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《复合人体发电机-智能穿戴设备不间断供电系统》完成
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发表于2018-05-08 16:03:06
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电梯直达
【报名阶段需要填写的内容】 1. 参赛者姓名(必填项):成工 2. 单位或学校名称(选填项) 3. 当前职务或职称(选填项): 4. 参赛作品的名字(必填项):智能穿戴设备不间断供电电源系统 5. 简要陈述您的idea和作品(必填项): 穿戴设备与智能手机越来越与人们的生活息息相关,但电源是制约这个进一步发展的一个主要瓶颈之一。如果智能手环这类的产品从带上手的哪一刻开始就基本不用再充电,或1年最多充3次电,而体积又很小或与原设备基本不变的话。这个对于很多人来说都是一个很高兴的事情。 本系统主要收集人体日常自身与周围的能量,转成电能进行存储,用来給一些穿戴设备供电,产品会做成体积类似手表带一样的大小的东西,可以匹配市面上的智能手环,蓝牙耳机,电话手表,GPS手表等小耗电量的产品供电。 作品组成: 复合能量采集器件+法拉电容+电池链+能量转换与控制柔性电路板+穿戴式外观结构 6. 拟用到的立创商城在售物料(必填项):
贴片电阻电容,PCB https://item.szlcsc.com/19404.html?ref=editor&logined=true
https://item.szlcsc.com/9937.html
7. 拟用到的非立创商城物料或其它补充(必填项): LTC3018 法拉电容,热电片,光伏片,等。 8. 拟用到的EDA工具软件名称(必填项): 立创EDA设计工具软件 或PADS 【作品正式发表(报名成功后进入设计阶段)需要填写的内容】 一、作品简介 例如,可以包括但不局限于以下内容: 1.作品的整机外观图片或焊接组装好的PCBA图片;
2.作品的研究背景、目的和功能、市场应用前景;
研究背景: 智能穿戴产品越来越多的进入人们的日常生活,产品的种类与型式数不胜数。但与之配套的基础――电源系统却发展缓慢。目前很多公司致力于高密度电池与快速充电技术的研究,甚至还有的公司还致力于共享移动电源,共享充电站的推广。本项目另辟途径,引入人体与环境自发电供电的概念,以期望解决日益增多的智能穿戴设备的供电问题。
目的: 1. 小功耗智能穿带产品,实现免外接充电器,自身发电足够自身使用。如智能手环等(有些特定的人群的发电量也是不足的,如长期卧床的病人等) 2. 大功耗智能穿带产品,实现提升3倍以上续航工作时间。万一电池用完电,而使系统关机,也可以在100分钟内发到足够的电(特定的环境,时间要长一点,如水中,睡觉时等),让系统重行开机。如GPS手表,部分电话手表等。 3. 充当移动发电机,通过USB口给外围其它设备供电,附带充电宝与照明功能。
功能: 本产品自带上手使用后,几乎每时每刻都在发电。不同的人发的电量不一样,不同的穿戴产品用电也不一样。只要发电量大于用电量就可以实现不间断供电(小功耗产品)。就算用电量大于发电量(大功耗产品),也可以让原有设备提升3倍以上续航工作时间,或耗完电后,自发电从新启动
市场应用前景: 配智能手环,电话手表,人体数据采集,穿戴医疗设备等使用时,可以使电源的供应产生革命性的变革,从而使整体设计而有很大变化。具有非常广阔的市场应用前景。
3.作品在创新性、趣味性、实用性甚至公益性方面,有哪些亮点可体现?
创新性: 目前地球上还没有相近或类似的吧。
趣味性: 可以实验人体日常运动与周围自然环境的发电。预留其它发电接口输入。
实用性: 可以利用人体与自然的能量发电给智能穿戴设备。就算在最坏的情况下(如把这个产品装入行李箱里,隔离人体与自然时),他还可以当充电宝与手电筒用。 在当充电宝用时,根据与不同的设备配套,相当于外带4~7个智能穿带设备的电池。也可以给外部智能手机充电。在野外时,就算当充电宝时电池都用到没有电了,也可以带在手上发电给电池充电。一段时间后,你又有电可以打开手机或GPS等设备了。
公益性与其它: 具有重要的环保意义,利用人体与自然的能量发电。节能环保。实用性强,具有广阔的市场前景。
二、系统构架图 用流程图或思维导图等形式,描述您的作品的组成构架,即方案图。
三、硬件部分的描述 1.附上原理图&PCB实物图的图片或者源文件(官方建议大家尽量用源文件上传),如果是图片,请确保图片是清晰可辨的; 原理图中有文字说明 2.用文字把该作品的实现原理、系统的工作过程大致讲解一下。
3.注明所用到的EDA工具软件名称并附上设计链接。 本次作品采用立创EDA设计工具软件 https://lceda.cn/page/download 四、材料清单(BOM列表) 列出您这个作品所用到的主要器件(关键器件即可),比如单片机&ARM芯片、专用集成芯片(ASIC)、传感器、功能模块等。 如果所列出的芯片是来自我们立创商城上的,最好能写出该器件的商品编号或附上对应购买链接。 LTC3018 QX3400 FP6291 LM3914 热电片,光电片,惯性线圈 https://item.szlcsc.com/19404.html?ref=editor&logined=true
https://item.szlcsc.com/9937.html 五、软件部分的描述(选填) 如果您的作品涉及到软件,请列出作品对应的软件工作流程图,及关键部分的例程、源码(如果您想开源的话请上传全部源码)。 本作品为纯硬件做出,不用软件 六、作品演示 请上传您的作品的功能演示到腾讯视频,并编辑到本楼(或附上视频链接)。按要求上传视频可获得10分,具体详见活动规则。 https://v.qq.com/x/page/z0753w76fqf.html https://v.qq.com/x/page/c07535wytf4.html https://v.qq.com/x/page/r0753b1461q.html?start=22 七、总结 例如您在完成该作品过程中的一些体会、碰到的技术问题或调试经验、作品的未来规划,及对我们主办方的建议和意见等。 作品过程中的一些体会、碰到的技术问题或调试经验: 器件的选用很重要,低压器件太难找。 作品的未来规划: 1.继续完善与改良设计(主要是改进机械结构增加发电量与使用更加人性化,电路相关也要进一步提升转换效率), 2.找投资方,开模,直接兼容苹果IWATCH(已有设计方案),做专利,上市销售。 建议和意见: 无。很好! |
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发表于2018-05-08 16:50:07
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