[发明专利]一种自发电式道路寿命检测无线传感系统及其检测方法

权利要求书

1.一种自发电式道路寿命检测无线传感系统，包括压电换能器(1)和传感器(3)，压电换能器(1)埋设在道路(2)下方，其特征在于，压电换能器(1)连接整流电路(4)，整流电路(4)连接能量收集电路(5)，能量收集电路(5)通过第一开关电路(10)连接单片机(6)，所述传感器(3)连接单片机(6)，单片机(6)还连接RFID标签(7)；所述无线传感系统还包括RFID阅读器(8)，RFID阅读器(8)连接PC机(9)；

当车辆经过压电换能器(1)上方的道路(2)时，压电换能器(1)用于将车辆对道路产生的激励转换为交流电；

整流电路(4)用于将压电换能器(1)产生的交流电转换成直流电；所述整流电路(4)包括第一整流电路(11)和第二整流电路(12)，第一整流电路(11)包括第一全桥整流器(1101)和第二开关电路(1102)，第二整流电路(12)包括降压变压器(1201)和第二全桥整流器(1202)；当第二开关电路(1102)导通时，压电换能器(1)产生的电压经由第一全桥整流器(1101)和第二开关电路(1102)输送到能量收集电路(5)，当第二开关电路(1102)断开时，压电换能器(1)产生的电压经由降压变压器(1201)和第二全桥整流器(1202)输送到能量收集电路(5)；

能量收集电路(5)用于将直流电转换成恒定电压；

第一开关电路(10)用于存储电能，并为单片机(6)、传感器(3)和RFID标签(7)供电；

所述传感器(3)用于采集道路数据，并将采集到的道路数据传送给单片机(6)进行存储；

单片机(6)用于控制第一开关电路(10)的连通和断开，控制传感器(3)和RFID标签(7)的开启，并将存储的道路数据传送给RFID标签(7)。

2.如权利要求1所述的自发电式道路寿命检测无线传感系统，其特征在于，所述第二开关电路(1102)包括稳压管(13)、第一PMOS管(14)、第二PMOS管(15)和NMOS管(16)，其中，稳压管(13)的输出端连接第二PMOS管(15)的源极，第二PMOS管(15)的漏极连接NMOS管(16)的栅极，NMOS管(16)的源极接公共地，NMOS管(16)的漏极连接第一PMOS管(14)的栅极。

3.如权利要求2所述的自发电式道路寿命检测无线传感系统，其特征在于，所述压电换能器(1)的两端分别连接所述第一全桥整流器(1101)的两个输入端AC，所述压电换能器(1)的两端还连接所述降压变压器(1201)的输入端；所述第一全桥整流器(1101)的输出正端连接第一PMOS管(14)的源极、第二PMOS管(15)的栅极和稳压管(13)的输入端；稳压管(13)的公共端接公共地；所述第一全桥整流器(1101)的输出负端接公共地；

所述降压变压器(1201)的两个输出端分别连接所述第二全桥整流器(1202)的两个输入端AC。