无源型无线传感系统及方法

    公开(公告)号:CN113037335A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110271846.9

    申请日:2021-03-12

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: H04B5/00

    摘要: 本发明涉及一种无源型无线传感方法及系统,该方法包括如下步骤:将至少一对第二谐振电路对称的连接在第一谐振电路的两端部处;于第一谐振电路和第二谐振电路的连接端部接入旁路电容;于位于最外侧的一个第二谐振电路中连接交流源,另一个第二谐振电路中连接负载,从而形成读取系统,且第一谐振电路中的第一线圈作为读取系统的检测端;在利用检测端进行检测时,根据交流源与对应的第二谐振电路间的耦合速率调节旁路电容以使得读取系统进入奇数阶奇异点状态,从而实现了提高检测端的检测灵敏度。本发明通过让系统进入奇数阶奇异点状态,系统的频率劈裂随耦合速率的2/(n+1)次方变化而变化,耦合的影响被显著放大,灵敏度得到了提高。

    基于磁美特材料的磁场产生装置及无线电能传输系统

    公开(公告)号:CN108233548B

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN201810047949.5

    申请日:2018-01-18

    申请人: 同济大学

    摘要: 本发明提供一种基于磁美特材料的磁场产生装置及无线电能传输系统,其主要由能量发射端以及加载在能量发射端上具有亚波长特性的磁美特材料集成组成,所述磁美特材料集成包括多个磁美特材料单元,借此,本发明通过发射线圈激励频率调谐范围在千赫兹频段的磁美特材料单元,使各个磁美特材料单元通过磁场耦合形成特殊通带,在所述通带内的不同频率点能够被对应激发出不同的磁场分布,从而达到通过调控频率得到一种在千赫兹低频段大面积相对均匀分布的磁场,实现一种有利于和多个目标进行无线电能传输的磁场产生装置及包括所述磁场产生装置的无线电能传输系统。

    跳跃荷载下楼盖振动响应计算方法

    公开(公告)号:CN104112071A

    公开(公告)日:2014-10-22

    申请号:CN201410335925.1

    申请日:2014-07-15

    申请人: 同济大学

    发明人: 陈隽 李果 徐若天

    IPC分类号: G06F19/00

    摘要: 本发明涉及一种跳跃荷载下楼盖振动响应计算方法,该方法包括:(1)采集大量单人跳跃荷载曲线,形成实测跳跃荷载数据库;(2)对实测跳跃荷载数据进行归一化处理后输入标准激励系统,进行时程分析,计算获得实测跳跃荷载的加速度反应谱;(3)以测试者为对象进行分类,以测试者反应谱的外包络线为代表曲线,进行统计、拟合,构建完整的设计反应谱的分段函数表达式;(4)利用设计反应谱,计算跳跃荷载下楼盖结构每一阶振型的动力响应,按照平方和开平方法组合各阶动力响应,最终得到楼盖动力响应。与现有技术相比,本发明能够快速并较为准确地估算跳跃荷载下楼盖结构的加速度响应。

    高阶空间—时间对称的无线能量传输系统及方法

    公开(公告)号:CN112491164B

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202011403919.7

    申请日:2020-12-02

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: H02J50/12 H02J50/70

    摘要: 本发明涉及一种高阶空间—时间对称的无线能量传输系统及方法,该方法包括如下步骤:提供N阶复合线圈,包括N个谐振电路,N为奇数;提供M阶复合线圈,包括M个谐振电路,M为偶数;相邻的两个谐振电路的连接端部处接入一散射电容;将两个复合线圈中的第一个谐振电路耦合连接以实现无线能量传输;连接负载和交流供电源;在无线能量传输过程中,根据耦合距离变化引起的耦合强度的变化,调节与两个第一个谐振电路相对称的谐振电路中的电容以获得最佳传输效率。本发明利用奇数阶空间—时间对称性表现出的独特的与耦合距离无关的纯实数本征频率,使得无线能量传输无需频率追踪,并根据耦合距离变化来调节电容的大小,获得较优传输效率。

