基于摩擦纳米发电机的自驱动计步传感器

发布时间：2018-06-29 03:07

本文选题：计步器 + 自驱动　；参考：《电子科技大学学报》2017年05期

【摘要】：基于摩擦纳米发电机原理,使用铜、铝、聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺等低成本易获取材料设计出一种自驱动计步传感器。无电源供应的情况下,该传感器在受测试者走动时可输出最高11 V的电压信号,跑动时输出超过40 V的电压信号。通过COMSOL软件对该传感器进行有限元分析,所得结果与实测结果有良好的一致性。所获取的信号具有良好的稳定性和重复性,通过频域分析可以准确得出步伐频率的分布情况。该传感器有望应用于下一代低耗电或完全自驱动计步器,从而在未来的移动大数据健康医疗领域和智能可穿戴电子设备领域发挥独特的作用。
[Abstract]:Based on the principle of friction nano-generator, a self-drive step sensor is designed using copper, aluminum, polydimethylsiloxane, polyimide and other low-cost materials. In the case of no power supply, the sensor can output a voltage signal of up to 11 V when the tested person walks, and more than 40 V when running. The finite element analysis of the sensor is carried out by COMSOL software, and the results are in good agreement with the measured results. The obtained signal has good stability and repeatability, and the frequency distribution can be accurately obtained by frequency domain analysis. The sensor is expected to be used in the next generation of low-power or fully self-actuated pedometers, thus playing a unique role in the future of mobile big data health care and smart wearable electronic devices.
【作者单位】：北京航空航天大学航空科学与工程学院;北京航空航天大学生物与医学工程学院;中国科学院北京纳米能源与系统研究所国家纳米科学中心;北京科技大学新材料技术研究院;
【基金】：国家自然科学基金(31571006) 北京市拔尖人才基金(2015000021223ZK21)
【分类号】：TP212

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