[发明专利]基于压电弹簧的自供电海洋浮标

权利要求书

1.一种基于压电弹簧的自供电海洋浮标，其特征在于：包括外壳、功能质量块和板式压电弹簧机构，

所述外壳内设有所述功能质量块，所述板式压电弹簧机构包括多个板式压电弹簧，多个所述板式压电弹簧两端分别连接所述功能质量块和所述外壳，多个所述板式压电弹簧均匀分布在所述功能质量块外；

所述板式压电弹簧为锯齿形板结构，所述板式压电弹簧上设有压电陶瓷片，所述功能质量块内设有传感器；

所述功能质量块在海浪的作用下产生振动使得所述板式压电弹簧发生形变，进而使所述压电陶瓷片发生形变产生电能，给所述传感器供电。

2.根据权利要求1所述的基于压电弹簧的自供电海洋浮标，其特征在于：还包括中间连接环，所述外壳包括第一外壳和第二外壳，所述第一外壳和第二外壳为结构相同的半球形壳体，所述第一外壳和第二外壳分别固定在所述中间连接环的两侧。

3.根据权利要求2所述的基于压电弹簧的自供电海洋浮标，其特征在于：所述中间连接环上设有多个均匀分布的第一螺孔，所述第一外壳和第二外壳靠近所述中间连接环的边缘设有法兰盘，所述法兰盘上设有多个与所述中间连接环上的第一螺孔位置相同的第二螺孔，通过将螺栓旋入所述第一螺孔和第二螺孔将所述第一外壳和第二外壳固定在所述中间连接环两侧。

4.根据权利要求3所述的基于压电弹簧的自供电海洋浮标，其特征在于：所述第一外壳和第二外壳外设有挂钩所述第一外壳和第二外壳的外表面设有耐腐蚀层。

5.根据权利要求2所述的基于压电弹簧的自供电海洋浮标，其特征在于：所述板式压电弹簧两端均设有板簧连接孔，所述第一外壳和第二外壳内均设有板簧固定块，所述板簧固定块与所述板簧连接孔配合将所述板式压电弹簧连接在所述板簧固定块上；

所述中间连接环内设有矩形凸台，所述矩形凸台与所述板簧连接孔配合将所述板式压电弹簧连接在所述中间连接环上。

6.根据权利要求5所述的基于压电弹簧的自供电海洋浮标，其特征在于：所述板簧固定块上设有第一凹槽和第一螺纹盲孔，所述第一凹槽和第一螺纹盲孔交叉设置，所述板式压电弹簧端点伸入所述第一凹槽，通过将螺栓旋入所述第一螺纹盲孔和所述板簧连接孔将所述板式压电弹簧连接在所述板簧固定块上；

所述矩形凸台上设有第二凹槽和第二螺纹盲孔，所述第二凹槽和第二螺纹盲孔交叉设置，所述板式压电弹簧端点伸入所述第二凹槽，通过将螺栓旋入所述第二螺纹盲孔和所述板簧连接孔将所述板式压电弹簧连接在所述矩形凸台上；

所述功能质量块上设有第三凹槽和第三螺纹盲孔，所述第三凹槽和第三螺纹盲孔交叉设置，所述板式压电弹簧端点伸入所述第三凹槽，通过将螺栓旋入所述第三螺纹盲孔和所述板簧连接孔将所述板式压电弹簧连接在所述功能质量块上。

7.根据权利要求6所述的基于压电弹簧的自供电海洋浮标，其特征在于：所述第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽的宽度均大于所述板式压电弹簧的厚度，用于为所述板式压电弹簧提供运动空间。

8.根据权利要求5所述的基于压电弹簧的自供电海洋浮标，其特征在于：所述功能质量块为正六面体，所述板式压电弹簧机构包括六个所述板式压电弹簧，六个所述板式压电弹簧的一端分别连接在所述功能质量块的六个面上；

两个所述板式压电弹簧的另一端连接在第一外壳和第二外壳的板簧固定块上，所述中间连接环内均匀设有四个所述矩形凸台，四个所述板式压电弹簧的另一端连接在所述矩形凸台上；

六个所述板式压电弹簧两个为一组位于一条直线上，三组板式压电弹簧互相垂直设置。

9.根据权利要求1所述的基于压电弹簧的自供电海洋浮标，其特征在于：所述板式压电弹簧上胶粘有多个压电陶瓷片，所述压电陶瓷片的形状为方形。

10.根据权利要求1-9任一项所述的基于压电弹簧的自供电海洋浮标，其特征在于：所述功能质量块内还设有蓄电池，所述压电陶瓷片发生形变产生的电能给所述蓄电池充电，所述蓄电池给所述传感器供电。