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 云计算 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 操作系统 物理 复合材料 量子力学 有机化学 化学 分子
作者
Youchao Qi,Junqing Zhao,Jianhua Zeng,Xiaoxin Cao,Yuhan Qin,Jie Cao,Likun Gong,Xinlong 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:10
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
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
刚刚
2秒前
3秒前
ym完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
ding发布了新的文献求助10
3秒前
sisii完成签到,获得积分10
3秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
4秒前
4秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得30
5秒前
RAnDw发布了新的文献求助10
5秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
阿秧发布了新的文献求助30
5秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
yz发布了新的文献求助20
5秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
pandarion发布了新的文献求助10
7秒前
WWWWWMMMMMFFFFF完成签到,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
聪明怜阳发布了新的文献求助10
9秒前
略略略完成签到 ,获得积分10
9秒前
FSJ发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The Insulin Resistance Epidemic: Uncovering the Root Cause of Chronic Disease  500
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3662898
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3223698
关于积分的说明 9752620
捐赠科研通 2933587
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1606194
邀请新用户注册赠送积分活动 758307
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 734775