Bagaimana Membuat Kasut Pengisian Bateri PiezoElectric?

Kegagalan peranti kerana kekurangan tenaga adalah masalah biasa pada masa kini. Sering kali panggilan telefon penting dibiarkan tanpa pengawasan dan kami tidak dapat membalas perbualan penting yang berlaku antara rakan sekerja dan kami, hanya kerana kehabisan bateri telefon bimbit kami. Hampir setiap orang yang memiliki telefon pintar berharap dia mempunyai hayat bateri yang lebih lama. Oleh itu, dengan mempertimbangkan masalah ini, kami akan merancang teknik pengecasan mudah alih menggunakan kasut kami. Projek ini bukan sahaja dapat menyelesaikan masalah pengaliran bateri tetapi juga dapat meningkatkan kesihatan dengan membuat insole kasut yang menukar tenaga fizikal yang dihasilkan dengan berjalan menjadi elektrik, yang kemudian disimpan dalam pek bateri mudah alih. Seiring dengan pengisian alat elektronik kami, kami juga dapat memperbaharui sebahagian tenaga fizikal kami.

Bagaimana Menyusun Elemen Piezoelektrik dengan Komponen Lain?

Oleh kerana kita telah memahami tujuan asas projek kita, mari maju selangkah ke depan dan mencari komponen yang diperlukan dan kemudian mengintegrasikannya untuk merancang prototaip akhir.

Langkah 1: Komponen yang Digunakan

Sepasang kasut
Elemen Elektronik Piezo (x14)
Senapang Panas
Kit Besi Pematerian
1N4001 - 1N4007 Dioda (x4)
Alat Dremel
Jalur Velcro
Multi Meter Digital
Pembaris Skala Senibina

Langkah 2: Memahami Prinsip Asas Projek

Sebelum memasang komponen, kita perlu memahami mekanisme kerja projek. Dalam setiap projek elektronik, bekalan kuasa adalah tulang belakang. Sumber kuasa utama yang menjadikan projek ini dimungkinkan dipanggil elemen transduser piezoelektrik / elemen piezoelektrik. Mereka terdiri daripada komponen seperti kristal dan seramik yang mempunyai kemampuan khas untuk menukar tenaga fizikal menjadi elektrik AC. Kita dapat memanfaatkan sifat ini dengan sebaik-baiknya dengan meletakkannya di bawah kaki kita sedemikian rupa sehingga setiap kali kita mengambil langkah, berat badan kita digunakan untuk mendorong unsur-unsur piezoelektrik, yang seterusnya mengubah tenaga fizikal kita menjadi tenaga elektrik. Tenaga elektrik dihasilkan tetapi ada sedikit masalah, Arus Alternatif (AC). Kita perlu Arus Terus (DC) untuk projek kami. Oleh itu, masalah ini akan diselesaikan dengan mewujudkan a Penyearah Jambatan dengan diod supaya kuasa AC dapat ditukar menjadi kuasa DC.

Demonstrasi AC Dan DC

Langkah 3: Mengukur Ukuran Kasut Anda

Elemen pertama yang kita perlukan untuk merancang penjana piezoelektrik adalah asas plastik. Keluarkan alas dari kasut dan buat ukuran yang sesuai menggunakan pembaris skala seni bina.

Pengukuran Kaki

ralat netflix nw-4-7

Lubang elemen piezo ditempatkan secara strategik sehingga sesuai dengan lekukan besar di insole kasut, yang menunjukkan kawasan yang paling banyak tekanan.

Insole kasut piezoelektrik (tumit)

Langkah 4: MENGEJUTKAN ELEMEN PIEZO

Setelah selesai membuat pangkalan untuk generator piezoelektrik kami, kami akan menampal elemen piezo di pangkalan dengan bantuan pistol gam panas. Sapukan lapisan gam nipis di sekitar tepi lubang di dalam plastik dan kemudian tekan komponen piezoelektrik dengan cepat sebelum ia disejukkan. Jangan gunakan gam terlalu banyak kerana sekiranya kami melakukannya, kami mungkin menyekat pelekap busa daripada memampatkan sepenuhnya. Kami akan menguruskan satu perkara lagi bahawa lem tidak menyentuh Positif (BERSIH) dan Negatif (HITAM) sendi kerana sendi itu akan dipateri di kemudian hari. Kami akan memastikan bahawa elemen piezo terpaku pada kedua sisi plastik. Dengan menggunakan multimeter digital, kami akan memastikan bahawa elemen piezo kami berfungsi.

