[发明专利]一种基于人体振动能量收集的自发电书包

权利要求书

1.一种基于人体振动能量收集的自发电书包，包括一个双肩背包（11）、一个固定背架（1）、一个活动背架（6）、两个弹簧（7）、一个齿轮齿条组（4）、一个减速机发电机组（8）、一个整流器（10）、一组蓄电池（2）和充电及保护电路（9），其特征在于：

1）所述的固定背架（1）、活动背架（6）、弹簧（7）以及双肩背包（11）构成了振动能量收集单元，实现了振动能量的产生、放大和收集；

2）所述的齿轮齿条组（4）、减速机发电机组（8）组成了机械能电能转化单元；

3）所述的整流器（10）和蓄电池组（2）构成了电能整流及储存单元，实现了对产生的电能进行滤波处理并收集存储；

4）所述的充电及保护电路（9）构成了功能外设及接口单元，实现了用户对储存的电能方便快捷的使用。

2.根据权利要求1所述的基于人体振动能量收集的自发电书包，其特征在于：所述的振动能量收集单元中，固定背架（1）固定在双肩背包（11）上，固定背架（1）底座上安装有两个弹簧（7），活动背架（6）固定在弹簧（7）上，且固定背架（1）和活动背架（6）之间由两组滚珠导轨（3）来控制移动方向，从而实现活动背架（6）相对于固定背架（1）的上下移动。

3.根据权利要求1所述的基于人体振动能量收集的自发电书包，其特征在于：所述的机械能电能转化单元中，齿轮齿条组（4）安装在固定背架（1）和活动背架（6）之间，活动背架（6）与固定背架（1）之间的相对上下运动带动着齿轮齿条组（4）的反复运动，齿轮齿条组（4）将活动背架（6）的上下往复直线运动转化为了回转运动，用以驱动减速机发电机组（8）转动。

4.根据权利要求3所述的基于人体振动能量收集的自发电书包，其特征在于：所述齿轮齿条组（4）中的齿条安装在活动背架（6）上，齿轮的中心与减速机发电机组（8）轴心同轴，且固定在固定背架（1）上，固定背架（1）与活动背架（6）的往复运动带动相互啮合的齿轮在齿条上运动，将直线运动转化成了回转运动，由减速机发电机组（8）产生电能。

5.根据权利要求1所述的基于人体振动能量收集的自发电书包，其特征在于：所述的电能整流及储存单元中，所述的整流器（10）和蓄电池组（2）固定在固定背架（1）上，减速机发电机组（8）的输出端直接连接在整流器（10）的输入端，整流器（10）的输出端再连接在蓄电池组（2）上；所述的蓄电池组（2）为锂离子蓄电池。

6.根据权利要求1所述的基于人体振动能量收集的自发电书包，其特征在于：所述的功能外设及接口单元中，所选用的充电及保护电路（9）是通用的标准USB输出接口电路板，所述充电及保护电路（9）与蓄电池组（2）连接。