Footstep Power Generation System med Microcontroller

Dag för dag ökade landets befolkning och maktbehovet ökades också. Samtidigt ökade slöseriet med energi också på många sätt. Så att reformera denna energi tillbaka till användbar form är den största lösningen. I takt med att tekniken utvecklades och användningen av prylar ökade också elektroniska enheter. Kraftproduktion med konservativa metoder blir bristfällig. Det finns en nödvändighet för en annan energiproduktionsmetod. Samtidigt går energin bort på grund av mänsklig rörelse och på många sätt. För att övervinna detta problem kan energisläget omvandlas till användbar form med hjälp av piezoelektrisk sensor . Denna sensor omvandlar trycket på den till en spänning. Så genom att använda den här energibesparingsmetoden, det är det kraftstegssystem som vi genererar kraft.

Footstep Power Generation System

Microcontroller-baserat Footstep Power Generation System

Detta projekt används för att generera spänning med fotstegskraft. Det föreslagna systemet fungerar som ett medium för att generera kraft med våld. Det här projektet är mycket användbart på offentliga platser som busshållplatser, teatrar, järnvägsstationer, köpcentra osv. Så dessa system placeras på offentliga platser där människor går och de måste resa på detta system för att komma igenom ingången eller finns.

Footstep Power Generation System Circuit Diagram

Sedan kan dessa system generera spänning i varje fotsteg. För detta ändamål används piezoelektrisk sensor för att mäta kraft, tryck och acceleration genom dess omvandling till elektriska signaler. Detta system använder voltmeter för mätning av utgång, led-lampor, viktmätningssystem och ett batteri för bättre demonstration av systemet.

• När kraft appliceras på piezoelektrisk sensor, omvandlas kraften till elektrisk energi.
• I den rörelsen lagras utspänningen i batteriet
• Utgångsspänningen som genereras från sensorn används för att driva likströmsbelastningar
• Här använder vi AT89S52 för att visa mängden batteri som laddas.

Blockdiagram över Footstep Power Generation System

De viktigaste blocken i fotspårets kraftgenereringssystem involverar följande

• AT89S52 mikrokontroller
• Piezoelektrisk sensor
• AC Ripple Neutralizer
• Enkelriktad strömstyrenhet
• Spänningsprover
• 16X2 LCD
• Blybatteri
• ADC
• INVERTER

Blockdiagram över Footstep Power Generation System

Piezoelektrisk sensor

En piezoelektrisk sensor är en elektrisk anordning som används för att mäta acceleration, tryck eller kraft för att omvandla dem till en elektrisk signal. Dessa sensorer används främst för processkontroll, kvalitetssäkring, forskning och utveckling inom olika branscher. Tillämpningarna av denna sensor involverar, rymd-, medicinsk, kärninstrumentation, och som en trycksensor används den i styrplattan på mobiltelefoner. I fordonsindustrin används dessa sensorer för att övervaka tändning när man utvecklar interna brinnande motorer.

Piezoelektrisk sensor

Blybatteri

Blybatteri används oftast i solcellssystem på grund av låg kostnad och lätt tillgängligt överallt i världen. Dessa batterier finns i både förseglade och våta cellbatterier. Blybatterier har hög tillförlitlighet på grund av deras förmåga att motstå överladdning, överurladdning och chock. Batterierna har utmärkt laddningsacceptans, låg självurladdning och stor elektrolytvolym. Blybatterier testas med hjälp av datorstödd design. Dessa applikationer av dessa batterier används i UPS-system och inverterare och ha förmågan att utföra under farliga förhållanden.

Blybatteri

AT89S52 mikrokontroller

Detta projekt använder AT89S52 Microcontroller och funktioner i denna microcontroller inkluderar 8K bytes ROM, 256 bytes RAM 3) 3 Timers, 32 I / O-stift, en seriell port, 8 Avbrottskällor Här använder vi AT89S52microcontroller för att visa mängden batteri som laddas när vi lägger vårt steg på en piezoelektrisk sensor.

