С каждым днем население страны увеличивалось, и потребность власти тоже возрастала. В то же время во многих отношениях возросли потери энергии. Таким образом, преобразование этой энергии в пригодную для использования форму - это главное решение. По мере развития технологий и использования гаджетов, электронных устройств также увеличилось. Производство электроэнергии консервативными методами становится дефицитным. Возникает необходимость в другом способе выработки электроэнергии. В то же время энергия тратится впустую из-за передвижения человека и многими способами. Чтобы решить эту проблему, потери энергии можно преобразовать в полезную форму с помощью пьезоэлектрический датчик . Этот датчик преобразует давление на него в напряжение. Таким образом, используя этот метод энергосбережения, мы генерируем электроэнергию по ступенчатой системе выработки электроэнергии.
Система выработки электроэнергии подножкой
Шаговая система выработки электроэнергии на базе микроконтроллера
Этот проект используется для генерации напряжения с помощью силы шагов. Предлагаемая система работает как среда для выработки энергии с использованием силы. Этот проект очень полезен в общественных местах, таких как автобусные остановки, театры, железнодорожные станции, торговые центры и т. Д. Таким образом, эти системы размещаются в общественных местах, где люди ходят, и они должны путешествовать по этой системе, чтобы пройти через вход или существуют.
Принципиальная схема подножки системы выработки электроэнергии
Затем эти системы могут генерировать напряжение на каждом шагу стопы. Для этого используется пьезоэлектрический датчик, который измеряет силу, давление и ускорение путем преобразования их в электрические сигналы. Эта система использует вольтметр для измерения выходной мощности, светодиодные фонари, систему измерения веса и аккумулятор для лучшей демонстрации системы.
- Когда к пьезоэлектрическому датчику прикладывается сила, сила преобразуется в электрическую энергию.
- В этом движении выходное напряжение сохраняется в батарее.
- Выходное напряжение, которое генерируется датчиком, используется для управления нагрузками постоянного тока.
- Здесь мы используем AT89S52 для отображения количества заряженного аккумулятора.
Блок-схема подножка энергетической системы поколения
К основным блокам подножной системы выработки электроэнергии относятся следующие:
- Микроконтроллер AT89S52
- Пьезоэлектрический датчик
- Нейтрализатор пульсаций переменного тока
- Однонаправленный регулятор тока
- Пробоотборник напряжения
- ЖК-дисплей 16X2
- Свинцово-кислотная батарея
- АЦП
- ИНВЕРТОР
Блок-схема подножка энергетической системы поколения
Пьезоэлектрический датчик
Пьезоэлектрический датчик - это электрическое устройство, которое используется для измерения ускорения, давления или силы, чтобы преобразовать их в электрический сигнал. Эти датчики в основном используются для управления процессами, обеспечения качества, исследований и разработок в различных отраслях промышленности. Этот датчик применяется в аэрокосмической, медицинской и ядерной технике, а в качестве датчика давления он используется в сенсорной панели мобильных телефонов. В автомобильной промышленности эти датчики используются для контроля зажигания при разработке двигателей внутреннего сгорания.
Пьезоэлектрический датчик
Свинцово-кислотная батарея
Свинцовые батареи чаще всего используются в фотоэлектрических системах из-за низкой стоимости и легко доступны во всем мире. Эти батареи доступны как в герметичных, так и в жидкостных батареях. Свинцово-кислотные аккумуляторы обладают высокой надежностью благодаря их способности выдерживать перезаряд, разряд и удары. Аккумуляторы имеют отличную зарядку, низкий саморазряд и большой объем электролита. Свинцово-кислотные аккумуляторы протестированы с использованием автоматизированного проектирования. Эти применения этих батарей используются в Системы ИБП и инвертор и уметь работать в опасных условиях.
Свинцово-кислотная батарея
Микроконтроллер AT89S52
В этом проекте используется микроконтроллер AT89S52, и особенности этого микроконтроллера включают 8 Кбайт ПЗУ, 256 байтов ОЗУ 3) 3 таймера, 32 контакта ввода-вывода, один последовательный порт, 8 источников прерываний. Здесь мы используем микроконтроллер AT89S52 для отображения количества заряженного аккумулятора. когда мы ставим нашу ногу на пьезоэлектрический датчик.
