Ngày qua ngày, dân số của đất nước tăng lên và yêu cầu về sức mạnh cũng tăng lên. Đồng thời sự lãng phí năng lượng cũng tăng lên theo nhiều cách. Vì vậy, cải tạo năng lượng này trở lại dạng có thể sử dụng được là giải pháp chính. Khi công nghệ phát triển và việc sử dụng các đồ dùng, thiết bị điện tử cũng tăng lên. Việc phát điện sử dụng các phương pháp bảo thủ trở nên thiếu hụt Cần có một phương pháp phát điện khác. Đồng thời năng lượng bị lãng phí do sự vận động của con người và nhiều cách. Để khắc phục vấn đề này, năng lượng lãng phí có thể được chuyển đổi sang dạng có thể sử dụng được bằng cách sử dụng cảm biến áp điện . Cảm biến này chuyển đổi áp suất trên nó thành điện áp. Vì vậy, bằng cách sử dụng phương pháp tiết kiệm năng lượng này, đó là hệ thống phát điện bước chân mà chúng tôi đang tạo ra điện.
Hệ thống phát điện theo bước chân
Hệ thống tạo điện dựa trên vi điều khiển Footstep
Dự án này được sử dụng để tạo ra điện áp bằng cách sử dụng lực bước chân. Hệ thống được đề xuất hoạt động như một phương tiện để tạo ra năng lượng bằng cách sử dụng vũ lực. Dự án này rất hữu ích ở những nơi công cộng như bến xe buýt, nhà hát, nhà ga, trung tâm mua sắm, ... Vì vậy, những hệ thống này được đặt ở những nơi công cộng, nơi mọi người đi bộ và họ phải đi trên hệ thống này để đi qua lối vào hoặc tồn tại.
Sơ đồ mạch hệ thống phát điện bước chân
Sau đó, các hệ thống này có thể tạo ra điện áp trên mỗi bước chân. Với mục đích này, cảm biến áp điện được sử dụng để đo lực, áp suất và gia tốc bằng sự thay đổi của nó thành tín hiệu điện. Hệ thống này sử dụng vôn kế để đo đầu ra, đèn led, hệ thống đo trọng lượng và pin để trình diễn hệ thống tốt hơn.
- Bất cứ khi nào lực tác dụng lên cảm biến áp điện, thì lực đó được chuyển thành năng lượng điện.
- Trong chuyển động đó, điện áp đầu ra được lưu trữ trong pin
- Điện áp đầu ra được tạo ra từ cảm biến được sử dụng để điều khiển tải DC
- Ở đây chúng tôi đang sử dụng AT89S52 để hiển thị lượng pin được sạc.
Sơ đồ khối của hệ thống phát điện theo bước chân
Các khối chính của hệ thống phát điện bước chân bao gồm những điều sau
- Bộ vi điều khiển AT89S52
- Cảm biến áp điện
- AC Ripple Neutralizer
- Bộ điều khiển dòng điện một chiều
- Bộ lấy mẫu điện áp
- LCD 16X2
- Ắc quy
- ADC
- INVERTER
Sơ đồ khối của hệ thống phát điện theo bước chân
Cảm biến áp điện
Cảm biến áp điện là một thiết bị điện được sử dụng để đo gia tốc, áp suất hoặc lực để chuyển đổi chúng thành tín hiệu điện. Các cảm biến này chủ yếu được sử dụng để kiểm soát quá trình, đảm bảo chất lượng, nghiên cứu và phát triển trong các ngành công nghiệp khác nhau. Các ứng dụng của cảm biến này bao gồm, hàng không vũ trụ, y tế, thiết bị hạt nhân, và như một cảm biến áp suất, nó được sử dụng trong touch pad của điện thoại di động. Trong ngành công nghiệp ô tô, các cảm biến này được sử dụng để giám sát quá trình đánh lửa khi phát triển động cơ đốt bên trong.
Cảm biến áp điện
Ắc quy
Pin chì được sử dụng phổ biến nhất trong các hệ thống PV do giá thành rẻ và dễ dàng có sẵn ở mọi nơi trên thế giới. Những loại pin này có sẵn trong cả pin kín và pin ướt. Ắc quy axit chì có độ tin cậy cao do khả năng chịu quá tải, phóng điện quá mức và sốc. Pin có khả năng chấp nhận điện tích tuyệt vời, tự phóng điện thấp và khối lượng chất điện phân lớn. Pin axit chì được kiểm tra bằng Thiết kế có sự hỗ trợ của Máy tính. Những ứng dụng của những loại pin này được sử dụng trong Hệ thống UPS và Biến tần và có kỹ năng để thực hiện trong các điều kiện nguy hiểm.
Ắc quy
Bộ vi điều khiển AT89S52
Dự án này sử dụng Vi điều khiển AT89S52. khi chúng ta đặt bước chân lên cảm biến áp điện.
