1．2．3．其他

目前主要有三种能量转换形式可以实现环境振动能到电能的转换，即:压电转换、电磁转换和静电转换。其中，压电转换具有能量密度高、工作可靠、适应性强等突出优点。压电能量收集技术的基础研究工作主要是从压电陶瓷材料的特性以及影响其发电因素等方面展开的，这些理论研究解决了压电陶瓷材料在实际应用中的问题，也为压电陶瓷材料在更广阔的范围应用打下了坚实基础[17]。压电能量源]自=751-·论~文"网·www.751com.cn/ 收集研究在日本及欧美等国家开始比较早，而国内对压电发电的研究尚处于初级阶段。目前压电方式的优点是结构简单、便于制造，可以采用成熟的微电子工艺制造，并与相关电路单片集成。

1．2．4  仪表供能

为了使仪表能够更长的时间，围绕电能这个关键点，可以从三个方面进行改善。最容易想到的便是增加电源的容量，其次是降低仪表的功耗，最后一点便是利用能量转化的方式从工作环境中获取电能来补充电源的电能。目前已有很多的微功耗仪表运用了以上的能量转化方式作为自身的电力来源。当然现在依然有许多的仪表使用的是普通电池，充电电池，电网供电等传统方式。而随着人们的要求不断提高，以及仪表的功耗进一步的降低，相信很快对电池的依赖就会下降。尤其是对于那些需要长期工作的设备，越是能够通过从环境中获取所需能量进行工作，越是能够减少对电池的需求，便能够越广泛的应用于各个领域中。

1．3  研究目标

本课题的主要研究目标有以下四点：

1.选择合适能量转化方式并设计结构；

2.搭建出能够稳定提供电能的电路；

3.寻找并比较得出合适的储能方式；

4.通过实验观察方案能否达到要求。

2  总体方案

在整个方案中，将分三个部分来实现预期目标。即最前端的能量收集部分，对电能进行处理的硬件电路，以及电能储存部分。通过比较各种不同器件的性能，选取适合本课题的方案与器件。完成三部分的设计并最终组合起来，通过实验验证，测试所选方案能否维持某型单片机的正常工作。