一、技术领域

水下探测/传感领域

二、专利介绍

1.专利信息

专利类型：发明

专利权人：清华大学深圳国际研究生院

申请号：ZL 202310544089.7

发明人：曲钧天、王伟琛、徐敏义、朱传庆、王浩宇、王学谦、梁斌

2.专利说明书摘要

       本发明公开了一种水下压力传感器及水下压力大小和变化速度测量方法，包括外壳具有中空腔体结构，用于容纳感知单元；感应电极紧贴在外壳的内壁，其轴向从上到下的周向长度满足线性关系；滑动介电体位于感应电极包络的空间内，滑动介电体用于轴向运动改变滑动介电体与感应电极的接触面积产生电信号；平衡机构设置于滑动介电体与外壳之间，用于平衡感知单元内部气压与水下压力；信号采集器用于收集电信号，计算水下压力的大小和变化速度，进而可以得出水下压力传感器所受压力情况；采用摩擦纳米发电机技术，直接将水压信号转变为电信号，以实现自驱动；还具有结构强度高，不易损坏，稳定性好，环境适应能力强等特点。

3.创新点

（1）自驱动技术的应用：本发明通过摩擦纳米发电机（TENG）技术，可以直接将水下的压力变化转换为电信号，从而实现无需外部电源的自驱动。这一技术突破了传统水下传感器依赖外部电源的局限，极大地增强了其在远离能源补给的海洋环境中的应用潜力。

4.痛点问题

       传统水下传感器通常需要外部电源或频繁的电池更换，本发明的自驱动设计彻底解决了这一问题，特别适用于长期部署在偏远海域的应用。通过简化设计和采用成本效益高的材料，本发明显著降低了生产和维护的成本，同时实现了设备的小型化，易于大规模部署和维护。

5.技术优势

（1）高灵敏度和直观输出：通过直接的电信号输出，本发明提供了高灵敏度和易于解读的数据输出，有利于实时监测和快速响应。

三、产业化信息

1.应用场景

（1）本发明的水下压力传感器可以用于海洋深度测量、水文数据采集，可以提高海洋科学研究的精确度和效率；

2.商业价值

（1）成本效益：传感器结构简化，使用低成本材料制造，相较传统水压测量设备有更低的生产和维护成本。

3.发展规划

4.合作方式

面议

注：所有专利信息未经授权，请勿转载

 联系方式：ttc@sz.tsinghua.edu.cn