Bộ vi điều khiển AT89S52
Bộ chuyển đổi Analog sang kỹ thuật số
ADC (bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số) là một thiết bị chuyển đổi các ký hiệu tương tự sang kỹ thuật số. An a công cụ chuyển đổi nalog sang kỹ thuật số cũng có thể cung cấp một phép đo riêng biệt. Hoạt động ngược lại được thực hiện bởi một DAC (bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự). Thông thường, đây là một thiết bị điện tử có chức năng thay đổi đầu vào tương tự như điện áp hoặc dòng điện thành đầu ra kỹ thuật số, liên quan đến độ lớn của điện áp hoặc dòng điện. Tuy nhiên, một số thiết bị điện tử một phần như bộ mã hóa quay, cũng có thể được coi là ADC.
Bộ chuyển đổi Analog sang kỹ thuật số
AC Ripple Neutralizer
Nó được sử dụng để loại bỏ các gợn sóng khỏi đầu ra của bộ chỉnh lưu và làm mịn o / p của D.C nhận được từ bộ lọc, và nó không đổi cho đến khi tải và điện áp nguồn được giữ không đổi. Mặc dù vậy, nếu một trong hai thay đổi, thì điện áp D.C. nhận được tại thời điểm này sẽ thay đổi. Vì vậy, một bộ điều chỉnh được áp dụng ở giai đoạn đầu ra.
Biến tần
Biến tần là một thiết bị điện chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều. Dòng điện xoay chiều được chuyển đổi có thể ở bất kỳ điện áp và tần số yêu cầu nào với việc sử dụng các mạch điều khiển, máy biến áp và chuyển mạch.
Biến tần
Biến tần trạng thái rắn được sử dụng trong một loạt các ứng dụng vì chúng không có bộ phận chuyển động từ nguồn điện chuyển mạch nhỏ đến nguồn điện lớn tạo ra điện áp bước chân trực tiếp cao áp sử dụng vật liệu áp điện vận chuyển nguồn điện khối lượng lớn. Biến tần được sử dụng để cung cấp nguồn AC từ các nguồn DC như pin hoặc tấm pin mặt trời. Chúng được phân thành hai loại. O / p của bộ nghịch lưu sóng sin được sửa đổi tương tự như o / p sóng vuông ngoại trừ việc o / p tiến về 0 V trong một thời gian trước khi chuyển đổi + Ve hoặc -Ve. Nó rất đơn giản và chi phí thấp và rất phù hợp với các thiết bị điện tử khác nhau, ngoại trừ các thiết bị nhạy cảm hoặc chuyên dụng như máy in laser.
Bộ lấy mẫu điện áp
Bộ lấy mẫu điện áp hoặc mạch mẫu và mạch giữ là một khối xây dựng tương tự thiết yếu và các ứng dụng của bộ lấy mẫu điện áp bao gồm các bộ lọc tụ điện chuyển mạch và bộ chuyển đổi tương tự sang số. Chức năng chính của mạch mẫu và mạch giữ là lấy mẫu tín hiệu i / p tương tự và giữ giá trị này trong một khoảng thời gian cụ thể để xử lý tiếp theo. Mạch mẫu và mạch giữ được thiết kế chỉ sử dụng một tụ điện và một bóng bán dẫn MOS. Hoạt động của mạch này là thẳng về phía trước. Khi CK ở mức cao, công tắc MOS sẽ BẬT, do đó cho phép điện áp đầu ra theo dõi điện áp đầu vào. Khi CK thấp, công tắc MOS sẽ TẮT.
Bộ lấy mẫu điện áp
Bộ điều khiển dòng điện một chiều
Như thuật ngữ chỉ định, mạch này chỉ cho phép dòng điện chạy theo một hướng. họ đang điốt và Thyristor . Trong dự án này, diode (D = 1N4007) được sử dụng như một bộ điều khiển dòng điện một chiều. Chức năng chính của diode là, nó cho phép dòng điện chạy theo một hướng trong khi chặn dòng điện theo hướng ngược lại.
1N4007 Diode
LCD 16X2
Màn hình LCD 16X2 được sử dụng trong dự án phát điện theo bước chân để hiển thị trạng thái điện áp. Nó cũng được cung cấp một chốt điều chỉnh độ tương phản.
LCD 16X2
Ưu điểm của dự án Hệ thống phát điện bằng bước chân là: thân thiện với tiếng vang, giảm lãng phí năng lượng, ít chi phí bảo trì, tiếng ồn cực thấp, dải động và nhiệt độ rộng, v.v ... Dự án này được sử dụng để chiếu sáng đường phố, sạc điện di động. Nó có thể được sử dụng trong các tình huống mất điện. Các khu vực ứng dụng của dự án này liên quan đến các khu vực công cộng như đền thờ, đường phố, siêu thị, nhà ga.
Như vậy, đây là tất cả về hệ thống phát điện bước chân sử dụng vi điều khiển có giá cả phải chăng, tiết kiệm. Dự án này có thể được sử dụng để truyền động cả tải AC và DC theo áp suất mà chúng tôi đã áp dụng trên cảm biến áp điện. Chúng tôi hy vọng rằng bạn đã hiểu rõ hơn về khái niệm này. Hơn nữa, bất kỳ thắc mắc nào liên quan đến chủ đề này, vui lòng phản hồi của bạn trong phần bình luận bên dưới. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, những ứng dụng của cảm biến áp điện là gì?
