基于树木发电的空气检测装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112649567A(43)申请公布日2021.04.13(21)申请号202011379207.6(22)申请日2020.12.01(71)申请人西南交通大学地址610031四川省成都市金牛区二环路北一段111号(72)发明人彭敏钊孙江刘苡辰刘洋刘东(74)专利代理机构成都正华专利代理事务所(普通合伙)51229代理人李蕊(51)Int.Cl.G01N33/00(2006.01)H02N3/00(2006.01)H02J7/32(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称基于树木发电的空气检测装置(57)摘要本发明公开了一种基于树木发电的空气检测装置，其包括分别设置于选定树木根部和邻近位置处的土体中的电极板，电极板分别与升压储能器电连接，所述升压储能器与收发器连接，升压储能器还通过信号放大器依次与控制器和空气质量传感器电连接；所述收发器与控制器电连接。本发明能够解决现有技术中太阳能供电的空气质量检测体系可靠性不足的问题，效率高、稳定性强。CN112649567ACN112649567A权利要求书1/1页1.一种基于树木发电的空气检测装置，其特征在于，包括分别设置于选定树木根部和邻近位置处的土体中的电极板，电极板分别与升压储能器电连接，所述升压储能器与收发器连接，升压储能器还通过信号放大器依次与控制器和空气质量传感器电连接；所述收发器与控制器电连接。2.根据权利要求1所述的基于树木发电的空气检测装置，其特征在于，所述升压储能器包括相互电连接的升压转换器和充电器。3.根据权利要求1所述的基于树木发电的空气检测装置，其特征在于，所述升压储能器的型号为TI公司的BQ25504型集成升压转换储能器。4.根据权利要求3所述的基于树木发电的空气检测装置，其特征在于，所述控制器为单片机。5.根据权利要求4所述的基于树木发电的空气检测装置，其特征在于，所述控制器的型号为MSP430G2553型超低功率单片机。6.根据权利要求5所述的基于树木发电的空气检测装置，其特征在于，所述收发器的型号为ADF7024型号的低功耗无线电收发器。7.根据权利要求6所述的基于树木发电的空气检测装置，其特征在于，所述信号放大器选用型号为SGM8542XS的信号放大器。8.根据权利要求7所述的基于树木发电的空气检测装置，其特征在于，所述电极板的材质为铂质电极。2CN112649567A说明书1/2页基于树木发电的空气检测装置技术领域[0001]本发明涉及空气检测技术领域，具体涉及一种基于树木发电的空气检测装置。背景技术[0002]采用植物、水果等发电一直是人们不断深入研究的一个领域，例如土豆发电技术已有一款基于土豆涂层的固体有机电池。这款简易的、可持续的和强大的设备能够为全球很多电力供应不足的国家带来即时的、价格低廉的电力解决方案。[0003]通过将植物化合作用所产生的能量转化为电能属于可再生能源发电，不仅能够有效降低污染，还能够得到永续的利用，麻省理工学院做过相关研究，将电极的一头插在一棵树中，另一头插在这棵树附近的土壤里，一年后证明了一棵树能产生平均200多毫伏的电压。[0004]大树随风摇摆产生的动能可转化为电能；每天不断进行蒸腾作用的树枝和树叶与埋藏在土壤的根部所产生的温差也可用来发电；树木每天都在不停地进行新陈代谢，导致树根处的土壤和附近土壤的PH值有所差异，带电离子会在附近土壤和根部土壤之间不断流动，可以利用这些带电离子发电。然而，一棵树的电压可能低至20mv，虽然可以作为电源，但是电压太低，无法给常规电池充电，必需借助电子器件增加大树的电压，而且电子器件本身的耗能不能太大，否则大树好不容易发出的电全都耗在这些器件上了。[0005]为解决大树所产生的电压过低而无法向电子元件供电问题，现已开发出的纳米级超低功耗能源采集器、毫微瓦级时钟电路能够有效地获取和管理微瓦和毫瓦的电力，刷新了电子元件功耗的“最低”记录。[0006]而目前由太阳能供电的对空气质量检测的体系存在以下弊端：在植被茂密的地区需要清扫森林植被才能接受太阳光，破坏生态环境；太阳能发电受气候环境因素影响大，长期的雨雪天、阴天、雾天甚至云层的变化都会严重影响系统的发电状态；晶体硅电池的制造过程高污染、高能耗。发明内容[0007]本发明针对现有技术中的上述不足，提供了一种能够解决现有技术中太阳能供电的空气质量检测体系可靠性不足的问题的基于树木发电的空气检测装置。[0008]为解决上述技术问题，本发明采用了下列技术方案：[0009]提供了一种基于树木发电的空气检测装置，其包括分别设置于选定树木根部和邻近位置处的土体中的电极板，电极板分别与升压储能器电连接，所述升压储能器与收发器连接，升压储能器还通过信号放