[发明专利]一种供电超声波无线输电系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种输电系统，特别是涉及一种供电超声波无线输电系统。

背景技术

无源物联网是一种新兴的技术，它是能量采集、无线通信和低功耗技术的一个有机的结合 。无源无线物联网的智能节点常常采用因地制宜的办法从周围的环境中采集能量，包括太阳能、风能、温差、振动、等等，由于不需要改变周围环境，所以在智能家居、工业测控的方面应用正迅速崛起。

 然而在有些特殊的应用场合，如密封或者半密封的液体环境，（城市供水管道、核电站废水存贮装置、污水处理厂），为了监测其中的温度、水压、流速、酸碱度、或者某种化学成分、或者放射物质的含量，常常需要安装无源的物理网智能节点。 周围环境中的能量采集特别困难、采集效率极低，或者不方便采集。使得物联网智能节点能采用电池供电的方式 ，即使再大的电池容量也有被耗尽的时候，当电池能量被耗尽后，就需要更换、增加了这些物联网智能节点的维护成本、使用成本。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：如何提供一种借助固体或者液体介质实现超声波能量传输为无线无源的物联网智能节点供电的装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种供电超声波无线输电系统，包括：用于将电能转化为机械能的超声波能量发生器、若干超声能量分配器，所述超声波能量发生器与超声能量分配器之间通过固体介质相连接。

所述超声波能量发生器内还包含有整流滤波电路、全桥逆变电路、匹配电路、超声波发生器和用于最大功率跟踪的控制电路，所述整流滤波电路、全桥逆变电路、匹配电路、超声波发生器和控制电路之间依次电性连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述超声波能量发生器包括第一超声能量分配器、第二超声能量分配器和第三超声能量分配器，所述第一超声能量分配器通过固体介质与超声波能量发生器之间相连接，第二超声能量分配器与第一超声能量分配器和第三超声能量分配器之间均通过液体介质相连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述第一超声能量分配器、第二超声能量分配器和第三超声能量分配器内均包含超声波接收换能器、整流滤波电路、稳压/充电电路、全桥逆变电路、匹配电路、超声波发射换能器，且所述整流滤波电路分别与稳压/充电电路、全桥逆变电路之间电性连接，所述超声波接收换能器与整流滤波电路之间电性连接，所述全桥逆变电路与匹配电路、超声波发射换能器之间电性连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述供电超声波无线输电系统还包含有管道，所述超声波能量发生器设置于管道外侧，所述超声波发射换能器与管道外壁紧密贴合。

在本发明一个较佳实施例中，所述第一超声能量分配器的超声波接收换能器与超声波发射换能器位于同一轴线上。

本发明的有益效果是：借助固体或者液体介质实现超声波能量传输为无线无源的物联网智能节点供电的装置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型的一种供电超声波无线输电系统一较佳实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的一种供电超声波无线输电系统一较佳实施例的整体安装位置结构示意图；

图3是本实用新型的一种供电超声波无线输电系统一较佳实施例的能量分配图示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供如下技术方案。

请参阅图1-3，在本实施例中提供一种供电超声波无线输电系统，所述的供电超声波无线输电系统包括：用于将电能转化为机械能的超声波能量发生器1、若干超声能量分配器，所述超声波能量发生器1与超声能量分配器之间通过固体介质相连接。

所述超声波能量发生器1内还包含有整流滤波电路101、全桥逆变电路102、匹配电路103、超声波发生器104和用于最大功率跟踪的控制电路105，所述整流滤波电路101、全桥逆变电路102、匹配电路103、超声波发生器104和控制电路105之间依次电性连接。