请教:光纤传输电能给传感器
有个应用场景,不能用金属导线给传感器供电,传感器与采集装置距离约10m。由于传感器功耗比较小100mW,想用光纤给传感器供电。具体思路是:大功率LED光源->光纤->太阳能电池,需要控制成本。(激光的太贵了,天价啦)
可行性如何?请教大家了! 还不如直接装个白织灯 本帖最后由 Himem 于 2019-9-19 20:40 编辑
记得一般光纤就对几个波长是低损耗的,窗口比较小,普通LED的光谱可能太宽了 新颖的想法。中间距离有多远?发射管寿命可能是个问题。 最基础考虑有几个工程问题
1. 100mW光功率,留个余量至少要500mW的供给,500mW的光对于人眼是非常危险的,工程上如何保护?
2. 光如何转换为电能,光电转换效率,假如能做到20%,那意味着源端要2.5W的功率输出,2.5W更危险,你的保护线缆的价格恐怕承受不起
3. 激光器或电光转换器,效率能达到30%顶天了,因为着最开始的功耗有8W左右
4. 电光转换器和光电转能器恐怕都是天价
5. 创新????哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈。国人基础研究太差,创新????哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈。
我觉得可行,提几点建议:用1mm或2mm的裸塑胶光纤合几股成一束,可传输的能量大一点;用红外的大功率led不需要激光;找个透镜配合机械结构做好耦合 howmoney 发表于 2019-9-19 21:13
我觉得可行,提几点建议:用1mm或2mm的裸塑胶光纤合几股成一束,可传输的能量大一点;用红外的大功率led不 ...
正打算这样干了,已经买了导光纤维,准备测试一下。
我看到很多商店门口都有大功率LED灯源+导光纤维做的景观,所以才忽发奇想。 还不如用气管呢,供电方吹气,用电方用气流发电,效率和成本比光强多了。 ziruo2002ab 发表于 2019-9-19 20:54
最基础考虑有几个工程问题
1. 100mW光功率,留个余量至少要500mW的供给,500mW的光对于人眼是非常危险的, ...
从来没想过要创新,对光学也没有一点知识,见笑了。
只是实在想不出不用导线的远距离供电的办法了。
应用场景是密闭、全黑、无人值守的狭小弯曲空间。
Doding 发表于 2019-9-19 21:47
还不如用气管呢,供电方吹气,用电方用气流发电,效率和成本比光强多了。 ...
能用电路解决的不想用机械了,维护起来太麻烦了 DOER 发表于 2019-9-19 22:10
能用电路解决的不想用机械了,维护起来太麻烦了
机械的故障率和维护难度,会远低于光供电系统。 Doding 发表于 2019-9-19 22:12
机械的故障率和维护难度,会远低于光供电系统。
谢谢您的回复,但是我那传感器是测量振动的,压缩空气吹动一个叶轮发电,估计振动不小,干扰测量了
源端的气泵估计也小不了吧? DOER 发表于 2019-9-19 22:22
谢谢您的回复,但是我那传感器是测量振动的,压缩空气吹动一个叶轮发电,估计振动不小,干扰测量了
源端 ...
那就没办法了,光纤的连接,光线的聚集难度也不小,不一定比激光的成本低多少,多考虑几种方案吧。 买光纤 电线一体的线,就解决了 Vmao 发表于 2019-9-19 22:30
买光纤 电线一体的线,就解决了
要是能够用电线,就不用光纤了 老外有种光编码器,绝对位置的,无电源,用的是一进一出两根光纤
光纤输入白光,编码器里面有个棱镜分光把白光散射成一条色带,不同颜色对应码盘不同的孔
穿过码盘的光由另一个棱镜汇聚成一束光,从另一个光纤输出
看介绍,典型应用场景是在核反应堆里面 温差发电怎么样,导热可以用导热胶来,并不导电,而且功率可以做的比较大。 RAMILE 发表于 2019-9-19 22:50
老外有种光编码器,绝对位置的,无电源,用的是一进一出两根光纤
光纤输入白光,编码器里面有个棱镜分光把 ...
很聪明的办法{:lol:} 搜集到的一个产品资料,这个公司在网上居然搜不到。
打听了一下价格,天价 yjamdfhqjs 发表于 2019-9-19 22:56
温差发电怎么样,导热可以用导热胶来,并不导电,而且功率可以做的比较大。 ...