AT89S52 mikrokontroller

Analog till digital omvandlare

En ADC (analog-till-digital-omvandlare) är en enhet som omvandlar analoga till digitala symboler. En a nalog till digital omvandlare kan också erbjuda en isolerad mätning. Den omvända operationen uppnås med en DAC (digital-till-analog-omvandlare). Vanligtvis är detta en elektronisk enhet som ändrar en analog ingång som spänning eller ström till en digital utgång, som är relaterad till storleken på spänningen eller strömmen. Ändå kan vissa delvis elektroniska enheter som roterande kodare också betraktas som ADC.

Analog till digital omvandlare

AC Ripple Neutralizer

Den används för att ta bort krusningar från likriktarens utgång och jämnar ut o / p av DC som tas emot från filtret, och det är konstant tills belastningen och nätspänningen hålls konstant. Men om någon av de två varierar, ändras den mottagna likspänningen vid denna punkt. Så en regulator tillämpas i utgångsstadiet.

Omformare

En växelriktare är en elektrisk anordning som omvandlar likström till växelström den omvandlade växelströmmen kan vara vid vilken som helst önskad spänning och frekvens med användning av tillämpliga styrkretsar, transformatorer och omkoppling.

Omformare

Solid state-omvandlare används i ett brett spektrum av applikationer eftersom de inte har några rörliga delar från små strömförsörjningsaggregat till stora elförsörjningsproduktioner med högspänning direkt fotsteg med piezoelektriskt material som transporterar bulkkraft. Omvandlare används för att leverera växelström från likströmskällor som batterier eller solpaneler. Dessa klassificeras i två typer. Den modifierade sinusvågsomformarens o / p liknar en kvadratvåg o / p med undantag av att o / p går till 0 V en tid innan du byter + Ve eller -Ve. Det är mycket enkelt och billigt och passar bra med olika elektroniska enheter, förutom känslig eller specialutrustning som laserskrivare.

Spänningsprover

Spänningssampler eller prov- och hållkrets är ett viktigt analogt byggsten och applikationerna för spänningssampler inkluderar kopplade kondensatorfilter och analog-till-digital-omvandlare. Huvudfunktionen för samplings- och hållkretsen är att sampla en analog i / p-signal och hålla detta värde under en viss tid för efterföljande bearbetning. Prov- och hållkrets är konstruerad med endast en kondensator och en MOS-transistor. Arbetet med denna krets är rakt framåt. När CK är hög kommer MOS-omkopplaren att vara PÅ, vilket i sin tur tillåter utspänning för att spåra ingångsspänningen. När CK låg är MOS-omkopplaren AV.

Spänningsprover

Enkelriktad strömstyrenhet

Som termen anger låter denna krets endast en riktningsström flyta. Dom är dioder och tyristorer . I detta projekt används dioder (D = 1N4007) som enriktad strömstyrenhet. Diodens huvudfunktion är att den tillåter strömmen i endast en riktning medan den blockerar strömmen i omvänd riktning.

1N4007 Diod

16X2 LCD

En 16X2 LCD-skärm används i fotspårets kraftgenereringsprojekt för att visa spänningsstatus. Den är också försedd med en kontrastjusterande stift.

16X2 LCD

Fördelarna med Footstep Power Generation System-projektet är: ekovänligt, slöseri med energibesparing, lägre underhållskostnad, extremt låg ljudnivå, stort dynamik- och temperaturområde etc. Detta projekt används för gatubelysning, mobil laddning. Den kan användas i strömavbrott. Tillämpningsområdena för detta projekt omfattar offentliga områden som tempel, gator, tunnelbanor, järnvägsstationer.

Således handlar det här om det genereringssystem med fotsteg som använder mikrokontroller som är överkomligt, ekonomiskt. Detta projekt kan användas för att driva både växelström och likström enligt det tryck vi har applicerat på den piezoelektriska sensorn. Vi hoppas att du har fått en bättre förståelse för detta koncept. Vidare, alla frågor angående detta ämne, vänligen ge din feedback i kommentarfältet nedan. Här är en fråga till dig, vad är applikationerna för piezoelektrisk sensor?