Dia a dia, la població del país augmentava i també augmentava la necessitat de poder. Al mateix temps, el malbaratament d’energia també va augmentar de moltes maneres. Per tant, reformar aquesta energia per tornar-la a utilitzar és la solució principal. A mesura que es va desenvolupant la tecnologia i l’ús de gadgets, els dispositius electrònics també van augmentar. La generació d'energia mitjançant mètodes conservadors esdevé deficient. Hi ha la necessitat d’un mètode de generació d’energia diferent. Al mateix temps, l’energia es malgasta a causa de la locomoció humana i de moltes maneres. Per superar aquest problema, el malbaratament energètic es pot convertir en forma utilitzable mitjançant sensor piezoelèctric . Aquest sensor converteix la pressió sobre ell en una tensió. Així doncs, mitjançant aquest mètode d’estalvi d’energia, aquest és el sistema de generació d’energia que estem generant.
Sistema de generació d’energia de pas
Sistema de generació d'energia basat en microcontroladors
Aquest projecte s’utilitza per generar tensió mitjançant la força del pas. El sistema proposat funciona com un mitjà per generar energia mitjançant la força. Aquest projecte és molt útil en llocs públics com a parades d’autobusos, teatres, estacions de ferrocarril, centres comercials, etc. Per tant, aquests sistemes es col·loquen en llocs públics on la gent camina i han de viatjar per aquest sistema per passar per l’entrada o bé existeix.
Diagrama de circuits del sistema de generació d’energia de passos
Aleshores, aquests sistemes poden generar tensió a cada pas d’un peu. Amb aquest propòsit, s'utilitza un sensor piezoelèctric per mesurar la força, la pressió i l'acceleració mitjançant el seu canvi en senyals elèctrics. Aquest sistema utilitza voltímetre per mesurar la sortida, llums led, sistema de mesura de pes i una bateria per a una millor demostració del sistema.
- Sempre que s’aplica força al sensor piezoelèctric, la força es converteix en energia elèctrica.
- En aquest moviment, la tensió de sortida s’emmagatzema a la bateria
- La tensió de sortida que es genera a partir del sensor s’utilitza per conduir càrregues de CC
- Aquí estem utilitzant AT89S52 per mostrar la quantitat de bateria que es carrega.
Diagrama de blocs del sistema de generació d’energia per passos
Els principals blocs del sistema de generació d’energia per passos són els següents
- Microcontrolador AT89S52
- Sensor piezoelèctric
- Neutralitzador AC Ripple
- Controlador de corrent unidireccional
- Mostreig de tensió
- LCD de 16X2
- Bateria de plom àcid
- ADC
- INVERTIDOR
Diagrama de blocs del sistema de generació d’energia per passos
Sensor piezoelèctric
Un sensor piezoelèctric és un dispositiu elèctric que s’utilitza per mesurar l’acceleració, la pressió o la força per convertir-los en un senyal elèctric. Aquests sensors s’utilitzen principalment per al control de processos, garantia de qualitat, investigació i desenvolupament en diverses indústries. Les aplicacions d’aquest sensor impliquen instrumentació aeroespacial, mèdica, nuclear i, com a sensor de pressió, s’utilitza en la pantalla tàctil dels telèfons mòbils. A la indústria de l’automòbil, aquests sensors s’utilitzen per controlar l’encesa quan es desenvolupen motors de combustió interna.
Sensor piezoelèctric
Bateria de plom àcid
La bateria de plom s’utilitza amb més freqüència en sistemes fotovoltaics a causa del seu baix cost i de fàcil accés a tot el món. Aquestes bateries estan disponibles tant en bateries segellades com en piles mullades. Les bateries de plom àcid tenen una gran fiabilitat gràcies a la seva capacitat de suportar sobrecàrregues, sobrecàrregues i xocs. Les bateries tenen una excel·lent acceptació de càrrega, baixa autodescàrrega i gran volum d’electròlit. Les bateries de plom àcid es proven amb el disseny assistit per ordinador. Aquestes aplicacions d’aquestes bateries s’utilitzen a Inversors i sistemes UPS i tenir l'habilitat per actuar en condicions perilloses.
Bateria de plom àcid
Microcontrolador AT89S52
Aquest projecte utilitza el microcontrolador AT89S52 i les funcions d’aquest microcontrolador inclouen 8K bytes ROM, 256 bytes RAM 3) 3 temporitzadors, 32 pins d'E / S, un port sèrie, 8 fonts d'interrupció Aquí estem utilitzant el microcontrolador AT89S52 per mostrar la quantitat de bateria que es carrega. quan col·loquem el nostre pas sobre el sensor piezoelèctric.
