[实用新型]基于摩擦发电的压力传感器

权利要求书

1.一种基于摩擦发电的压力传感器，包括承压部件（1）和底座（2），其特征在于，承压部件（1）和底座（2）之间设置有摩擦发电部件（3），摩擦发电部件（3）与外电路相连，当压力作用于承压部件（1）并使承压部件（1）和底座（2）之间的距离改变时，摩擦发电部件（3）能够在外电路中产生用于显示压力变化的电量。

2.根据权利要求1所述的基于摩擦发电的压力传感器，其特征在于，摩擦发电部件（3）包括第一发电部（31）和第二发电部（32），第一发电部（31）和第二发电部（32）相互接触并形成摩擦面，当承压部件（1）和底座（2）之间的距离改变时，该接触形成的摩擦面的面积能够改变，进而产生显示压力变化的电量。

3.根据权利要求2所述的基于摩擦发电的压力传感器，其特征在于，承压部件（1）和底座（2）正对设置，摩擦发电部件（3）的第一发电部（31）平铺在底座（2）上，第二发电部（32）的一端与第一发电部（31）固定连接，另一端活动连接在承压部件（1）的底面上，当承压部件（1）与底座（2）之间的距离改变时，第一发电部（31）和第二发电部（32）的接触面积发生变化。

4.根据权利要求3所述的基于摩擦发电的压力传感器，其特征在于，承压部件（1）和底座（2）之间通过多根导向杆（5）相连，导向杆（5）上套设有弹性部件（4）。

5.根据权利要求3或4所述的基于摩擦发电的压力传感器，其特征在于，承压部件（1）上设置有平板状的承压面（13），承压面（13）与承压部件（1）之间设置有多根支撑件（14）。

6.根据权利要求2所述的基于摩擦发电的压力传感器，其特征在于，承压部件（1）为T字型结构，包括水平部分（11）和竖直部分（12），底座（2）上设置有壁板（6），壁板（6）中间形成有容置承压部件（1）的竖直部分（12）的空腔（61），承压部件（1）的竖直部分（12）与壁板（6）的空腔（61）的侧壁之间设置有摩擦发电部件（3）。

7.根据权利要求6所述的基于摩擦发电的压力传感器，其特征在于，摩擦发电部件（3）的第一发电部（31）平铺在壁板（6）中的空腔（61）的内侧壁上，第二发电部（32）的整体呈弧形状态，一端与第一发电部（31）固定连接，另一端活动置放在壁板（6）的空腔（61）中，当承压部件（1）的竖直部分（12）在壁板（6）的空腔（61）中纵向移动时，第一发电部（31）和第二发电部（32）的接触面积发生变化。

8.根据权利要求7所述的基于摩擦发电的压力传感器，其特征在于，承压部件（1）的水平部分（11）上纵向设置有多根导向杆（5），导向杆（5）上套设有弹性部件（4），底座（2）上的壁板（6）中形成有容置导向杆（5）的导向孔（63），导向杆（5）能够在壁板（6）上的导向孔（63）中纵向移动。

9.根据权利要求7或8所述的基于摩擦发电的压力传感器，其特征在于，承压部件（1）的竖直部分（12）上设置有第一轨道（121），壁板（6）上设置有第二轨道（62），第一轨道（121）和第二轨道（62）滑动配合，使得承压部件（1）的竖直部分（12）能够在壁板（6）的空腔（61）内纵向滑动。

10.根据权利要求2所述的基于摩擦发电的压力传感器，其特征在于，

第一发电部（31）包括第一电极层（311）；

第二发电部（32）包括依次层叠设置的第二高分子聚合物绝缘层（321）、第二电极层（322）和第二基层（323）；

第一发电部（31）中的第一电极层（311）与第二发电部（32）中的第二高分子聚合物绝缘层（321）相接触形成摩擦面；

第一电极层（311）和第二电极层（322）为摩擦发电部件（3）的电压和电流输出电极。

11.根据权利要求10所述的基于摩擦发电的压力传感器，其特征在于，

第一发电部（31）包括依次层叠设置的第一电极层（311）和第一高分子聚合物绝缘层（312）；

第一发电部（31）中的第一高分子聚合物绝缘层（312）与第二发电部（32）中的第二高分子聚合物绝缘层（321）相接触形成摩擦面。