[发明专利]一种地砖式冲击能量收集装置及其能量收集方法

权利要求书

1.一种地砖式冲击能量收集装置，包括顶板、底座和冲击能量收集机构；其特征在于：所述的冲击能量收集机构包括第一弹簧、指压块、第二弹簧、振板、能量收集座、第一永磁铁、第二永磁铁、气囊和压电片；能量收集座固定在底座内；能量收集座的顶部开设有m个安置槽；m为安置槽的数量；所述安置槽的底面及侧面上均设置有压电片；各安置槽内均放置有气囊；气囊与对应安置槽内的各压电片接触；m个气囊的顶面均固定有第二永磁铁；能量收集座的顶面设置有多个第一弹簧；各第一弹簧的顶端均与振板的底面固定；

所述振板的底面固定有m个第一永磁铁；m个第一永磁铁与m个第二永磁铁分别对齐，且相互对应的第一永磁铁与第二永磁铁的相对端磁极极性相同；所述的顶板固定在底座上，且位于振板的正上方；顶板上开设有n个滑移孔，n为滑移孔数量；n个指压块穿过顶板上的n个滑移孔；n根第二弹簧的一端与n个指压块的底端分别固定，另一端均与振板固定。

2.根据权利要求1所述的一种地砖式冲击能量收集装置，其特征在于：所述的指压块由滑柱和指压头组成；滑柱的顶端与指压头固定；指压头呈半球形；n个指压块内的滑柱与顶板上的n个滑移孔分别构成滑动副。

3.根据权利要求1所述的一种地砖式冲击能量收集装置，其特征在于：所述的底座的底部的其中一条边缘处设置有卡条，其余三条边缘处均设置有卡槽；卡条与卡槽的形状对应。

4.根据权利要求1所述的一种地砖式冲击能量收集装置，其特征在于：所述的能量收集座上固定有端盖；端盖高于m个气囊；端盖上开设有m个让位通孔；m个第二永磁铁分别位于m个让位通孔内。

5.根据权利要求1所述的一种地砖式冲击能量收集装置，其特征在于：m＝4，四个安置槽呈2×2矩阵状排布。

6.根据权利要求1所述的一种地砖式冲击能量收集装置，其特征在于：各压电片均采用多层式结构，且与压电能量收集模块连接。

7.如权利要求1所述的一种地砖式冲击能量收集装置的能量收集方法，其特征在于：

步骤一、当人在行走中踩踏到指压块，被踩到的指压块向下滑动，压缩对应的第二弹簧；各第二弹簧推动振板发生振动；

步骤二、发生振动的振板，带动第一永磁铁上下振动，使得第一永磁铁与对应的第二永磁铁发生相对位移；各第二永磁铁受到的排斥力持续发生变化；受到变载荷的第二永磁铁对气囊的挤压程度持续变化，使得气囊持续变形挤压安置槽内的压电片；压电片发生形变，产生电能。