    高阶空间—时间对称的无线能量传输系统及方法

    公开(公告)号:CN112491164A

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011403919.7

    申请日:2020-12-02

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: H02J50/12 H02J50/70

    摘要: 本发明涉及一种高阶空间—时间对称的无线能量传输系统及方法,该方法包括如下步骤:提供N阶复合线圈,包括N个谐振电路,N为奇数;提供M阶复合线圈,包括M个谐振电路,M为偶数;相邻的两个谐振电路的连接端部处接入一散射电容;将两个复合线圈中的第一个谐振电路耦合连接以实现无线能量传输;连接负载和交流供电源;在无线能量传输过程中,根据耦合距离变化引起的耦合强度的变化,调节与两个第一个谐振电路相对称的谐振电路中的电容以获得最佳传输效率。本发明利用奇数阶空间—时间对称性表现出的独特的与耦合距离无关的纯实数本征频率,使得无线能量传输无需频率追踪,并根据耦合距离变化来调节电容的大小,获得较优传输效率。

    基于无源型单个谐振线圈实现的合成型PT对称系统

    公开(公告)号:CN112018904A

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN202010995150.6

    申请日:2020-09-21

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: H02J50/05

    摘要: 本发明涉及一种基于无源型单个谐振线圈实现的合成型PT对称系统,包括第一谐振单元、第一集总单元和第一散射电容;所述第一谐振单元和所述第一集总单元通过所述第一散射电容电性连接,且所述第一集总单元的电容耦合等效于所述第一谐振单元的电容耦合。本发明利用电容耦合代替传统的电感耦合,用体积较小的电容代替了体积较大的电感线圈,节省了整个系统所占用的空间,且有助于系统的自适应调节参数,简化了PT对称条件。另外,通过对合成型PT对称系统的研究将对探索电子学领域的非厄米物理特性提供一个新的思路。

    基于三阶宇称时间对称的无源型无线传感系统

    公开(公告)号:CN110428954A

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201910728026.0

    申请日:2019-08-08

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: H01F27/28 H01F38/14 G08C17/02

    摘要: 本发明提供一种基于三阶宇称时间对称的无源型无线传感系统,所述系统包括一个非谐振源线圈、三个谐振频率相同的谐振线圈(包括发射线圈、中继线圈和接收线圈)以及一个非谐振负载线圈。每个谐振线圈通过在绝缘非磁性材料框架侧面上多重绕匝导线并加载电容器来实现对单个线圈谐振频率的调控。并通过利用基于三阶宇称-时间对称非厄米系统的物理性质,通过调节所述线圈之间的耦合距离,使系统处于三阶奇异点处。当外加的微小扰动作用在任意一个谐振线圈上时,所述三阶系统的频率响应随外加扰动的立方根变化而变化,微小扰动的效果被显著放大,所述系统的感应灵敏度显著增强。

    基于三个共振线圈的无线电能传输系统及其传输方法

    公开(公告)号:CN110289698A

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201910605286.9

    申请日:2019-07-05

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: H02J50/12 H02J50/50

    摘要: 本发明提供一种基于三个共振线圈的无线电能传输系统及其传输方法,所述系统包括一个非共振源线圈、共振频率相同的发射线圈、中继线圈和接收线圈以及一个非共振负载线圈。利用在绝缘非磁性材料框架侧面上多重绕匝导线并加载电容器形成的一对共振线圈实现调控线圈共振频率,并通过利用基于宇称-时间对称的三共振线圈的物理性质,使系统工作频率位于共振线圈的共振频率处。本发明系统在相同条件下较传统的WPT系统在共振频率处具有传输效率下降缓慢,鲁棒性更强,待机功率损耗较小,减少系统向周围的能量辐射的优势。此外,该系统即使接收部分小型化在一定传输距离下也具有较强的鲁棒性;还可同时给多个互不影响的小型化接收部分以不同效率进行充电。

    基于三个共振线圈的无线电能传输系统及其传输方法

    公开(公告)号:CN110289698B

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN201910605286.9

    申请日:2019-07-05

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: H02J50/12 H02J50/50

    摘要: 本发明提供一种基于三个共振线圈的无线电能传输系统及其传输方法,所述系统包括一个非共振源线圈、共振频率相同的发射线圈、中继线圈和接收线圈以及一个非共振负载线圈。利用在绝缘非磁性材料框架侧面上多重绕匝导线并加载电容器形成的一对共振线圈实现调控线圈共振频率,并通过利用基于宇称‑时间对称的三共振线圈的物理性质,使系统工作频率位于共振线圈的共振频率处。本发明系统在相同条件下较传统的WPT系统在共振频率处具有传输效率下降缓慢,鲁棒性更强,待机功率损耗较小,减少系统向周围的能量辐射的优势。此外,该系统即使接收部分小型化在一定传输距离下也具有较强的鲁棒性;还可同时给多个互不影响的小型化接收部分以不同效率进行充电。