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基于微能量收集的电力设备无线测温技术研究
被引量：
4
1
作者
刘斌
张国彦
+4 位作者
丁仁杰
孙添资
翟小社
耿英三
张高潮
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期216-222,共7页
针对电力设备无线测温技术的需求,文中设计了一种基于新型磁电发电装置的无线温度在线监测系统。该系统利用电力系统周围的杂散磁场为整套无线监测系统供电,并设计了新型压电摩擦耦合悬臂梁结构以提高磁场能收集的效率,同时温度测量模...
针对电力设备无线测温技术的需求,文中设计了一种基于新型磁电发电装置的无线温度在线监测系统。该系统利用电力系统周围的杂散磁场为整套无线监测系统供电,并设计了新型压电摩擦耦合悬臂梁结构以提高磁场能收集的效率,同时温度测量模块采用低通滤波提高收集灵敏度,采用低主频工作模式及定时唤醒功能降低信号处理和传输能耗,兼具低功耗的温度采集功能和电气隔离的数据传输能力,保证整套设备的稳定可靠运行。实验测得电源模块在4 Oe,50 Hz的交变磁场下可产生峰峰值开路电压160 V,短路电流14μA整流后输出3.3 V稳定电压,在该电源供电下无线测温装置每5 s可收发一次温度数据。
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关键词
温度在线监测
微能量收集
耦合悬臂梁结构
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职称材料
环境微能量收集型无线剂量仪样机设计
2
作者
张鸿杰
胡创业
郑秋鑫
《核电子学与探测技术》
CAS
北大核心
2024年第3期507-514,共8页
环境中存在多种形式未被利用的微能量,通过对其高效收集可供微型设备反复使用。设计了一款低功耗无线剂量仪,通过BQ25505芯片及附属电路进行微能量有效收集与动态管理,采用BGO+SiPM作为探测器,并使用低功耗芯片完成模拟电路设计,最后由C...
环境中存在多种形式未被利用的微能量,通过对其高效收集可供微型设备反复使用。设计了一款低功耗无线剂量仪,通过BQ25505芯片及附属电路进行微能量有效收集与动态管理,采用BGO+SiPM作为探测器,并使用低功耗芯片完成模拟电路设计,最后由CC2541蓝牙芯片完成数据处理和传输。经测试表明,该剂量仪剂量率响应情况良好,且能够收集室内灯光中微瓦级能量为剂量仪进行供电,对抛投式或无人监管等电源供给不便的剂量仪研制具有重要意义。
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关键词
环境
微能量收集
SIPM
剂量仪
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职称材料
面向电力装备自供电传感的微纳能源收集技术
被引量：
4
3
作者
何海龙
李祎
+3 位作者
陈赦
杨爱军
肖淞
荣命哲
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期3387-3402,共16页
数智化电网的建设依赖于海量分布式电力装备状态监测传感器,提升传感器的供电可靠性进而实现自供电感知,对拓展设备状态感知系统的深度和广度具有重要意义。近年来,以纳米发电机为代表的微纳能源收集方法与器件被广泛关注,其能够将多元...
数智化电网的建设依赖于海量分布式电力装备状态监测传感器,提升传感器的供电可靠性进而实现自供电感知,对拓展设备状态感知系统的深度和广度具有重要意义。近年来,以纳米发电机为代表的微纳能源收集方法与器件被广泛关注,其能够将多元、分散的机械能、热能、电磁能等转化为电能,搭配微能量存储元件与低功耗微纳传感器实现自供电传感。该文围绕面向电力装备自供电传感的微纳能源收集方法这一主题,首先介绍了电力装备及其运行环境微能量的分布特性;其次,总结了以热电纳米发电机、摩擦纳米发电机、压电纳米发电机、磁场能收集发电机、水伏发电机为代表的微纳能源收集方法原理及特点,分析了其在电力装备场景下的适用性,同时综述了基于微纳能源器件的电力装备微能量收集与自供电传感最新研究进展,并提出了本领域目前发展面临的主要技术难点和潜在解决方案。最后,展望了微纳能源收集方法及器件的发展趋势,有望为电力装备自供电状态监测和数智化发展提供参考与指导。
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关键词
自供电传感
微
纳能源器件
纳米发电机
电力装备状态感知
微能量收集
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职称材料
题名
基于微能量收集的电力设备无线测温技术研究
被引量：
4
1
作者
刘斌
张国彦
丁仁杰
孙添资
翟小社
耿英三
张高潮
机构
国网内蒙古东部电力有限公司
西安交通大学
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期216-222,共7页
文摘
