碰撞式MEMS能量采集阵列研究

项目名称： 碰撞式MEMS能量采集阵列研究

项目编号： No.61376116

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 贺学锋

作者单位： 重庆大学

项目金额： 81万元

中文摘要： 本项目受风铃的结构和工作原理启发，提出一种碰撞式MEMS能量采集阵列新结构，该结构克服了线性谐振MEMS振动能采集系统对低频、宽带振动能采集效率不高和风致振动MEMS风能采集系统对中低速风能采集效率不高的缺点，可以同时实现振动能和风能的采集，与目前只采集振动能或风能的MEMS能量采集系统相比，新结构具有自身特色和技术优势，环境适应性更强，应用范围更广。通过对新型碰撞式MEMS能量采集阵列的基础理论和关键技术开展深入研究，建立其在振动和风作用下的响应计算方法，探索能量采集阵列的群体增强效应，形成相应的设计方法，结合硅工艺、非硅工艺和微组装技术，研究MEMS能量采集阵列三维集成加工方法，研究高效、低功耗电源管理电路，研制出高性能碰撞式MEMS能量采集阵列样机，实现宽带、低频振动能和中低速风能的高效采集，为促进MEMS能量采集系统在无线传感等领域的广泛应用奠定一定的理论与技术基础。

中文关键词： 能量采集；风能；振动能；碰撞；无线传感器网络

英文摘要： Inspired by the structure and operational mechanism of a windbell, a novel impact-based MEMS energy harvester array was proposed. The shortcomings of low harvesting efficiencies of linear-resonant-based MEMS vibration energy harvestering system on low fre

英文关键词： Energy Harvesting；Wind Energy；Vibration Energy；Impact；Wireless Sensor Network