Soļa enerģijas ražošanas sistēma, izmantojot mikrokontrolleru

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Dienu no dienas valstī palielinājās iedzīvotāju skaits, un tiek palielināta arī varas prasība. Tajā pašā laikā enerģijas izšķiešana arī palielinājās daudzos veidos. Tāpēc šīs enerģijas pārveidošana atpakaļ izmantojamā formā ir galvenais risinājums. Attīstoties tehnoloģijai un sīkrīku lietošanai, pieauga arī elektroniskās ierīces. Elektroenerģijas ražošana, izmantojot konservatīvas metodes, kļūst nepietiekama. Ir vajadzība pēc citas enerģijas ražošanas metodes. Tajā pašā laikā enerģija tiek izšķiesta cilvēku pārvietošanās un daudzu veidu dēļ. Lai pārvarētu šo problēmu, enerģijas izšķiešanu var pārveidot izmantojamā formā, izmantojot pjezoelektriskais sensors . Šis sensors pārveido spiedienu uz to spriegumā. Tātad, izmantojot šo enerģijas taupīšanas metodi, tā ir enerģijas ražošanas sistēma, ko mēs ģenerējam.

Soļu enerģijas ražošanas sistēma

Soļu enerģijas ražošanas sistēma



Mikrokontrolleru bāzes enerģijas ražošanas ģenerēšanas sistēma

Šis projekts tiek izmantots sprieguma ģenerēšanai, izmantojot soļa spēku. Piedāvātā sistēma darbojas kā līdzeklis enerģijas ražošanai, izmantojot spēku. Šis projekts ir ļoti noderīgs sabiedriskās vietās, piemēram, autobusu stendos, teātros, dzelzceļa stacijās, tirdzniecības centros utt. Tātad, šīs sistēmas tiek izvietotas sabiedriskās vietās, kur cilvēki staigā, un viņiem ir jābrauc pa šo sistēmu, lai tiktu cauri ieejai vai pastāv.


Soļa enerģijas ražošanas sistēmas shēmas shēma

Soļa enerģijas ražošanas sistēmas shēmas shēma



Tad šīs sistēmas var radīt spriegumu uz katra kājas soļa. Šim nolūkam tiek izmantots pjezoelektriskais sensors, lai izmērītu spēku, spiedienu un paātrinājumu, mainoties elektriskajiem signāliem. Šī sistēma izmanto voltmetru izejas, led gaismas, svara mērīšanas sistēmas un akumulatora mērīšanai, lai labāk demonstrētu sistēmu.

  • Ikreiz, kad spēks tiek iedarbināts uz pjezoelektrisko sensoru, spēks tiek pārveidots par elektrisko enerģiju.
  • Šajā kustībā izejas spriegums tiek saglabāts akumulatorā
  • No sensora ģenerētais izejas spriegums tiek izmantots līdzstrāvas slodžu vadīšanai
  • Šeit mēs izmantojam AT89S52, lai parādītu uzlādētā akumulatora daudzumu.

Soļu enerģijas ražošanas sistēmas blokshēma

Galvenie enerģijas ražošanas sistēmas bloki ietver sekojošo

  • AT89S52 mikrokontrolleris
  • Pjezoelektriskais sensors
  • Maiņstrāvas viļņu neitralizators
  • Vienvirziena strāvas kontrolieris
  • Sprieguma paraugu ņemšanas ierīce
  • 16X2 LCD
  • Svina skābes akumulators
  • ADC
  • INVERTERS
Soļu enerģijas ražošanas sistēmas blokshēma

Soļu enerģijas ražošanas sistēmas blokshēma

Pjezoelektriskais sensors

Pjezoelektriskais sensors ir elektriska ierīce, ko izmanto, lai mērītu paātrinājumu, spiedienu vai spēku, lai tos pārveidotu par elektrisko signālu. Šie sensori galvenokārt izmanto procesu kontrolei, kvalitātes nodrošināšanai, pētniecībai un attīstībai dažādās nozarēs. Šī sensora pielietojums ir kosmosa, kosmosa, medicīnas, kodolieroču instrumenti, un kā spiediena sensoru to izmanto mobilo tālruņu skārienpaliktnī. Automobiļu rūpniecībā šie sensori tiek izmantoti, lai uzraudzītu aizdedzi, izstrādājot iekšējos degošos dzinējus.

Pjezoelektriskais sensors

Pjezoelektriskais sensors

Svina skābes akumulators

Svina akumulatoru visbiežāk izmanto PV sistēmās zemo izmaksu dēļ un tas ir viegli pieejams visur pasaulē. Šīs baterijas ir pieejamas gan noslēgtās, gan mitrā elementa baterijās. Svina skābes akumulatoriem ir augsta uzticamība, jo tie spēj izturēt pārmērīgu uzlādi, pārmērīgu izlādi un triecienus. Baterijām ir lieliska uzlādes spēja, zema pašizlāde un liels elektrolīta tilpums. Svina skābes akumulatori tiek pārbaudīti, izmantojot datorizētu dizainu. Šīs šo bateriju lietojumprogrammas tiek izmantotas UPS sistēmas un invertors un ir prasme uzstāties bīstamos apstākļos.


Svina skābes akumulators

Svina skābes akumulators

AT89S52 mikrokontrolleris

Šajā projektā tiek izmantots mikrokontrolleris AT89S52, un šī mikrokontrollera funkcijas ietver 8K baitu ROM, 256 baitu RAM 3) 3 taimerus, 32 I / O tapas, vienu sērijas portu, 8 pārtraukuma avotus Šeit mēs izmantojam mikrokontrolleru AT89S52, lai parādītu uzlādētā akumulatora daudzumu. kad mēs liekam savu soli uz pjezoelektriskā sensora.