针对电力设备无线测温技术的需求,文中设计了一种基于新型磁电发电装置的无线温度在线监测系统。该系统利用电力系统周围的杂散磁场为整套无线监测系统供电,并设计了新型压电摩擦耦合悬臂梁结构以提高磁场能收集的效率,同时温度测量模块采用低通滤波提高收集灵敏度,采用低主频工作模式及定时唤醒功能降低信号处理和传输能耗,兼具低功耗的温度采集功能和电气隔离的数据传输能力,保证整套设备的稳定可靠运行。实验测得电源模块在4 Oe,50 Hz的交变磁场下可产生峰峰值开路电压160 V,短路电流14μA整流后输出3.3 V稳定电压,在该电源供电下无线测温装置每5 s可收发一次温度数据。
关键词
温度在线监测
微能量收集
耦合悬臂梁结构
Keywords
on⁃line temperature monitoring
micro⁃energy harvesting
coupled cantilever beam structure
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
环境微能量收集型无线剂量仪样机设计
2
作者
张鸿杰
胡创业
郑秋鑫
机构
南华大学核科学技术学院
先进核能技术设计与安全教育部重点实验室
出处
《核电子学与探测技术》
CAS
北大核心
2024年第3期507-514,共8页
文摘
环境中存在多种形式未被利用的微能量,通过对其高效收集可供微型设备反复使用。设计了一款低功耗无线剂量仪,通过BQ25505芯片及附属电路进行微能量有效收集与动态管理,采用BGO+SiPM作为探测器,并使用低功耗芯片完成模拟电路设计,最后由CC2541蓝牙芯片完成数据处理和传输。经测试表明,该剂量仪剂量率响应情况良好,且能够收集室内灯光中微瓦级能量为剂量仪进行供电,对抛投式或无人监管等电源供给不便的剂量仪研制具有重要意义。
关键词
环境
微能量收集
SIPM
剂量仪
Keywords
ambient energy harvesting
SiPM
dosimeter
分类号
TL816 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
面向电力装备自供电传感的微纳能源收集技术
被引量：
4
3
作者
何海龙
李祎
陈赦
杨爱军
肖淞
荣命哲
机构
电工材料电气绝缘全国重点实验室(西安交通大学)
电网环境保护全国重点实验室(武汉大学)
湖南大学电气与信息工程学院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期3387-3402,共16页
基金
国家自然科学基金(52177159,52377143,52207169)
电工材料电气绝缘全国重点实验室基金(EIPE23305,EIPE231132)。
文摘
数智化电网的建设依赖于海量分布式电力装备状态监测传感器,提升传感器的供电可靠性进而实现自供电感知,对拓展设备状态感知系统的深度和广度具有重要意义。近年来,以纳米发电机为代表的微纳能源收集方法与器件被广泛关注,其能够将多元、分散的机械能、热能、电磁能等转化为电能,搭配微能量存储元件与低功耗微纳传感器实现自供电传感。该文围绕面向电力装备自供电传感的微纳能源收集方法这一主题,首先介绍了电力装备及其运行环境微能量的分布特性;其次,总结了以热电纳米发电机、摩擦纳米发电机、压电纳米发电机、磁场能收集发电机、水伏发电机为代表的微纳能源收集方法原理及特点,分析了其在电力装备场景下的适用性,同时综述了基于微纳能源器件的电力装备微能量收集与自供电传感最新研究进展,并提出了本领域目前发展面临的主要技术难点和潜在解决方案。最后,展望了微纳能源收集方法及器件的发展趋势,有望为电力装备自供电状态监测和数智化发展提供参考与指导。
关键词
自供电传感
微
纳能源器件
纳米发电机
电力装备状态感知
微能量收集
Keywords
self-powered sensing
micro-nano energy devices
nanogenerators
electrical equipment status sensing
mi-cro-energy harvesting
分类号
TM50 [电气工程—电器]
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于微能量收集的电力设备无线测温技术研究
刘斌
张国彦
丁仁杰
孙添资
翟小社
耿英三
张高潮
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024
4
在线阅读
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职称材料
2
环境微能量收集型无线剂量仪样机设计
张鸿杰
胡创业
郑秋鑫
《核电子学与探测技术》
CAS
北大核心
2024
0
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职称材料
3
面向电力装备自供电传感的微纳能源收集技术
何海龙
李祎
陈赦
杨爱军
肖淞
荣命哲
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
4
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职称材料
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