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Piezo Power : Récupérateur d'énergie portable : 3 étapes
Piezo Power : Récupérateur d'énergie portable : 3 étapes

Vidéo: Piezo Power : Récupérateur d'énergie portable : 3 étapes

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Vidéo: Energy Harvesting for Electronic Devices 2024, Novembre
Anonim
Piezo Power: Récupérateur d'énergie portable
Piezo Power: Récupérateur d'énergie portable

Ce projet a été réalisé par Donovan New dans le cadre de sa thèse de premier cycle au Pomona College dans le département de physique et d'astronomie. Ces informations ont été mises à jour pour la dernière fois le 3 mai 2019.

Cette instructable fournit les fichiers d'impression 3D et le code arduino utilisés pour créer un récupérateur d'énergie portable dont la puissance de sortie est surveillée par un enregistreur de données. Cela permet de quantifier l'énergie récoltée à partir du mouvement humain à l'aide de la piézoélectricité. La conception comprend un Arduino intégré avec enregistreur de données sur carte SD. Un haut-parleur peut être inclus pour un retour audio en temps réel en plus de la collecte de données sur la quantité d'électricité générée dans chaque essai.

Étape 1: Pièces

Ce projet est conçu pour le transducteur piézoélectrique bimorphe suivant:

Mide PPA-2011 (274 $)

Pour l'Arduino, nous avons utilisé le Uno Rev3:

Arduino (22 $)

Pour enregistrer les données, nous avons utilisé le graveur de carte SD Adafruit:

Bouclier d'enregistrement de données (17 $, en-têtes compris)

Il faut également des pièces supplémentaires (carte SD, résistance de charge, condensateur de lissage, pont redresseur, pile 9 V pour alimenter l'arduino, petits écrous et boulons, et câbles de connexion/connecteurs).

Étape 2: Appareil de test en laboratoire

Appareil d'essai en laboratoire
Appareil d'essai en laboratoire

Les fichiers joints ici peuvent être utilisés pour imprimer en 3D une pince qui maintient le générateur au-dessus d'un poteau oscillant.

Étape 3: Appareil de test sur le terrain

Appareil d'essai sur le terrain
Appareil d'essai sur le terrain
Appareil d'essai sur le terrain
Appareil d'essai sur le terrain
Appareil d'essai sur le terrain
Appareil d'essai sur le terrain

Les deux fichiers.stl joints ici peuvent être utilisés pour imprimer en 3D le boîtier pour contenir le générateur et l'enregistreur de données.

Le fichier.iso joint ici contient le croquis arduino utilisé pour la collecte de données.

Une image de notre circuit final est montrée.

Des exemples de données sont indiqués pour la sortie (en volts sur une résistance de charge de 20 kOhm après redressement, avec un condensateur de lissage de 10 microFarad) pour diverses activités.

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