Memeriksa Elemen Elektronik Piezo

Sekarang, kerana kami telah menempelkan semua elemen piezoelektrik di tempat yang sesuai, kami akan menempelkan kepingan busa ke setiap elemen piezo seperti yang ditunjukkan di bawah:

Melekatkan Potongan Buih

Langkah 5: MENJUAL ELEMEN PIEZO BERSAMA

Unsur piezo menghasilkan voltan yang banyak tetapi tidak menghasilkan arus yang besar. Oleh itu, dengan melihat ini, kita akan memasukkan semua elemen piezo secara selari (positif akan disolder dengan yang positif dan yang negatif akan disolder dengan yang negatif). Setelah melakukan ini, kita akan dapat menghasilkan sebilangan besar ampere dan peranti kita akan dicas lebih cepat. Setelah menyolder sendi, sapukan gam panas pada sendi kerana ia akan mengelakkan sendi patah. Kami akan menyambungkan unsur-unsur piezo dari satu sisi plastik ke yang lain dengan mengikat wayar salah satu elemen piezo melalui lubang-lubang sehingga mereka dapat disolder selari dengan piezo di sisi lain. Oleh kerana semua elemen piezo pada tumit disambung secara selari, kita akan menyolekkan piezo terakhir dalam rantai ke salah satu elemen piezo pada bahagian jari kaki, dan terus menyolder elemen piezo secara selari sehingga semua 14 elemen disambungkan.

Elemen Piezo Pematerian

Langkah 6: Membina Jambatan Rectifier

Melangkah selangkah ke depan, pertama, kita akan mengkaji gambarajah litar penyearah jambatan, kedua, kita akan membina penerus jambatan menggunakan dioda dan akhirnya, kita akan memasang penyearah jambatan.

Mengkaji Rajah Litar: Apabila voltan diterapkan pada dioda dan mereka membiarkan arus melewati mereka dikatakan berada di hadapan Berat sebelah mod dan apabila voltan digunakan dan dioda tidak membenarkan arus melewati maka mereka dikatakan masuk Terbalik Bias mod. Dalam rajah litar ditunjukkan di bawah diod dihubungkan dalam mod bias maju dan mereka membenarkan arus melewatinya. Sisi positif dioda adalah sisi yang dicat kelabu dan akan ditunjukkan pada langkah seterusnya.
Rajah Litar
Membina Jambatan Rectifier: Kami akan menyambungkan diod mengikut konfigurasi bias ke depan sehingga arus dapat dilaluinya. Pemula boleh mengikuti rajah yang ditunjukkan di bawah ini untuk membuat penyearah jambatan. Penyearah jambatan juga dikenali sebagai Penyearah Gelombang Penuh .
Penyearah Jambatan
bagaimana membuat lanskap satu halaman dalam perkataan
Wiring The Bridge Rectifier: Sekarang, sambungkan komponen piezoelektrik ke penerus mengikut rajah yang ditunjukkan di bawah. Arus adalah AC, kedudukan wayar boleh ditukar ganti, selagi mereka menyambung ke dioda yang betul dalam rajah. Kupas kabel USB yang anda beli dengan pek bateri anda dan cabut kabel dalamannya. Kami hanya berminat BERSIH dan HITAM wayar. Sekarang, putar helai wayar yang rosak pada setiap wayar dan kemudian pasangkannya dan juga pasangkan wayar ke penyearah. Seperti yang kita ketahui bahawa voltan DC mempunyai terminal positif dan negatif, setelah menyolder adalah lebih baik untuk memeriksa kekutuban. Untuk berada di sisi yang lebih selamat, gunakan pistol gam panas di terminal.
Kabel USB terpasang pada penerus

Langkah 7: Pemasangan dan Sentuhan Akhir

Oleh kerana kami telah mengumpulkan semua komponen dan penjana piezoelektrik kami sudah siap, kami akan bergerak menuju bahagian pemasangan. Laraskan penjana piezoelektrik plastik di dalam kasut dan kemudian masukkan sol asli di atasnya. Sekiranya seseorang mempunyai masalah untuk menyesuaikan generator di dalamnya dia dapat merujuk pada gambar yang ditunjukkan di bawah ini:

Melaraskan penjana Piezoelektrik di dalam kasut

Keluarkan kabel USB yang sebelumnya dilekatkan dan benang di antara lidah dan bahagian luar kasut anda. Sekarang, bateri dibiarkan dipasang dan untuk melakukannya, kita akan membetulkannya di antara lidah kasut dan tali dan kemudian pasangkan kasut dengan ketat. Lebih baik digunakan Velcro untuk mengikat pek bateri agar bateri tidak habis semasa berjalan. Sekiranya ada yang mempunyai kasut ganti maka dia boleh membuat potongan busa dari telapaknya dan kasut itu akan naik sedikit.

Kasut Piezoelektrik

Langkah 8: Menguji

Sekarang, setelah kita menyelesaikan bahagian pemasangan, kita harus mengujinya, dan melihat sama ada ia berfungsi atau tidak. Untuk memeriksa seberapa baik mereka berfungsi, kita seharusnya SENAMAN setiap hari. Bermain sukan setiap hari kecuali bola sepak kerana telefon anda boleh rosak semasa memukul bola dari kaki. Bateri akan mengecas hanya setiap kali kita mengambil langkah, kerana banyak langkah yang kita ambil telefon kita akan dicas lebih cepat.