[发明专利]一种树木生物电收集装置

说明书

技术领域

本发明涉及生物电收集技术领域，尤其涉及一种树木生物电收集装置。

背景技术

在传统能源越来越紧张的今天，从环境能源获得绿色环保的可用能源技术越来越受到重视，例如人们研究用温差、压电或光伏太阳能产生的电能，通过适当的收集和转换正逐渐成为许多应用领域的可行电源。树木是地球的衣服，用树木将陆地全部覆盖是人类的梦想。如果能有效地利用树木生物电，将树木生物电用于人们的日常用电中，则既不改变人们的生活模式，又可以使地球上遍地是树木。树木的生物电压差可以为一些低压装置，如无线传感网、单片机、LED路灯甚至手机提供绿色能源。树木生物电虽然功率很小，但它稳定，源源不断，是属于可利用的能源。以最理想的阔叶树为例，它的电压为500-750毫伏，一年四季较稳定，变化不大，但电流较小，只有10-40微安左右。由此可知，树木生物电属于高阻抗电源，要想使树木生物电变成可用能源，必须要对树木生物电进行收集。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种树木生物电收集装置,其通过电池充电器对树木生物电进行收集，并将收集后的树木生物电存储在电池中，解决了树木生物电无法利用的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种树木生物电收集装置，包括生物电接收端、电池充电器及可充电电池；

所述生物电接收端与供电树木连接，用于采集供电树木中的生物电，并输出给电池充电器；

所述电池充电器与生物电接收端及可充电电池连接，用于对所述供电树木中的生物电进行收集，并利用收集的生物电给可充电电池充电。

特别地，所述电池充电器选用凌力尔特公司(Linear TechnologyCorporation)的LTC4071芯片。

特别地，所述树木生物电收集装置还包括第一电阻和第二电阻；

其中，所述第一电阻的的两端分别连接LTC4071芯片的两个引脚，所述第二电阻的一端与生物电接收端连接，另一端与LTC4071芯片连接。

特别地，所述树木生物电收集装置还包括发光二极管，其一端与电池充电器连接，另一端接地。

特别地，所述树木生物电收集装置还包括第一二极管，其一端与电池充电器连接，另一端与可充电电池。

特别地，所述树木生物电收集装置还包括第一电容，其一端与生物电接收端连接，另一端接地。

特别地，所述可充电电池选用锂离子电池。

本发明通过电池充电器将生物电接收端采集的供电树木中的生物电进行收集，并利用收集的生物电给可充电电池充电。通过本发明将树木的生物电存储在电池中，通过电池为一些低压装置例如无线传感网、单片机及LED路灯等供电，可广泛应用在大面积森林火灾的预报和监控、无人边界线的监控、农业和林业病虫害的监控及大范围物联网中。

附图说明

图1为本发明实施例提供的树木生物电收集装置结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的树木生物电收集装置结构图。

本实施例中树木生物电收集装置包括生物电接收端JS、电池充电器LTC、可充电电池BATTERY、第一电阻R1、第二电阻R2、发光二极管LED、第一二极管D1及第一电容C1。

所述生物电接收端JS与供电树木连接，用于采集供电树木中的生物电，并输出给电池充电器LTC。

在进行树木生物电收集之前，首先需要选择供电树木的种类。对三种有代表性的树木的生物电特性进行实验，一种是中国南方常见的阔叶树，四季常绿，俗称园叶橡皮树，一种是中国的针叶树，也是四季常绿，俗称太阳伞树，另外一种就是南京地区常见的，也是中国特有的银杏树。为测量方便，阔叶树和针叶树是盆栽的，银杏树是室外的。实验结果表明：一、树木确实存在生物电，其电压差和电流变化范围随树种，测量部位，温度及湿度变化。二、温度越低，树木生物电越小。湿度对电流影响大，湿度越大，电流越大。三、银杏树（包括树根和树干）的电压差为600-800毫伏，电流为5微安到30微安，阔叶树的电压差500-750毫伏，电流6-40微安，而针叶树电压差及电流都最小，电压差350-700毫伏，电流3-20微安。四、从生物电利用角度，阔叶树根的电压差和电流都比较大，利用价值最高。本实施例中优选阔叶树作为供电树木，并且为了达到较佳的树木生物电收集效果，将10棵阔叶树串联起来后与生物电接收端JS连接，同时收集10棵阔叶树的生物电。