相对的两个面之间通过导线二相连；所述导线一和导线二中均接入有限流电阻、电感和扬声装置。该门铃利用压电材料的压电效应，不需电池供电，节约能源，且一般压电材料性能稳定寿命长，价格低廉，可普遍应用于生活中。

【技术实现步骤摘要】
一种基于压电原理的节能门铃
本专利技术涉及一种节能门铃，特别涉及一种利用压电材料的压电效应的节能门铃。
技术介绍
现在的防盗门门铃大多是用电池或直接利用电的电子门铃，因干电池的端电压，随使用时间延长而逐渐下降，而影响门铃正常工作，同时还会给环境带来污染。经估算，目前门铃的电池用量约为7.896亿节。根据分析可以明显发现，门铃的电池用量是一笔很大开支，同时对环境的危害也较大。而且电子门铃存在能量消耗和频繁更换电池的问题，随着社会经济的发展，各种污染和能耗极严重的，而且节能减排已经成为当今世界的主流。压电材料是一种能够实现机械能和电能相互转换的功能材料。压电材料在受到压力作用时会在两端面间出现电压，这是基于压电效应引起的。压电效应是指某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态。压电材料分为有机压电材料和无机压电材料。其中，无机压电材料分为压电晶体和压电陶瓷，压电晶体一般是指压电单晶体；压电陶瓷则泛指压电多晶体。压电陶瓷是指用必要成份的原料进行混合、成型、高温烧结，由粉粒之间的固相反应和烧结过程而获得的微细晶粒无规则集合而成的多晶体。有机压电材料又称压电聚合物，如聚偏氟乙烯(PVDF)(薄膜)及以它为代表的其他有机压电(薄膜)材料。现在压电材料的应用领域可以粗略分为两大类:即振动能和超声振动能-电能换能器应用，包括电声换能器，水声换能器和超声换能器等，以及其它传感器和驱动器应用。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是提供一种基于压电原理的节能门铃。该门铃利用压电材料的压电效应，不需电池供电，节约能源，寿命长，价格低廉，可普遍应用于生活。本专利技术实现其专利技术目的所采取的技术方案是：一种基于压电原理的节能门铃，包括门铃的按钮装置和扬声装置，其结构特点是：所述按钮装置由极化方向一致的两片压电片和用于隔开两片压电片的柔性绝缘材料层组成；所述两片压电片相背的两个面之间通过导线一相连，两片压电片相对的两个面之间通过导线二相连；所述导线一和导线二中均接入有限流电阻、电感和扬声装置。本专利技术的原理及有益效果是：两片压电片用一层很薄的绝缘材料隔开，按随压力的极化方向一致排列，使得两片压电片受压情况一致。用导线将一片压电片产生电荷的正极与另一压电片产生电荷的负极连接起来，将后者的正极与前者的负极相连。在电路中分别接上限流电阻、电感和门铃的扬声器。压电材料能产生瞬时高压，限流电阻可保护扬声器，电感还可将瞬间电流延长，达到使门铃较长时间响应。在导线一和导线二中均接入有限流电阻、电感和扬声装置，可提高门铃的工作效率。当门铃受外力按压时，两片压电片同时产生同样瞬间极化电流，使得门铃产生重叠效应的响应，使得效率增加。该门铃利用压电材料的压电效应，不需电池供电，节约能源，且一般压电材料性能稳定寿命长，价格低廉，可普遍应用于生活中。进一步，本专利技术所述压电片由压电陶瓷材料制成。与普通压电材料相比，压电陶瓷具有机电耦合系数高，压电性能可调节性好，化学性质稳定，易于制备且能制得各种形状、尺寸和任意极化方向的产品，价格低廉等优点。进一步，本专利技术所述压电片由钛酸锶压电陶瓷材料制成。钛酸锶作为重要的、新兴的电子陶瓷材料，具有高的介电常数和高的折射常数,有显著的压电性能；而且，钛酸锶为无铅陶瓷材料，不污染环境；钛酸锶性能稳定，其作为压电陶瓷式门铃寿命长，效率高。进一步，本专利技术所述用于隔开两片压电片的柔性绝缘材料层厚度为1-2mm。这样，既可以保证两片压电片之间的绝缘，又使得两片压电片受压情况一致。具体实施方式实施例本专利技术的一种具体实施方式是：一种基于压电原理的节能门铃，包括门铃的按钮装置和扬声装置，其结构特点是：所述按钮装置由极化方向一致的两片压电片和用于隔开两片压电片的柔性绝缘材料层组成；所述两片压电片相背的两个面之间通过导线一相连，两片压电片相对的两个面之间通过导线二相连；所述导线一和导线二中均接入有限流电阻、电感和扬声装置。本例中所述压电片由压电陶瓷材料制成。本例中所述压电片由钛酸锶压电陶瓷材料制成。本例中所述用于隔开两片压电片的柔性绝缘材料层厚度为1-2mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于压电原理的节能门铃，包括门铃的按钮装置和扬声装置，其特征在于：所述按钮装置由极化方向一致的两片压电片和用于隔开两片压电片的柔性绝缘材料层组成；所述两片压电片相背的两个面之间通过导线一相连，两片压电片相对的两个面之间通过导线二相连；所述导线一和导线二中均接入有限流电阻、电感和扬声装置。

【技术特征摘要】
1.一种基于压电原理的节能门铃，包括门铃的按钮装置和扬声装置，其特征在于：所述按钮装置由极化方向一致的两片压电片和用于隔开两片压电片的柔性绝缘材料层组成；所述两片压电片相背的两个面之间通过导线一相连，两片压电片相对的两个面之间通过导线二相连；所述导线一和导线二中均接入有限流电阻、电感和扬声装置。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴冕，
申请(专利权)人：吴冕，
类型：发明
国别省市：北京,11