一种双通道压力发电井盖装置.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CN107574841A(43)申请公布日2018.01.12(21)申请号201710849040.7(22)申请日2017.09.20(71)申请人昆明理工大学地址650093云南省昆明市五华区学府路253号(72)发明人张晶刘江昆熊晓雨李瑞范洪博曾德伟(51)Int.Cl.E02D29/14(2006.01)H02J7/00(2006.01)H02J7/32(2006.01)H02K7/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种双通道压力发电井盖装置(57)摘要本发明涉及一种双通道压力井盖实时发电嵌入式控制装置，属于智慧城市领域。本发明包括压力发电井盖模块和储电模块。其中压力发电井盖机械模块设计为双通道的设计，去程与回程只有一个管道发电，水流推动涡轮发电机发电，之后通过稳压电路和整流电路将电能存储在电池中，该井盖发电装置可以有效地利用道路中的机械能转换为电能，并通过双通道的设计将发电效率提高一倍，所产生的电还能存储起来供其他设备使用，对智慧城市的发展具有一定贡献。CN107574841ACN107574841A权利要求书1/1页1.一种双通道压力井盖实时发电嵌入式控制装置，其特征在于：包括压力发电井盖模块和储电模块，其中压力发电井盖模块受到压力作用之后将机械能转换成电能并通过储电模块将电能储存；所述压力发电井盖模块包括井盖顶座（1）、井盖弹簧（2）、万向轴（3）、上舱活塞（4）、上舱（5）、上舱弹簧（6）、管道（7）、叶片式发电机、单向阀、下舱弹簧（10）、下舱（11）、下舱活塞（12）和腔体（13），其中井盖顶座（1）两端通过井盖弹簧（2）与下方的腔体（13）相连，腔体（13）上部和下部分别固定有上舱（5）和下舱（11），上舱（5）和下舱（11）之间通过管道（7）连通，管道（7）上连有叶片式发电机和单向阀；井盖顶座（1）中部通过万向轴（3）与上舱（5）内的上舱活塞（4）相连，上舱活塞（4）底部连有上舱弹簧（6），上舱弹簧（6）固定在上舱（5）的内部底面上；下舱（11）内设有下舱活塞（12），下舱活塞（12）上方与下舱弹簧（10）相连，下舱弹簧（10）固定在下舱（11）的内部顶面上。2.根据权利要求1所述的双通道压力井盖实时发电嵌入式控制装置，其特征在于：所述上舱（5）和下舱（11）之间通过两根平行设置的管道（7）连通，一根管道（7）上设有单向阀Ⅰ（9-1）和叶片式发电机Ⅰ（8-1），另一根管道（7）上设有单向阀Ⅱ（9-2）和叶片式发电机Ⅱ（8-2）。3.根据权利要求1所述的双通道压力井盖实时发电嵌入式控制装置，其特征在于：所述储电模块包括发电机、整流电路和稳压电路，其中整流电路和稳压电路包括二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3、二极管VD4、二极管VD5、二极管VD6、二极管VD7、二极管VD8、电容C1、电容C2、电池battery、电阻R1、发光二极管LED和芯片LM7805；发电机的三相中L1分别连接二极管VD1的负极和二极管VD4的正极，L2相分别连接二极管VD2的负极和二极管VD5的正极，L3相分别连接二极管VD3的负极和二极管VD6的正极，二极管VD1、二极管VD2和二极管VD3的负极均与芯片LM7805的1号端口相连接，同时还与电容C1的一端相连，二极管VD4、二极管VD5和二极管VD6的正极均芯片LM7805的2号端口与相连接，同时还与电容C1的另一端相连，芯片LM7805的2号端口还接电容C2的一端，芯片LM7805的3号端口接电容C2的另一端和二极管VD7的负极，二极管VD7的正极与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与发光二极管LED的负极相连，发光二极管LED的另一端与芯片LM7805的2号端口相连，二极管VD7的正极还与二极管VD8的负极相连，二极管VD8的正极与电池的正极端相连，电池的负极接芯片LM7805的2号端口。2CN107574841A说明书1/3页一种双通道压力发电井盖装置技术领域[0001]本发明涉及一种双通道压力发电井盖装置，属于智慧城市领域。背景技术[0002]城市基础建设快速进行，城市中出现越来越多的井盖，这些井盖通常处于道路当中，每天承受着车辆及行人的碾压。与此同时在井盖的下面是下水道，下水道内有大量需要监测的数据，相关部门通过铺设电缆或者无线传感器的方式监测地下数据，铺设电缆可以解决传感器供能的问题，但是也增加地下线路的复杂性，无线传感器可以解决地下线路复杂的问题还可以快速地监测数据，但是无线传感器使用一段时间后就没有能量，这样不但增加维护成本，还会造成监视空洞。因此我们设计一种双通道压力发电井盖装置，这种双通道压力发电井盖可以将道路上的碾压产生的机械能转换成电