Self-Powered Wireless Temperature and Vibration Monitoring System by Weak Vibrational Energy for Industrial Internet of Things

纳米发生器 振动 能量收集 无线 摩擦电效应 无线传感器网络 电气工程 计算机科学 振动能 状态监测 功率(物理) 汽车工程 材料科学 电信 工程类 计算机网络 压电 声学 化学 物理 有机化学 量子力学 分子 复合材料
作者
Yihong Qi,Junqing Zhao,Jianhua Zeng,Xia Cao,Yuhan Qin,Jie Cao,Likun Gong,Xianghua Huang,Zhaozheng Wang,Guoxu Liu,Chi Zhang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (34): 40569-40578 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsami.3c08016
摘要

Developing self-powered smart wireless sensor networks by harvesting industrial environmental weak vibration energy remains a challenge and an impending need for enabling the widespread rollout of the industrial internet of things (IIoT). This work reports a self-powered wireless temperature and vibration monitoring system (WTVMS) based on a vibrational triboelectric nanogenerator (V-TENG) and a piezoelectric nanogenerator (PENG) for weak vibration energy collection and information sensing. Therein, the V-TENG can scavenge weak vibration energy down to 80 μm to power the system through a power management module, while the PENG is able to supply the frequency signal to the system by a comparison circuit. In an industrial vibration environment where the vibration frequency and amplitude are 20 Hz and 100 μm, respectively, the WTVMS can upload temperature and frequency information on the equipment to the cloud in combination with the narrowband IoT technology to realize real-time information monitoring. Furthermore, the WTVMS can work continuously for more than 2 months, during which the V-TENG can operate up to 100 million cycles, achieving ultrahigh stability and durability. By integrating weak vibration energy harvesting and active sensing technology, the WTVMS can be used for real-time online monitoring and early fault diagnosis of vibration equipment, which has great application prospects in industrial production, machinery manufacturing, traffic transportation, and intelligent IIoT.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
hehe发布了新的文献求助10
1秒前
Qimier完成签到,获得积分10
2秒前
MING完成签到,获得积分20
5秒前
明明完成签到,获得积分10
6秒前
斯文败类应助Siwen采纳,获得10
7秒前
8秒前
为什么我不会完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
yeye发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
11秒前
tanchanjuan完成签到,获得积分20
12秒前
pipi发布了新的文献求助10
12秒前
完美世界应助wangyue1995采纳,获得10
13秒前
13秒前
小周超无敌完成签到 ,获得积分10
14秒前
寻寻觅觅呢应助qazcy采纳,获得200
14秒前
15秒前
LL黎L关注了科研通微信公众号
15秒前
16秒前
16秒前
17秒前
qi发布了新的文献求助30
18秒前
机智的若灵完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
万能图书馆应助pipi采纳,获得10
20秒前
somo完成签到,获得积分10
21秒前
hehe完成签到,获得积分20
21秒前
vuig完成签到 ,获得积分10
25秒前
bkagyin应助勇往直前采纳,获得10
25秒前
清逸之风发布了新的文献求助10
25秒前
科目三应助CXS采纳,获得10
25秒前
28秒前
小古发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
仲乔妹发布了新的文献求助10
29秒前
31秒前
31秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
32秒前
高分求助中
The three stars each : the Astrolabes and related texts 1070
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Hieronymi Mercurialis Foroliviensis De arte gymnastica libri sex: In quibus exercitationum omnium vetustarum genera, loca, modi, facultates, & ... exercitationes pertinet diligenter explicatur Hardcover – 26 August 2016 900
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2404311
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2102933
关于积分的说明 5307251
捐赠科研通 1830605
什么是DOI,文献DOI怎么找? 912148
版权声明 560502
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 487683