测量的是一个绝缘体,没有温差,不发热 传感器功耗进一步降低,内置电池 在比google还管用的淘宝里面看了下,用砷化镓聚光电池完全可以输出1W功率 本帖最后由 ziruo2002ab 于 2019-9-20 06:34 编辑
感觉这个做的也不错,价格大概几万吧,没想象中高,就是体积大
震动的我们也做过,首选的是自供电,震动,光都可以发电,功耗要继续优化,100mW你这也太高了,另外可以考虑锂亚电池,10节电池190aH了,你功耗1mA也够你十几年了。 RAMILE 发表于 2019-9-19 23:38
在比google还管用的淘宝里面看了下,用砷化镓聚光电池完全可以输出1W功率
很小一片砷化镓聚光太阳能电池,都要几千了,那玩意用在卫星,还没民用{:smile:} 无线充电? 能穿光纤的地方不能穿电缆吗? 既然是做振动传感,为啥不直接用光纤传感器,不需要供电 DOER 发表于 2019-9-19 23:04
搜集到的一个产品资料,这个公司在网上居然搜不到。
打听了一下价格,天价 ...
哈哈,jdsu,在二手佬那里买过这个牌子的调制器,效果还不错 能穿光纤的地方不能穿电缆吗? +1 dykwai1 发表于 2019-9-20 09:18
能穿光纤的地方不能穿电缆吗? +1
不能,要求很强的绝缘 我是谁712 发表于 2019-9-20 09:03
既然是做振动传感,为啥不直接用光纤传感器,不需要供电
看来咱们坛里土豪很多,光纤测振用不起也不能用,频响太差啦{:smile:} DOER 发表于 2019-9-20 09:22
不能,要求很强的绝缘
多强的绝缘,还可以考虑下管 ziruo2002ab 发表于 2019-9-19 20:54
最基础考虑有几个工程问题
1. 100mW光功率,留个余量至少要500mW的供给,500mW的光对于人眼是非常危险的, ...
是的,电力上高压部分有激光供电的,的确是太贵了。要用光纤传普通光供电,那更是天方夜谭。 DOER 发表于 2019-9-20 07:08
很小一片砷化镓聚光太阳能电池,都要几千了,那玩意用在卫星,还没民用...
所以说,google 尽告诉你没啥用的东西,中国年年药丸
淘宝只告诉你70块一片包不包邮 wqsjob 发表于 2019-9-20 09:46
是的,电力上高压部分有激光供电的,的确是太贵了。要用光纤传普通光供电,那更是天方夜谭。 ...
好像是白光还是哪家,出了个个光纤电烙铁,用的是氙灯光源,就是你说的普通光 找这家公司的产品看下powercast。 受制于光电转换的效率问题,还是劝楼主改变思路,无线充电都比这个好实现点 不过距离10m,无线充电也够呛 换个电池无线传感器? 100mW还小?够大了吧。。。是持续工作么? 振动有多大,直接振动自供电嘛,英国有一家专门提供振动发电机,比较微小振动就可以供电,但你这个100mw明显太大,功耗没做优化,不适合这种供能的方案 光的波长越短,能量也越大。
所以,注入紫外光,但紫外光是否方便转换回电能? DOER 发表于 2019-9-20 09:23
看来咱们坛里土豪很多,光纤测振用不起也不能用,频响太差啦
点式的光纤传感频响其实可以很高的 看看医用内窥镜相关的资料吧,LED光源,光纤导光,实现这个功率应该没问题 NFC供电、通讯 这个不需要实时工作吧,如果你1小时测一次,可以慢慢充1小时的电,测一次,再充电。 汇报一下,简单的测试,3mm直径、5m的导光纤维,用一个LED灯照射一端,另一端对准完全黑暗环境中的太阳能电池,发现太阳能电池的电压对比室内光线的输出电压高一点 可以用电池的话成本是最低的。有一种光纤传感器,通过光纤连温度传感器,测光纤回传的信号,一个点也需要几千块。 tgyd 发表于 2019-9-27 15:17
可以用电池的话成本是最低的。有一种光纤传感器,通过光纤连温度传感器,测光纤回传的信号,一个点也需要几 ...
解调器挺贵了,用不起啊{:lol:}
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