[发明专利]基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统

权利要求书

1.一种基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统，其特征在于，包括：纳米发电机、整流模块、超级电容、传感器、微控制器以及信号发射器，所述纳米发电机与所述整流模块电连接，所述整流模块还电连接于超级电容，所述超级电容与微控制器之间电连接；

所述微控制器信号连接于所述传感器，所述信号发射器信号连接于所述微控制器。

2.根据权利要求1所述的基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统，其特征在于，所述纳米发电机附着在鱼尾，并利用鱼尾的摆动激励和水的作用力，使得纳米发电机产生电量。

3.根据权利要求2所述的基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统，其特征在于，所述纳米发电机采用压电材料，通过鱼尾的摆动激励使压电材料发生形变产生电量，将机械能转化为电能。

4.根据权利要求3所述的基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统，其特征在于，所述压电材料包括宏纤维复合材料、压电高分子材料以及压电陶瓷在内的相关材料。

5.根据权利要求1所述的基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统，其特征在于，整个信标系统附着在鱼表面，通过整流模块和纳米发电机相连，将纳米发电机结构变形产生的交流电转化为直流电，并进行收集和利用。

6.根据权利要求1所述的基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统，其特征在于，所述微控制器内附加有稳压电路，将超级电容的输入电压稳定在合理的范围内。

7.根据权利要求1所述的基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统，其特征在于，微控制器每隔一段时间将自己设为低功耗模式，以将该系统的整体功耗降到最低。

8.根据权利要求1所述的基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统，其特征在于，整个信标系统由超级电容进行供电，所述超级电容收集并存储纳米发电机采集的鱼尾摆动的能量。

9.根据权利要求1所述的基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统，其特征在于，所述传感器待机时，纳米发电机发出的电能存储在超级电容中；传感器需要运行时，超级电容中存储的能量将为传感器探测环境提供电源。

10.根据权利要求1所述的基于柔性纳米发电机的自发电鱼类信标系统，其特征在于，所述微控制器采集传感器获取的数据，经过处理后传输给信号发射器，所述信号发射器采用声波将微控制器传输过来的信号发射出去。