Ze dne na den se zvýšil počet obyvatel země a zvýšil se také požadavek na výkon. Zároveň se v mnoha ohledech zvyšovalo plýtvání energií. Hlavním řešením je tedy reforma této energie zpět do použitelné podoby. Jak se vyvíjí technologie a používání gadgetů, zvyšují se také elektronická zařízení. Výroba energie pomocí konzervativních metod se stává nedostatečnou. Existuje potřeba vyvinout jinou metodu výroby energie. Zároveň dochází k plýtvání energií v důsledku lidské lokomoce a mnoha způsoby. K překonání tohoto problému lze energetické ztráty převést do použitelné podoby pomocí piezoelektrický snímač . Tento senzor převádí tlak na něj na napětí. Takže pomocí této metody úspory energie, to je nášlapný systém výroby energie, který generujeme.
Systém výroby energie po stopách
Mikrokontrolér na bázi Footstep Power Generation System
Tento projekt se používá ke generování napětí pomocí krokové síly. Navrhovaný systém funguje jako médium pro výrobu energie pomocí síly. Tento projekt je velmi užitečný na veřejných místech, jako jsou autobusové zastávky, divadla, nádraží, nákupní střediska atd. Tyto systémy jsou tedy umístěny na veřejných místech, kde lidé chodí, a musí cestovat tímto systémem, aby se dostali skrz vchod nebo existovali.
Schéma zapojení systému výroby energie po stopách
Pak mohou tyto systémy generovat napětí na každém kroku nohy. Za tímto účelem se piezoelektrický senzor používá k měření síly, tlaku a zrychlení jeho změnou na elektrické signály. Tento systém používá voltmetr pro měření výkonu, LED světla, systém měření hmotnosti a baterii pro lepší demonstraci systému.
- Kdykoli na piezoelektrický snímač působí síla, pak se síla převede na elektrickou energii.
- Při tomto pohybu je výstupní napětí uloženo v baterii
- Výstupní napětí generované ze snímače se používá k pohonu stejnosměrných zátěží
- Zde používáme AT89S52 k zobrazení množství nabité baterie.
Blokové schéma systému výroby energie po stopách
Hlavní bloky systému výroby energie po stopách zahrnují následující
- Mikrokontrolér AT89S52
- Piezoelektrický senzor
- AC zvlnění neutralizátor
- Jednosměrný regulátor proudu
- Vzorkovač napětí
- 16x2 LCD
- Olověná baterie
- ADC
- INVERTOR
Blokové schéma systému výroby energie po stopách
Piezoelektrický senzor
Piezoelektrický senzor je elektrické zařízení, které se používá k měření zrychlení, tlaku nebo síly k jejich převodu na elektrický signál. Tyto senzory se používají hlavně pro řízení procesů, zajišťování kvality, výzkum a vývoj v různých průmyslových odvětvích. Mezi aplikace tohoto snímače patří letecký, lékařský, jaderný přístroj a jako tlakový snímač se používá na dotykové podložce mobilních telefonů. V automobilovém průmyslu se tyto senzory používají k monitorování zapalování při vývoji spalovacích motorů.
Piezoelektrický senzor
Olověná baterie
Olověná baterie se nejčastěji používá v FV systémech kvůli nízké ceně a snadno dostupná všude na světě. Tyto baterie jsou k dispozici v uzavřených i mokrých bateriích. Olověné baterie mají vysokou spolehlivost díky své schopnosti odolávat přebíjení, přebíjení a nárazům. Baterie mají vynikající schopnost nabíjení, nízké samovybíjení a velký objem elektrolytu. Olověné baterie jsou testovány pomocí Computer Aided Design. Tyto aplikace těchto baterií se používají v Systémy a střídače UPS a umět hrát za nebezpečných podmínek.
Olověná baterie
Mikrokontrolér AT89S52
Tento projekt využívá mikrokontrolér AT89S52 a funkce tohoto mikrokontroléru zahrnuje 8K bajtů ROM, 256 bajtů RAM 3) 3 časovače, 32 I / O kolíků, jeden sériový port, 8 zdrojů přerušení Zde používáme mikrokontrolér AT89S52 k zobrazení nabití baterie když položíme náš krok na piezoelektrický senzor.
