基于摩擦发电和压电效应的复合式振动能量收集系统研究
摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 绪论 | 第8-14页 |
1.1 研究背景与意义 | 第8-9页 |
1.2 国内外研究现状 | 第9-13页 |
1.3 论文主要研究内容 | 第13-14页 |
2 复合式能量收集器理论基础与设计 | 第14-28页 |
2.1 引言 | 第14页 |
2.2 摩擦纳米发电机 | 第14-20页 |
2.2.1 摩擦起电效应 | 第14-15页 |
2.2.2 摩擦纳米发电机原理分析 | 第15-19页 |
2.2.3 TENG理论模型 | 第19-20页 |
2.3 压电式振动能量收集器 | 第20-24页 |
2.3.1 压电效应 | 第20-21页 |
2.3.2 压电材料 | 第21-23页 |
2.3.3 压电能量收集器等效模型 | 第23-24页 |
2.4 复合式能量收集器 | 第24-27页 |
2.4.1 复合式能量收集器结构与材料 | 第24-26页 |
2.4.2 实验测试 | 第26-27页 |
2.5 本章小结 | 第27-28页 |
3 电源管理电路设计 | 第28-44页 |
3.1 引言 | 第28页 |
3.2 TENG管理电路设计 | 第28-36页 |
3.2.1 阻抗匹配理论基础 | 第28-30页 |
3.2.2 TENG管理电路理论 | 第30-32页 |
3.2.3 TENG管理电路设计 | 第32-36页 |
3.3 压电能量收集器管理电路设计 | 第36-39页 |
3.3.1电源管理芯片LTC3588 | 第36-37页 |
3.3.2 压电能量收集器管理电路设计 | 第37-39页 |
3.4 能量管理电路测试 | 第39-42页 |
3.5 本章小结 | 第42-44页 |
4 微能源收集系统设计 | 第44-64页 |
4.1 引言 | 第44页 |
4.2 微能源收集系统架构设计 | 第44-48页 |
4.2.1 能量收集系统硬件系统架构 | 第44-45页 |
4.2.2 能量收集系统软件系统架构 | 第45-46页 |
4.2.3 无线传感节点器件选型 | 第46-48页 |
4.3 无线传感节点硬件通信设计 | 第48-56页 |
4.3.1 传感器IIC协议配置 | 第48-52页 |
4.3.2 传感节点电路设计 | 第52-54页 |
4.3.3 IIC协议测试 | 第54-56页 |
4.4 无线传输通信 | 第56-60页 |
4.4.1 Wi-Fi协议简介 | 第56-57页 |
4.4.2 Arduino开发平台配置 | 第57-59页 |
4.4.3 无线通信代码编写 | 第59-60页 |
4.5 能量收集系统测试 | 第60-63页 |
4.5.1 测试平台搭建 | 第60-61页 |
4.5.2 测试结果分析 | 第61-63页 |
4.6 本章小结 | 第63-64页 |
5 总结 | 第64-66页 |
5.1 结论 | 第64-65页 |
5.2 工作展望 | 第65-66页 |
致谢 | 第66-68页 |
参考文献 | 第68-72页 |
附录 | 第72页 |
作者在攻读硕士学位期间发表论文目录: | 第72页 |