[TFCD] Biokompatibilni feroelektrični nano-generatori kao nosivi: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:08

U ovom vodiču će se testirati primjena biokompatibilnih feroelektričnih nanogeneratora (FENG-ova) na tržištu nosivih uređaja. FENG-ovi mogu stvarati energiju pri savijanju ili presavijanju pa se stoga komprimiraju. Pričvršćivanjem FENG-ova na ljudsko tijelo, moć bi se nastaje hodanjem.

Budući da su ovi FENG -ovi još uvijek u fazi razvoja i da ih je stoga teško nabaviti, u ovom je uljepšanom korišten običan senzor savijanja. Pomoću običnih fleks senzora moći ćemo mjeriti veličinu i učestalost zavoja.

Korak 1: Nužnosti

- Flex senzor [4,5 "]

- Otpornik [10000k]

- Arduino Uno

- Oglasna ploča + kratkospojne žice

- LCD ekran

- Lemilica

- Lemilo

- Traka

Korak 2: Krug

Gore možete vidjeti kako smo povezali flex senzor. Preporučljivo je koristiti otpor od 10000 Ohma.

U ovom primjeru odlučeno je da se koristi LCD ekran kako bi se vrijednosti lako čitale. To, međutim, nije potrebno.

Korak 3: Kodirajte

Sljedeći kôd se koristi za čitanje podataka. U ovom primjeru odabiremo odgodu od 100 ms.

Korak 4: Lemljenje

Nakon što se kôd testira i fleksibilni senzor uspješno očita kut i odgovarajući otpor (u slučaju piezo senzora to će biti proporcionalno generiranoj energiji), je li vrijeme za lemljenje senzora na žicu. Ovisno o postavci, duljina od dva metra bit će dovoljna za slobodno kretanje

Korak 5: Priključivanje senzora na subjekt

Nakon lemljenja, senzor je pričvršćen na ispitanika. Uvjerite se da subjekt ima fleksibilnu odjeću (po mogućnosti termo odjeću) i da senzor ima dovoljno prostora za savijanje.

U ovom slučaju to se postiže pričvršćivanjem senzora s jedne strane i vođenjem s druge strane.

Korak 6: Pročitajte podatke

Nakon priključivanja senzora vrijeme je za prikupljanje podataka. pustite osobu za testiranje da malo trči i izmjeri vrijednosti.

Izlaz podataka kada je senzor pričvršćen na stražnju stranu koljena daje nedosljedne vrijednosti. Budući da je fleksimetar pričvršćen samo na dvije strane, može se vidjeti mnogo izvijanja. To bi se moglo riješiti isprepletanjem senzora u odjeći. Vrijednosti na vanjskoj strani koljena pokazuju sinusoidni grafikon koji pokazuje da je (normalnim tempom trčanja) senzor savijen i opušten svakih 0,8 sekundi.

Na temelju našeg prototipa, sigurni smo da je implementacija FENG -a na tržište nosivih proizvoda realna opcija. Međutim, budući da su nanogeneratori još uvijek u razvoju te su stoga još uvijek dostupni potrošačima, ne možemo procijeniti koliko se energije može generirati po senzoru.