一种多振子电磁式人体动能收集器研究

作     者：吕磊豪 杨静 张国平 王超 盛浩云 LYU Leihao;YANG Jing;ZHANG Guoping;WANG Chao;SHENG Haoyun

作者机构：中国人民解放军陆军勤务学院军事设施系重庆401331 中国人民解放军32733部队临汾军事代表室山西临汾041000 

出 版 物：《微电机》 (Micromotors)

年 卷 期：2022年第55卷第10期

页      面：22-29页

学科分类：080902[工学-电路与系统] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

主　　题：多振子 能量收集 频带拓宽 Simulink系统仿真 人体动能 

摘      要：为更好的收集人体运动时产生的能量,提出了一种多振子电磁式人体动能收集器,主要由上、下端振子、悬浮振子,感应线圈,abs外壳组成。该收集器采用了弹簧、磁弹簧和多振子结构来达到降低谐振频率,增加能量收集频带的目的。此外,为悬浮磁体包裹了油性膜来降低磁体与管壁之间的摩擦,提高能量收集功率。根据Simulink系统仿真可得,该能量收集器有5 Hz、19 Hz两个谐振频率。当实验者以10 km/h速度进行运动时,收集器在手掌和背包侧袋收集的最大瞬时功率分别为6.47 mW和5.13 mW,当速度为6 km/h时,收集的最大瞬时功率分别为0.78 mW和0.496 mW。结果表明,该能量收集器能较好收集低频人体运动产生的能量,为某些低功耗的便携式电子设备供电。