摩擦压电能量采集器

刮板机上自供电监测

专为刮板输送机运动特性设计的能量采集器，利用摩擦压电效应为刮板姿态监测节点持续供电，保障矿山恶劣环境下无线传感网络的长期运行。

Yan, Xiaodong · 周公博 · 周坪 · Wang, Wei · Lianfeng, Han · 何贞志

IEEE/ASME Transactions on Mechatronics 2025

技术优势

自供电免维护

利用刮板与压电材料的摩擦，将刮板运动能量直接转化为电能，节点无需外部电源或频繁更换电池。

监测数据更可信

提出的TCAI-AEKF方法能识别并更新测量结果中的错误值，降低噪声对监测精度的影响。

应用场景

• 矿山机械监测：为刮板输送机姿态监测节点供电，替代电池并延长维护周期。
• 工业无线传感网：利用自供能节点支撑井下无线传感网络持续运行，无需频繁更换电池。
• 振动能量收集：从刮板运行振动中采集能量，为传感器提供本地电源。
• 设备状态监测：为刮板机状态监测输送可靠数据，辅助识别链条卡阻、断链等故障。