[发明专利]一种电磁感应混合摩擦电能量采集器测试装置及测试方法

说明书

本发明公开了一种电磁感应混合摩擦电能量采集器测试装置及测试方法，包括支撑装置,支撑装置母板两端装有限位磁铁，磁场磁铁装于支撑管内部，通过支撑装置连接于子板上，支撑管固定接于母板，并在靠近两端的位置沿径向去掉一部分，支撑管在中间部分下部开有凹槽，线圈绕在支撑管中间部分，线圈与外载电阻连接构成回路；子板与母板之间配设有若干顶丝和玻璃珠，子板上连接有子板上电极，母板上连接有母板下电极。本发明一种电磁感应混合摩擦电能量采集器测试装置的测试方法，解决了现有技术中存在的没有关于摩擦电能量采集器系统测试的装置的问题。

技术领域

本发明属于电磁感应混合摩擦电能量采集器测试技术领域，涉及一种电磁感应混合摩擦电能量采集器测试装置，还涉及一种电磁感应混合摩擦电能量采集器测试装置的测试方法。

背景技术

振动在我们生活中随处可见，振动能量采集近年来引起了国内内外学者的广泛关注。电磁感应混合摩擦电能量采集器是一种能将生活中随处可见的、不能直接利用的振动能直接转换为电能的装置，能够为无线传感等低功耗设备提供电能，具有广泛的发展应用前景。

以往的研究集中于单一的摩擦电能量采集或者电磁感应发电，而没有将电磁感应和摩擦电结合起来的能量收集器的研究，将摩擦电和电磁感应结合起来，极大的提高了能量采集的效率，将会产生非常多的应用形式，研究潜力巨大，应用前景也非常可观。但是，电磁感应混合摩擦电能量采集器从研发到生产还需要进行专业的测试，现有技术中没有关于电磁感应混合摩擦电能量采集器系统测试的装置，影响了电磁感应混合摩擦电能量采集器的研制效率。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种电磁感应混合摩擦电能量采集器测试装置，解决了现有技术中存在的没有关于电磁感应混合摩擦电能量采集器系统测试的装置的问题。

本发明的第二目的是提供上述一种电磁感应混合摩擦电能量采集器测试装置的测试方法。

本发明所采用的技术方案是，一种电磁感应混合摩擦电能量采集器测试装置，包括母板，母板两端装有限位磁铁，与中间的磁场磁铁处于同于轴线上，并处于相互排斥的状态，磁场磁铁装于支撑管内部，通过支撑装置连接于子板上，支撑管固定接于母板，并在靠近两端的位置沿径向去掉一部分，方便装卸磁铁，支撑管在中间部分下部开有凹槽，方便支撑装置沿轴向移动，线圈绕在支撑管中间部分，线圈与外载电阻连接构成回路；子板与母板之间配设有若干顶丝和玻璃珠，子板上连接有子板上电极，母板上连接有母板下电极。

本发明的特点还在于：

子板和母板电极串联电阻形成回路，外载电阻上配设有数据采集设备。

子板上开有若干螺孔，螺孔内配设有顶丝，螺孔上配设有玻璃珠，玻璃珠位于子板与母板之间。

限位磁铁与磁场磁铁位于同轴线上。

母板下电极覆有介电材料，介电材料为聚四氟乙烯薄膜。

支撑管上靠近两端处均开有开口。

一种电磁感应混合摩擦电能量采集器测试装置的测试方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，将母板置于激振器上，检查试验设备及线路是否正常；

步骤2，将激振器频率、位移、加速度调至实验设定的最小值，观察调整增加或减少限位磁铁的数量，保证支撑装置不会碰撞线圈，记录运动正常的限位磁铁数量；

步骤3，保持激振器频率、位移、加速度不变，选择一组运动正常的限位磁铁，在电阻为零的情况下，使用数据采集装置分别测量外载电阻两端的开路电压，记录电压信号；然后逐步增加电阻，每ΔR为一个增加量，电压表分别测量外载电阻两端的电压，并记录电压信号，记录的电压信号作为分析电磁感应混合摩擦电能量收集器能量变化的数据；

步骤4，保持激振器频率、位移、加速度不变，改变限位磁铁，重复步骤3；直至所有运动正常的限位磁铁数量组合均测试完毕进入下一步；