Микроконтроллер AT89S52
Аналого-цифровой преобразователь
АЦП (аналого-цифровой преобразователь) - это устройство, преобразующее аналоговые символы в цифровые. А аналогово-цифровой преобразователь может также предложить изолированное измерение. Обратный ход достигается с помощью ЦАП (цифро-аналогового преобразователя). Как правило, это электронное устройство, которое изменяет аналоговый вход, например напряжение или ток, на цифровой выход, что зависит от величины напряжения или тока. Тем не менее, некоторые частично электронные устройства, такие как датчики угла поворота, также можно рассматривать как АЦП.
Аналого-цифровой преобразователь
Нейтрализатор пульсаций переменного тока
Он используется для удаления ряби с выход выпрямителя и сглаживает o / p постоянного тока, получаемого от фильтра, и оно остается постоянным, пока нагрузка и напряжение сети не будут поддерживаться постоянными. Однако, если один из двух вариантов изменяется, то принимаемое напряжение постоянного тока в этой точке изменяется. Таким образом, на выходном каскаде применяется регулятор.
Инвертор
Инвертор - это электрическое устройство, которое преобразует постоянный ток в переменный, преобразованный переменный ток может иметь любое требуемое напряжение и частоту с использованием соответствующих схем управления, трансформаторов и переключателей.
Инвертор
Твердотельные инверторы используются в широком спектре приложений, поскольку у них нет движущихся частей, от небольших импульсных источников питания до высоковольтных прямых ступенчатых генераторов электроэнергии с использованием пьезоэлектрических материалов, которые транспортируют большую мощность. Инверторы используются для питания переменного тока от источников постоянного тока, таких как батареи или солнечные панели. Они подразделяются на два типа. Модифицированный сигнал o / p инвертора синусоидальной волны похож на сигнал o / p прямоугольной формы, за исключением того, что o / p переходит на 0 В на некоторое время перед переключением + Ve или -Ve. Это очень просто и недорого, и хорошо подходит для различных электронных устройств, за исключением чувствительного или специализированного оборудования, такого как лазерные принтеры.
Пробоотборник напряжения
Пробоотборник напряжения или схема выборки и удержания является важным аналоговым строительным блоком, а применение пробоотборника напряжения включает фильтры с переключаемыми конденсаторами и аналого-цифровые преобразователи. Основная функция схемы выборки и хранения - это выборка аналогового i / p-сигнала и сохранение этого значения в течение определенного периода времени для последующей обработки. Схема выборки и хранения разработана с использованием только одного конденсатора и одного МОП-транзистора. Работа этой схемы проста. Когда CK высокий, переключатель MOS будет включен, что, в свою очередь, позволяет выходному напряжению отслеживать входное напряжение. Когда CK низкий, переключатель MOS будет выключен.
Пробоотборник напряжения
Однонаправленный регулятор тока
Как указывает термин, эта схема пропускает ток только в одном направлении. Они есть диоды и тиристоры . В этом проекте диод (D = 1N4007) используется в качестве регулятора однонаправленного тока. Основная функция диода заключается в том, что он пропускает ток только в одном направлении и блокирует ток в обратном направлении.
1N4007 Диод
ЖК-дисплей 16X2
ЖК-дисплей 16X2 используется в проекте по производству электроэнергии по шагам для отображения состояния напряжения. Он также снабжен штифтом для регулировки контрастности.
ЖК-дисплей 16X2
Преимущества проекта Footstep Power Generation System: эхолокация, снижение потерь энергии, меньшие затраты на обслуживание, сверхнизкий уровень шума, широкий динамический и температурный диапазон и т. Д. Этот проект используется для уличного освещения, мобильной зарядки. Его можно использовать в ситуациях сбоя питания. Области применения этого проекта включают общественные места, такие как храмы, улицы, метро, железнодорожные станции.
Таким образом, речь идет о системе выработки электроэнергии с использованием микроконтроллера, которая является доступной и экономичной. Этот проект можно использовать для управления нагрузками как переменного, так и постоянного тока в соответствии с давлением, которое мы приложили к пьезоэлектрическому датчику. Мы надеемся, что вы лучше понимаете эту концепцию. Кроме того, любые вопросы по этой теме, пожалуйста, оставьте свой отзыв в разделе комментариев ниже. Вот вам вопрос, каковы области применения пьезоэлектрического датчика?
