[TFCD] Biokompatibele ferroelektret-nano-kragopwekkers as draagbaar: 6 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

In hierdie tutoriaal word die toepassing van Biocompatible Ferroelectret Nano-generators (FENG's) op die draagbare mark getoets. FENG's kan energie opwek wanneer dit gebuig of gevou word en daarom saamgepers word. Deur die FENG's aan die menslike liggaam te koppel, kan krag ontstaan gegenereer deur te loop.

Omdat hierdie FENG's nog in die ontwikkelingsfase is en dus moeilik verkrygbaar is, is 'n gereelde buigsensor in hierdie onbruikbare gebruik. Met die gebruik van gereelde buigsensors, kan ons die grootte en frekwensie van die draaie meet.

Stap 1: Benodighede

- Flex sensor [4.5 "]

- Weerstand [10000k]

- Arduino Uno

- Broodbord + springdrade

- LCD skerm

- Soldeerbout

- Soldeer

- Band

Stap 2: Die stroombaan

Hierbo kan u sien hoe ons die buigsensor verbind het. Dit is raadsaam om 'n weerstand van 10000 Ohm te gebruik.

In hierdie voorbeeld is besluit om 'n LCD -skerm te gebruik, sodat waardes maklik gelees kan word. Dit is egter nie nodig nie.

Stap 3: Kodeer

Die volgende kode word gebruik om die data voor te lees. In hierdie voorbeeld kies ons om 'n vertraging van 100 ms te gebruik.

Stap 4: Soldeer

Sodra die kode getoets is en die buigsensor die hoek en die ooreenstemmende weerstand suksesvol uitlees (in die geval van die piëzo -sensor, is dit eweredig aan die opgewekte energie), is dit tyd om die sensor aan die draad te soldeer. Afhangende van die opset, is 'n lengte van twee meter voldoende om vrylik te kan beweeg

Stap 5: Bevestiging van sensor aan die onderwerp

Na soldeer word die sensor aan die proefpersoon vasgemaak. Maak seker dat die onderwerp buigsame klere het (verkieslik termoklere) en dat die sensor genoeg ruimte kry om te buig.

In hierdie geval word dit gedoen deur die sensor aan die een kant vas te maak en aan die ander kant te lei.

Stap 6: Lees data op

Nadat u die sensor aangeheg het, is dit tyd om data in te samel. laat die toetspersoon 'n bietjie hardloop en meet die waardes.

Die uitset van die data wanneer die sensor aan die agterkant van die knie gekoppel is, gee inkonsekwente waardes. Omdat die buigmeter slegs aan twee kante vasgemaak is, is daar baie buiging te sien. Dit kan reggestel word deur die sensors in die kledingstuk te verweef. Die waardes aan die buitekant van die knie toon 'n sinusvormige grafiek wat toon dat die sensor (by 'n normale hardtempo) elke 0,8 sekonde gebuig en verslap word.

Op grond van ons prototipe, is ons seker dat die implementering van FENG's in die draagbare mark 'n realistiese opsie is. Omdat die nanogenerators nog in ontwikkeling is en dus nog nie vir verbruikers beskikbaar is nie, kan ons nie 'n skatting maak van hoeveel energie daar per sensor opgewek kan word nie.