Smart Material을 이용한 무전선 토목계측기 전원공급장치 개발에 관한 기초연구

본 연구에서는 주위의 진동에너지를 변환하여 마이크로 시스템이나 저전력을 구동할 수 있는 초소형 동력원을 개발하고 이때 발생한 전기 에너지를 이용하여 토목구조물중 진동이 지속적으로 발생하는 교량과 같은 토목구조물의 내부의 상태를 감지한 후， 무선을 통하여 계측 데이터를 전송시키는 무전원/무선 계측 시스템 개발을 위한 기초연구를 수행하였다.<BR> 본 연구에서는 실제 적용하고자 하는 장소(건물， 교량， 터널 및 철로 등 진동이 늘 발생하는 곳)의 상황 및 환경적 특성에 맞추어 진동에 의한 자가 발전이 가능한 압전 발전기 구조 및 회로를 개발하였으며 온도를 계측하는 실제 응용 실험을 수행하였다. 본 연구 수행 결과， 일정 수준의 진동(약 0.1g 이상)이 발생하는 상황이라면 현재 본 연구에서 개발한 압전 발전기로 약 800㎼ ~ 900㎼정도의 전력을 생성할 수 있다는 것을 실험적으로 검증하였다.

To development of linelss power generator, in this study, micro-power generator which produces a small power was manufactured using smart material and examined the wire-free and battery-free installed sensor system as it converts vibration of the civil structure into electricity. piezoelectric apparatus system was also made up and the application experiment carried out in order to test a mount of electric power and a lineless power supply system under vibration force.<BR> As results of the study, if only vibration is applied as a almost 0.1g, it is proved that the power was generated 800㎼ ~ 900㎼ electricity using micro-power generator newly developed in this study.