Microcontrolador AT89S52
Convertidor analògic a digital
Un ADC (convertidor analògic-digital) és un dispositiu que converteix símbols analògics en digitals. Un a nalog to digital converter també pot oferir una mesura aïllada. L’operació inversa s’aconsegueix mitjançant un DAC (convertidor digital-analògic). Normalment, es tracta d’un dispositiu electrònic que modifica una entrada analògica com el voltatge o el corrent a una sortida digital, que està relacionada amb la magnitud del voltatge o del corrent. No obstant això, alguns dispositius parcialment electrònics com els codificadors rotatius també es poden considerar ADC.
Convertidor analògic a digital
Neutralitzador AC Ripple
S'utilitza per eliminar les ondulacions del sortida del rectificador i suavitza l’o / p del CC que es rep del filtre i és constant fins que la tensió de càrrega i xarxa es manté constant. Tot i que, si qualsevol dels dos és variat, el voltatge de CC rebut en aquest punt canvia. Per tant, s’aplica un regulador a l’etapa de sortida.
Inversor
Un inversor és un dispositiu elèctric que converteix el corrent continu en corrent altern; el corrent altern convertit pot estar a qualsevol voltatge i freqüència necessaris amb l’ús de circuits de control, transformadors i commutació aplicables.
Inversor
Els inversors d’estat sòlid s’utilitzen en una àmplia gamma d’aplicacions perquè no tenen parts mòbils, des de petites fonts d’alimentació de commutació fins a grans generacions d’energia elèctrica directa d’alta tensió a petjada directa mitjançant material piezoelèctric que transporta energia massiva. Els inversors s’utilitzen per subministrar corrent altern de fonts de corrent continu com bateries o plaques solars. Es classifiquen en dos tipus: l’o / p del convertidor d’ona sinusoïdal modificada és similar a una ona quadrada o / p, excloent que l’o / p vagi a 0 V durant un temps abans de canviar + Ve o -Ve. És molt senzill i de baix cost i s’adapta perfectament a diversos dispositius electrònics, excepte per a equips sensibles o especialitzats com les impressores làser.
Mostreig de tensió
El mostreig de tensió o circuit de mostreig i retenció és un bloc analògic essencial i les aplicacions del mostreig de tensió inclouen filtres de condensadors commutats i convertidors analògics a digitals. La funció principal del circuit de mostreig i retenció és mostrejar un senyal analògic i / p i mantenir aquest valor durant un període de temps particular per al processament posterior. El circuit de mostreig i retenció està dissenyat utilitzant només un condensador i un transistor MOS. El funcionament d’aquest circuit és directe. Quan CK és alt, el commutador MOS estarà activat, cosa que permet al seu torn la tensió de sortida rastrejar la tensió d'entrada. Quan CK estigui baix, el commutador MOS estarà DESACTIVAT.
Mostreig de tensió
Controlador de corrent unidireccional
Com s'especifica el terme, aquest circuit permet que flueixi només una corrent de direcció. Ells són díodes i Tiristor . En aquest projecte, el díode (D = 1N4007) s'utilitza com a controlador de corrent unidireccional. La funció principal del díode és que permet el flux de corrent en una sola direcció mentre bloqueja el corrent en sentit invers.
1N4007 Diodo
LCD de 16X2
Una pantalla LCD de 16X2 s’utilitza en el projecte de generació d’energia de passos per mostrar l’estat de la tensió. També inclou un passador d’ajust del contrast.
LCD de 16X2
Els avantatges del projecte Footstep Power Generation System són: ecològic, reducció d’energia perduda, menys cost de manteniment, soroll ultra baix, ampli rang dinàmic i de temperatura, etc. Aquest projecte s’utilitza per a la il·luminació pública, la càrrega mòbil. Es pot utilitzar en situacions de fallada de corrent. Les àrees d’aplicació d’aquest projecte inclouen zones públiques com temples, carrers, metros, estacions de ferrocarril.
Per tant, es tracta del sistema de generació d’energia a petjades que utilitza un microcontrolador, que és assequible i econòmic. Aquest projecte es pot utilitzar per conduir càrregues tant de CA com de CC segons la pressió que hem aplicat al sensor piezoelèctric. Esperem que tingueu una millor comprensió d’aquest concepte. A més, si teniu cap pregunta sobre aquest tema, doneu els vostres comentaris a la secció de comentaris de sota. Aquí teniu una pregunta, quines són les aplicacions del sensor piezoelèctric?
