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龍圖騰網獲悉浙江大學申請的專利一種能源自持的集成化微型氣象監測系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN118837974B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-05發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202410801077.2，技術領域涉及：G01W1/02；該發明授權一種能源自持的集成化微型氣象監測系統是由曹云琦;姚一培;范舒羽;侯迪波;張光新設計研發完成，并于2024-06-20向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種能源自持的集成化微型氣象監測系統在說明書摘要公布了：本發明公開了一種能源自持的集成化微型氣象監測系統，所述系統包括電磁式風能采集模塊、風向測量模塊、能量管理模塊、溫濕度測量模塊和氣象監測模塊。電磁式風能采集模塊包括將風能轉化為結構的旋轉動能的渦輪旋轉結構、利用電磁感應原理將旋轉動能轉化為電能的機電轉換結構；風向測量模塊利用光電轉換原理將風向信息轉化成電信號輸出；能量管理模塊用于儲存電能，并為其他模塊供電；溫濕度測量模塊集成了低功耗溫濕度傳感器；氣象監測模塊實現數據處理。本發明能高效采集風能，基于該可持續能源實現自身的能源自持，并集成多種氣象要素監測功能，可在無人值守條件下實現環境溫濕度、自然風的風向風速風矢量信息等氣象數據的長期穩定監測。

本發明授權一種能源自持的集成化微型氣象監測系統在權利要求書中公布了：1.一種能源自持的集成化微型氣象監測系統，其特征在于，包括： 電磁式風能采集模塊，包括渦輪旋轉結構、機電轉換結構；所述渦輪旋轉結構用于將風能轉化為結構的旋轉動能，所述機電轉換結構利用電磁感應原理將旋轉動能轉化為電能，輸出帶有風速信息的電信號； 能量管理模塊，用于接收并儲存電磁式風能采集模塊轉化的電能，為其他模塊供電； 風向測量模塊，包括風向標7和光敏電阻陣列8；所述風向標的風標端帶有光源，在風的作用下指向迎風方向，光敏電阻陣列用于通過檢測風向標上的光源的位置實現將風向標的風向指示結果轉換成帶有風向信息的電信號并輸出； 溫濕度測量模塊，包括溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器用于獲取環境溫濕度信息并傳輸給氣象監測模塊； 氣象監測模塊，用于接收所述風向測量模塊輸出的電信號、所述電磁式風能采集模塊輸出的電信號和所述溫濕度測量模塊輸出的環境溫濕度信息，其中風向測量模塊和電磁式風能采集模塊輸出的電信號經運算處理得到當前環境的風向風速數據； 所述渦輪旋轉結構包括葉片頂部導流罩1、葉片本體2和葉片底座3，所述葉片本體2采用薩沃紐斯結構，葉片間隙比為0.17-0.35，葉片本體2通過中軸轉動連接在葉片頂部導流罩和葉片底座之間；所述葉片底座3下方還安裝有軸桿，所述軸桿與所述機電轉換結構相連，用于將渦輪旋轉結構的旋轉動能傳遞給機電轉換結構；所述葉片頂部導流罩1與所述葉片底座3均為圓盤形，緊貼葉片本體2兩端； 所述機電轉換結構為三層結構，包括第一線圈層4、磁鐵層5和第二線圈層6，所述磁鐵層5通過軸桿與渦輪旋轉結構固定，隨所述渦輪旋轉結構同步旋轉，所述磁鐵層5中固定有沿軸向方向磁化的永磁鐵；所述第一線圈層4和第二線圈層6分別位于磁鐵層的兩側，所述第一線圈層4和第二線圈層6之間固定連接，并固定至外部結構避免轉動； 所述機電轉換結構中，所述磁鐵層5包含M個沿軸向方向磁化的永磁鐵，M個永磁鐵按圓周周向排列固定在磁鐵層中，所述永磁鐵的最大磁能積大于42MGOe，所述第一線圈層4和第二線圈層6各包括M個線圈繞組，線圈繞組與永磁鐵的形狀與尺寸相同、排列方式相同，第一線圈層4、磁鐵層5和第二線圈層6每層之間距離1-3mm； 所述光敏電阻陣列8包含若干圓周陣列化排布的光敏電阻，固定在機電轉換結構的上方，所述風向標位于所述光敏電阻陣列的圓心處，且風向標的轉軸與所述光敏電阻陣列所在平面垂直；所述光敏電阻陣列8采用正負極復用式連接方式； 所述風向測量模塊的具體工作方式為：風向標在風的作用下指向迎風方向，同時風標端固定的光源照射到對應方向下的光敏電阻處；通過依次激活行線，并在每一行激活時測量所有列線上的阻值變化，就可以構建出整個陣列的光照強度映射，最終光敏電阻阻值發生變化的通道所指方向即風向標的風向指示結果。

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