AT89S52 mikrokontrolleris

AT89S52 mikrokontrolleris

Analogs uz ciparu pārveidotāju

ADC (analog-to-digital pārveidotājs) ir ierīce, kas pārveido analogos uz ciparu simboliem. An a uz digitālo pārveidotāju var piedāvāt arī izolētu mērījumu. Reverso darbību nodrošina DAC (digitālais-analogais pārveidotājs). Parasti šī ir elektroniska ierīce, kas analogo ieeju, piemēram, spriegumu vai strāvu, maina uz digitālo izeju, kas ir saistīta ar sprieguma vai strāvas lielumu. Tomēr dažas daļēji elektroniskas ierīces, piemēram, rotējošos kodētājus, var uzskatīt arī par ADC.

Analogs uz ciparu pārveidotāju

Analogs uz ciparu pārveidotāju

Maiņstrāvas viļņu neitralizators

To lieto, lai noņemtu viļņus no taisngrieža izeja un izlīdzina no filtra saņemtās līdzstrāvas o / p, un tas ir nemainīgs, līdz slodze un tīkla spriegums tiek turēti nemainīgi. Lai gan, ja kāds no abiem mainās, tad saņemtais līdzstrāvas spriegums šajā brīdī mainās. Tātad izejas posmā tiek piemērots regulators.

Invertors

Invertors ir elektriska ierīce, kas pārveido līdzstrāvu maiņstrāvā, pārveidotā maiņstrāva var būt ar jebkuru nepieciešamo spriegumu un frekvenci, izmantojot piemērojamas vadības ķēdes, transformatorus un komutāciju.

Invertors

Invertors

Cietvielu invertorus izmanto plašā pielietojuma diapazonā, jo tiem nav kustīgu detaļu, sākot no maziem komutācijas barošanas avotiem līdz lielām elektrotehniskām augstsprieguma tiešas pēdas enerģijas ģenerācijām, izmantojot pjezoelektrisko materiālu, kas transportē lielāko enerģijas daudzumu. Invertori tiek izmantoti maiņstrāvas padevei no līdzstrāvas avotiem, piemēram, baterijām vai saules baterijām. Tie tiek klasificēti divos veidos. Modificētais sinusoidālā invertora o / p ir līdzīgs kvadrātveida viļņam o / p, izņemot to, ka o / p kādu laiku iet uz 0 V pirms pārslēgšanas + Ve vai -Ve. Tas ir ļoti vienkārši un ar zemām izmaksām, un ir labi piemērots dažādām elektroniskām ierīcēm, izņemot jutīgu vai specializētu aprīkojumu, piemēram, lāzerprinteri.

Sprieguma paraugu ņemšanas ierīce

Sprieguma paraugu ņemšanas ierīce vai parauga un aiztures ķēde ir būtisks analogais veidojošais elements, un sprieguma paraugu ņemšanas ierīces ietver ieslēgtus kondensatora filtrus un analogo-ciparu pārveidotājus. Parauga un aiztures ķēdes galvenā funkcija ir ņemt analogo i / p signālu un turēt šo vērtību noteiktā laika posmā turpmākai apstrādei. Paraugu un aiztures ķēde ir veidota, izmantojot tikai vienu kondensatoru un vienu MOS tranzistoru. Šīs ķēdes darbība ir taisna uz priekšu. Kad CK ir augsts, MOS slēdzis būs ieslēgts, kas savukārt ļauj izejas spriegumam izsekot ieejas spriegumam. Kad CK zems, MOS slēdzis būs izslēgts.

Sprieguma paraugu ņemšanas ierīce

Sprieguma paraugu ņemšanas ierīce

Vienvirziena strāvas kontrolieris

Kā norāda termins, šī ķēde ļauj plūst tikai vienā virzienā. Viņi ir diodes un tiristori . Šajā projektā diode (D = 1N4007) tiek izmantota kā vienvirziena strāvas kontrolieris. Diodes galvenā funkcija ir tā, ka tā ļauj strāvas plūsmu tikai vienā virzienā, vienlaikus bloķējot strāvu pretējā virzienā.

1N4007 Diode

1N4007 Diode

16X2 LCD

16X2 LCD displejs tiek izmantots enerģijas ražošanas projektā, lai parādītu sprieguma statusu. Tas ir aprīkots arī ar kontrasta regulēšanas tapu.

16X2 LCD

16X2 LCD

Footstep Power Generation System projekta priekšrocības ir: echo draudzīgs, enerģijas samazināšanas izšķērdēšana, mazākas uzturēšanas izmaksas, īpaši zems trokšņa līmenis, plašs dinamikas un temperatūras diapazons utt. Šis projekts tiek izmantots ielu apgaismojumam, mobilajai uzlādei. To var izmantot strāvas padeves pārtraukuma gadījumos. Šī projekta piemērošanas jomas ir saistītas ar sabiedriskām vietām, piemēram, tempļiem, ielām, metro, dzelzceļa stacijām.

Tādējādi tas viss attiecas uz elektroenerģijas ražošanas sistēmu, izmantojot mikrokontrolleru, kas ir pieņemams, ekonomisks. Šo projektu var izmantot gan maiņstrāvas, gan līdzstrāvas slodžu vadīšanai atbilstoši spiedienam, ko esam pielikuši pjezoelektriskajam sensoram. Mēs ceram, ka esat labāk izpratis šo koncepciju. Turklāt, ja rodas jautājumi par šo tēmu, lūdzu, sniedziet atsauksmes komentāru sadaļā zemāk. Šeit ir jautājums jums, kādi ir pjezoelektriskā sensora pielietojumi?