一種柴油機運動件遙測裝置充電設備的製作方法

2023-07-17 19:20:56

專利名稱：一種柴油機運動件遙測裝置充電設備的製作方法
技術領域：
本發明屬於柴油機高速運動件測試領域，具體涉及一種柴油機運動件遙測裝置充電設備。
背景技術：
柴油機運動件遙測裝置充電設備可應用在測試領域。在柴油機的曲軸、活 塞等高速運動件的遙測系統中，由於不能進行外部連線供電，多採用微型電池進行供電，但由於微型電池自身容量有限，無法長期使用，且測試系統與被測系統密封在一起，微型電池更換難度高。

發明內容
本發明正是為了解決柴油機高速運動件遙測系統長期測試供電問題，而提出柴油機運動件遙測裝置充電設備。本發明的技術方案
一種柴油機運動件遙測裝置充電設備，由壓電集能器、整流電路、穩壓電路和充電電路4個模塊組成；
壓電集能器位於柴油機運動件上，壓電集能器輸出端與整流電路的輸入端連接，整流電路的輸出端與穩壓電路的輸入端連接，穩壓電路的輸出端與充電電路的輸入端連接，充電電路的輸出端與微型可充電電池連接；
壓電集能器用於收集在活塞往復運動過程中壓電晶體產生的電荷，並產生交變電流，利用壓電晶體的壓電效應，將機械能轉換為測試系統所需的電能；整流電路具有對交變電流整流、濾波的功能；穩壓電路具有穩定交變電流電壓的功能，將其變成系統可以使用的電壓；充電電路用於將電能存儲在微型可充電電池中；微型可充電電池用於為柴油機運動件的遙測裝置提供電能。本發明的有益效果
1.解決了柴油機運動件遙測系統長時間工作供電耗盡問題，避免了微型電池更換帶來的人力、物力的重複投入，同時也保證了試驗環境的唯一性；
2.壓電晶體具有較高的能量密度，非常適合為微功耗的遙測裝置提供電能；
3.壓電晶體具有體積小、重量輕、可靠性高，充電電壓穩定的特點，可固定於人力不可達的柴油機運動件部位，實現機械能到電能的轉換；
4.實現了柴油機運動件特徵參數長期、連續乃至其整個生命周期的測量。


圖I為本發明的模塊結構示意圖；圖2為整流電路 圖3為穩壓電路 圖4為充電電路圖。
具體實施例方式一種柴油機運動件遙測裝置充電設備，由壓電集能器、整流電路、穩壓電路和充電電路4個模塊組成；
壓電集能器位於柴油機運動件上，壓電集能器輸出端與整流電路的輸入端連接，整流電路的輸出端與穩壓電路的輸入端連接，穩壓電路的輸出端與充電電路的輸入端連接，充電電路的輸出端與微型可充電電池連接； 壓電集能器用於收集在活塞往復運動過程中壓電晶體產生的電荷，並產生交變電流，利用壓電晶體的壓電效應，將機械能轉換為測試系統所需的電能；整流電路具有對交變電流整流、濾波的功能；穩壓電路具有穩定交變電流電壓的功能，將其變成系統可以使用的電壓；充電電路用於將電能存儲在微型可充電電池中；微型可充電電池用於為柴油機運動件的遙測裝置提供電能。下面結合附圖對本發明的最佳實施例做進一步描述
如圖I所示，壓電集能器固定於活塞上，在活塞往復運動的過程中，由壓電集能器對壓電晶體產生的電荷進行收集，整流、濾波電路將壓電集能板上的產生的交變電流進行整流、濾波後，形成的直流電壓經過穩壓電路，變成系統可以使用的電壓，最後通過充電電路，將電能存儲在微型可充電電池內。圖3通過D1、D2、D3、D4對壓電晶體兩端交變電壓進行全波整流，Cl為濾波電容，濾除電壓中交流成分。圖4調壓電路是通過開關穩壓電源晶片Ul對寬範圍的輸入電壓進行高效穩壓處理，輸出充電所需的穩定電壓。其中C3對輸入電壓進行濾波，L1、C2對輸出電壓進行濾波、穩壓，D5快速恢復二極體對輸出埠起過壓保護作用。穩壓後的電壓輸出經限流電阻R3給微型可充電電池BTl進行充電。R2為壓敏電阻，起到過壓保護作用，二極體D6起限幅與防止電池逆向供電的保護作用。
權利要求
1.一種柴油機運動件遙測裝置充電設備，其特徵在於，由壓電集能器(I)、整流電路(2)、穩壓電路(3)和充電電路(4)4個模塊組成；壓電集能器(I)位於柴油機運動件上，壓電集能器⑴輸出端與整流電路⑵的輸入端連接，整流電路⑵的輸出端與穩壓電路(3)的輸入端連接，穩壓電路(3)的輸出端與充電電路(4)的輸入端連接，充電電路(4)的輸出端與微型可充電電池連接；壓電集能器(I)用於收集在活塞往復運動過程中壓電晶體產生的電荷，並產生交變電流，利用壓電晶體的壓電效應，將機械能轉換為測試系統所需的電能；整流電路⑵具有對交變電流整流、濾波的功能；穩壓電路⑶具有穩定交變電流電壓的功能，將其變成系統可以使用的電壓；充電電路(4)用於將電能存儲在微型可充電電池中；微型可充電電池用於為柴油機運動件的遙測裝置提供電能。
全文摘要
本發明公開了一種柴油機運動件遙測裝置充電設備，由4個模塊組成；壓電集能器(1)用於收集在運動件往復運動過程中壓電晶體產生的電荷，並產生交變電流，利用壓電晶體的壓電效應，將機械能轉換為測試系統所需的電能；整流電路(2)具有對交變電流整流、濾波的功能；穩壓電路(3)具有穩定交變電流電壓的功能，將其變成系統可以使用的電壓；充電電路(4)用於將電能存儲在微型可充電電池中；微型可充電電池用於為柴油機運動件的遙測裝置提供電能。本發明可解決柴油機運動件遙測系統長時間工作供電耗盡問題；適合為微功耗的遙測裝置提供電能；可固定於人力不可達的柴油機運動件部位；實現柴油機運動件特徵參數長期、連續乃至其整個生命周期的測量。
文檔編號H02N2/18GK102710002SQ20121013651
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月5日 優先權日2012年5月5日
發明者任路, 孟長江, 智海峰, 焦玉琴, 胡勇, 範燕朝, 褚全紅 申請人:中國兵器工業集團第七0研究所