Mikrokontrolér AT89S52
Analogově digitální převodník
ADC (analogově-digitální převodník) je zařízení, které převádí analogové na digitální symboly. A převodník nalog na digitální může také nabídnout izolované měření. Zpětného chodu je dosaženo pomocí DAC (digitálně-analogový převodník). Obvykle se jedná o elektronické zařízení, které mění analogový vstup, jako je napětí nebo proud, na digitální výstup, který souvisí s velikostí napětí nebo proudu. Některá částečně elektronická zařízení, jako jsou rotační kodéry, lze nicméně považovat za ADC.
Analogově digitální převodník
AC zvlnění neutralizátor
Používá se k odstranění vln z výstup usměrňovače a vyhlazuje o / p stejnosměrného proudu, který je přijímán z filtru, a je konstantní, dokud není udržováno konstantní zatížení a síťové napětí. Pokud se však některá z těchto dvou proměnných mění, přijaté stejnosměrné napětí se v tomto bodě změní. Ve výstupním stupni je tedy použit regulátor.
Střídač
Střídač je elektrické zařízení, které převádí stejnosměrný proud na střídavý proud, přičemž převedený střídavý proud může být při jakémkoli požadovaném napětí a frekvenci s použitím příslušných řídicích obvodů, transformátorů a spínání.
Střídač
Polovodičové invertory se používají v široké škále aplikací, protože nemají žádné pohyblivé části od malých spínacích zdrojů až po velké elektrické vysokonapěťové přímé přímé kroky výroby energie pomocí piezoelektrického materiálu, který přenáší hromadnou energii. Střídače se používají k napájení střídavého proudu ze stejnosměrných zdrojů, jako jsou baterie nebo solární panely. Ty jsou rozděleny do dvou typů. Modifikovaný sinusový měnič je o / p podobný čtvercové vlně o / p, kromě toho, že o / p po určitou dobu přechází na 0 V před přepnutím + Ve nebo -Ve. Je to velmi jednoduché a levné a hodí se k různým elektronickým zařízením, s výjimkou citlivých nebo specializovaných zařízení, jako jsou laserové tiskárny.
Vzorkovač napětí
Vzorkovač napětí nebo obvod vzorkování a přidržení je základním analogovým stavebním kamenem a aplikace vzorkovače napětí zahrnují spínané kondenzátorové filtry a analogově-digitální převodníky. Hlavní funkcí obvodu vzorkování a zadržení je vzorkování analogového i / p signálu a udržení této hodnoty po určitou dobu pro následné zpracování. Obvod vzorkování a zadržení je navržen s použitím pouze jednoho kondenzátoru a jednoho tranzistoru MOS. Práce tohoto obvodu je přímočará. Když je CK vysoká, pak bude přepínač MOS v poloze ON, což zase umožní, aby výstupní napětí sledovalo vstupní napětí. Když je CK nízká, pak bude přepínač MOS VYPNUTÝ.
Vzorkovač napětí
Jednosměrný regulátor proudu
Jak termín určuje, tento obvod umožňuje protékat pouze jeden směr proudu. Oni jsou diody a tyristory . V tomto projektu je dioda (D = 1N4007) použita jako jednosměrný proudový regulátor. Hlavní funkcí diody je, že umožňuje tok proudu pouze v jednom směru, zatímco blokuje proud v opačném směru.
Dioda 1N4007
16x2 LCD
Pro zobrazení stavu napětí se v projektu krokového generování energie používá LCD displej 16X2. Je také vybaven kolíkem pro nastavení kontrastu.
16x2 LCD
Výhody projektu Footstep Power Generation System jsou: šetrné k životnímu prostředí, plýtvání energií, nižší náklady na údržbu, ultra nízká hlučnost, široký dynamický a teplotní rozsah atd. Tento projekt se používá pro pouliční osvětlení, mobilní nabíjení. Lze jej použít v situacích při výpadku proudu. Aplikační oblasti tohoto projektu zahrnují veřejné oblasti, jako jsou chrámy, ulice, metro, železniční stanice.
Jedná se tedy o stopový systém výroby energie využívající mikrokontrolér, který je cenově dostupný a ekonomický. Tento projekt lze použít k pohonu jak střídavých, tak stejnosměrných zátěží podle tlaku, který jsme aplikovali na piezoelektrický snímač. Doufáme, že jste tomuto konceptu lépe porozuměli. Jakékoli dotazy týkající se tohoto tématu prosím poskytněte v níže uvedené sekci komentářů. Zde je otázka, jaké jsou aplikace piezoelektrického senzoru?
