[发明专利]一种压电陶瓷发电装置和方法

权利要求书

1.一种压电陶瓷发电装置，其特征在于，所述装置包括上壳、下壳、弹性压电陶瓷片、过渡装置和弹片，具体的：

所述弹性压电陶瓷片固定在所述下壳的第一基座上，其中，固定好所述弹性压电陶瓷片后，位于所述下壳底板和弹性压电陶瓷片之间的间隙，提供所述弹性压电陶瓷片发电动作空间；

所述弹片位于所述弹性压电陶瓷片的上方，且被设置在第二基座台面上；其中，所述弹片与所述弹性压电陶瓷片之间设置有所述过渡装置，所述过渡装置的一端与所述弹片的下表面或者与所述弹性压电陶瓷片的上表面相差预设距离；所述预设距离根据弹片在收到外部作用力小于第一预设力度前发生形变大小而定；

所述弹片包括当弹片所受作用力低于第一预设力度时，弹片所停留的第一态；以及当弹片所受作用力高于第一预设力度时，弹片的弧顶迅速塌陷的第二态；

所述上壳上设置有按压区，所述按压区用于获取外部作用力，并传递给所述弹片；

其中，设置过渡装置时，预留下的预设距离，保证了弹片在处于第一态时，所发生的微小形变不会作用到弹性压电陶瓷片自身，影响弹性压电陶瓷片在弹片进入第二态时正常的发电形变过程。

2.根据权利要求1所述的压电陶瓷发电装置，其特征在于，所述装置还包括按键，所述按键包括按键帽、按键帽檐和按键杆，具体的：

所述按键杆用于顶触所述弹片或者弹性压电陶瓷片；

所述按键帽裸露在所述上壳的按压区域，并通过所述上壳下表面顶住所述按键帽檐实现所述按键在壳体内的固定。

3.根据权利要求1所述的压电陶瓷发电装置，其特征在于，所述装置还包括按键、驱动件和蓄能装置，所述按键与所述驱动件通过蓄能装置耦合，所述驱动件 用于顶触所述弹片。

4.根据权利要求2所述的压电陶瓷发电装置，其特征在于，所述装置还包括弹簧，所述弹簧嵌套在所述按键杆外，一端与所述按键帽底部抵接，另一端与所述第二基座台面或者所述弹片抵接。

5.根据权利要求1-3任一所述的压电陶瓷发电装置，其特征在于，所述弹性压电陶瓷片具体包括上压电陶瓷片、下压电陶瓷片和基板，其中，所述上压电陶瓷片和下压电陶瓷片分别设置在所述基板上表面和下表面，所述基板被固定在所述下壳的基座上。

6.一种基于压电陶瓷发电的结构，其特征在于，包含如权利要求1-5任一所述的压电陶瓷发电装置，以及整流模块、储能装置和无线模块，具体的：

经由所述压电陶瓷发电装置所产生的能量，经过整流模块到达储能装置；

所述无线模块连接所述储能装置，用于在获得储能装置供电后，发送无线控制信号。

7.根据权利要求6所述的基于压电陶瓷发电的结构，其特征在于，还包括一控制装置，所述控制装置分别连接所述无线模块和储能装置，用以准备无线发射模块所需的数据和工作流程。

8.根据权利要求6所述的基于压电陶瓷发电的结构，其特征在于，还包括电压转换模块，所述电压转换模块连接在所述储能装置和无线模块之间，用于将蓄能装置的电压转换为无线模块所需要的电压。

9.根据权利要求7所述的基于压电陶瓷发电的结构，其特征在于，还包括一传动装置，将至少两个按键的动作都传递到同一个弹性压电陶瓷片。

10.根据权利要求9所述的基于压电陶瓷发电的结构，其特征在于，还包括至少一传感器，连接所述控制装置，用以检测一个或者多个按键被按下的动作，将检测数据传递给控制装置，以便所述控制装置确认被按下按键所对应的控制信号。

11.根据权利要求6-8任一所述的基于压电陶瓷发电的结构，其特征在于，包括至少两个压电陶瓷发电装置，以及配套数量的按键，具体的：

各压电陶瓷发电装置在相应按键的按压下发电，并通过所述无线模块发送与所述压电陶瓷发电装置相匹配的无线控制信号。