[发明专利]自供能系统和智能监测设备

权利要求书

1.一种自供能系统，其特征在于，包括：能量采集单元、能量转换单元、储能单元和控制单元，其中，

所述能量采集单元用于采集环境中的磁场能量，并输出相应的交流电压；

所述能量转换单元分别与所述能量采集单元和所述储能单元相连，用于将所述交流电压转换为充电电压，以对所述储能单元进行充电；

所述储能单元与负载相连，用于对所述负载供电；

所述控制单元分别与所述能量转换单元和所述储能单元相连，用于根据所述充电电压和所述交流电压对所述储能单元和所述能量转换单元进行控制。

2.根据权利要求1所述的自供能系统，其特征在于，所述能量转换单元包括：

电压转换模块，所述电压转换模块与所述能量采集单元相连，用于将所述交流电压转换为直流电压；

最大功率追踪模块，所述最大功率追踪模块与所述电压转换模块相连，用于根据所述直流电压进行最大功率追踪；

升压模块，所述升压模块与所述最大功率追踪模块相连；

其中，所述控制单元还用于根据所述最大功率追踪模块的最大功率追踪结果确定所述最大功率追踪模块的输出电压大于或等于第一预设电压阈值时，直接启动所述升压模块对所述最大功率追踪模块的输出电压进行升压处理，以获得所述充电电压。

3.根据权利要求2所述的自供能系统，其特征在于，所述能量转换单元还包括：

自启动模块，所述自启动模块分别与所述最大功率追踪模块和所述升压模块相连；

其中，所述控制单元，还用于根据所述最大功率追踪模块的最大功率追踪结果确定所述最大功率追踪模块的输出电压小于第一预设电压阈值时，通过所述自启动模块控制所述升压模块进行启动，以便所述升压模块对所述自启动模块的输出电压进行升压处理，以获得所述充电电压。

4.根据权利要求1所述的自供能系统，其特征在于，所述储能单元包括：主充放电模块和备充放电模块，其中，所述控制单元还用于，

在所述主充放电模块进行充电时检测所述主充放电模块的电压，并在所述主充放电模块的电压大于过充电压阈值时，控制所述能量转换单元切换给所述备充放电模块充电；

在所述主充放电模块进行放电时检测所述主充放电模块的输出电压，并在所述主充放电模块的输出电压小于过放电压阈值时，控制所述备充放电模块为所述负载供电。

5.根据权利要求4所述的自供能系统，其特征在于，所述控制单元还用于，在所述主充放电模块的电压和所述备充放电模块的电压均大于所述过充电压阈值时，控制所述能量转换单元直接给所述负载供电。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的自供能系统，其特征在于，还包括：

升降压单元，所述升降压单元分别与所述能量转换单元和所述储能单元相连，用于对所述能量转换单元的充电电压或所述储能单元的输出电压进行升降压转换；

多路输出稳压单元，所述多路输出稳压单元分别与所述升降压单元和所述负载相连，用于将升降压转换后的电压输出给相应的负载。

7.根据权利要求1所述的自供能系统，其特征在于，所述能量采集单元包括：电磁感应能量采集器，所述电磁感应能量采集器采用蝴蝶结形设计。

8.根据权利要求7所述的自供能系统，其特征在于，所述电磁感应能量采集器包括：

第一本体，所述第一本体具有相对的第一端和第二端，且所述第一本体的侧壁绕设有线圈；

第二本体，所述第一本体的第一端和/或所述第二端设置有第二本体，从所述第二本体与所述第一本体连接的端部至所述第二本体远离所述第一本体的端部方向，所述第二本体的纵截面面积逐渐增加，且所述第二本体远离所述第一本体的端部的纵截面面积大于所述第一本体的纵截面面积；

其中，所述电磁感应能量采集器通过所述线圈采集环境中电磁感应产生的变化的磁场能量。

9.根据权利要求8所述的自供能系统，其特征在于，所述第一本体的中心轴线与所述第二本体的中心轴线共线。