Sistem Pembangkit Listrik Footstep (pijakan kaki) Berbasis Mikrokontroler
Hari demi hari, populasi negara meningkat dan kebutuhan daya juga meningkat. Pada saat yang sama pemborosan energi juga meningkat dalam banyak hal. Jadi mereformasi energi ini kembali ke bentuk yang dapat digunakan adalah solusi utama.
Seiring perkembangan teknologi dan penggunaan gadget, perangkat elektronik juga meningkat. Pembangkit listrik menggunakan metode konservatif menjadi kurang. Ada kebutuhan yang muncul untuk metode pembangkit listrik yang berbeda. Pada saat yang sama energi tersebut terbuang karena penggerak manusia dan banyak hal lainya.
Untuk mengatasi masalah ini, pemborosan energi dapat dikonversi ke bentuk yang dapat digunakan menggunakan piezoelektrik sensor. Sensor ini mengubah tekanan ke tegangan. Jadi dengan menggunakan metode penghematan energi ini, yaitu sistem pembangkit listrik footstep (langkah kaki) kita menghasilkan daya.
Sistem Pembangkit Listrik Footstep (langkah kaki) Berbasis Mikrokontroler
Proyek ini digunakan untuk menghasilkan tegangan menggunakan gaya footstep atau pijakan kaki. Sistem yang diusulkan bekerja sebagai media untuk menghasilkan daya menggunakan kekuatan. Proyek ini sangat berguna di tempat-tempat umum seperti tempat bus, teater, stasiun kereta api, pusat perbelanjaan, dll.
Jadi, sistem ini ditempatkan di tempat-tempat umum di mana orang berjalan dan mereka harus melakukan perjalanan dengan sistem ini untuk melewati pintu masuk atau keluar.
Kemudian, sistem ini dapat menghasilkan tegangan pada setiap langkah kaki. Untuk tujuan ini, piezoelektrik sensor digunakan untuk mengukur kekuatan, tekanan dan percepatan dengan perubahannya menjadi sinyal listrik.
Sistem ini menggunakan voltmeter untuk mengukur output, lampu led, sistem pengukuran berat dan baterai untuk demonstrasi sistem yang lebih baik.
• Setiap kali tekanan diterapkan pada piezoelektrik sensor, maka gaya/tekanan diubah menjadi energi listrik.
• Dalam gerakan itu, tegangan output disimpan dalam baterai
• Tegangan output yang dihasilkan dari sensor digunakan untuk menggerakkan beban DC
• Di sini kita menggunakan AT89S52 untuk menampilkan jumlah baterai yang terisi.
Blok Diagram dari Sistem Pembangkit Listrik Footstep
Blok utama dari sistem pembangkit listrik jejak melibatkan yang berikut ini
• AT89S52 Mikrokontroler
• Piezoelektrik Sensor
• AC Ripple Neutralizer
• Pengontrol Arus Searah DC
• Pengukur Tegangan
• LCD 16X2
• Baterai Asam Timbal
• ADC (Konverter Analog ke Digital)
• INVERTER
Piezoelektrik Sensor
Piezoelektrik Sensor adalah perangkat listrik yang digunakan untuk mengukur akselerasi, tekanan, atau gaya untuk mengubahnya menjadi sinyal listrik. Sensor-sensor ini terutama digunakan untuk kontrol proses, jaminan kualitas, penelitian dan pengembangan di berbagai industri.
Aplikasi sensor ini melibatkan, dirgantara, medis, instrumentasi nuklir, dan sebagai sensor tekanan digunakan dalam panel sentuh ponsel. Di industri otomotif, sensor ini digunakan untuk memantau pengapian ketika mengembangkan mesin pembakaran internal.
Baterai Asam Timbal
Baterai lead acid atau asam timbal paling umum digunakan dalam sistem Fotovoltaik karena biaya rendah dan mudah tersedia di mana saja di dunia. Baterai ini tersedia dalam baterai sel tertutup dan basah. Baterai timbal-asam memiliki keandalan yang tinggi karena kemampuannya untuk menahan harga yang terlalu mahal, pengeluaran berlebih & kejutan.
Baterai ini memiliki penerimaan daya yang sangat baik, self-discharge rendah dan volume elektrolit yang besar. Baterai asam timbal diuji menggunakan Computer Aided Design. Aplikasi baterai ini digunakan dalam Sistem UPS dan Inverter dan memiliki keterampilan untuk berjalan dalam kondisi berbahaya.
AT89S52 Mikrokontroler
Proyek ini menggunakan Mikrokontroler AT89S52 dan Fitur mikrokontroler ini mencakup ROM 8K byte, RAM 256 byte 3) 3 Timer, pin I/O 32, satu port Serial, 8 sumber interupsi Di sini kita menggunakan mikrokontroler AT89S52 untuk menampilkan jumlah baterai yang terisi daya. ketika kita menempatkan jejak kita pada piezoelektrik sensor.
Konverter Analog ke Digital
ADC (konverter analog-ke-digital) adalah perangkat yang mengubah simbol analog ke digital. Konverter analog ke digital mungkin juga menawarkan pengukuran terisolasi. Operasi kebalikan dicapai oleh DAC (konverter sigital ke analog).
Biasanya, ini adalah perangkat elektronik yang mengubah input analog seperti tegangan atau arus ke output digital, yang terkait dengan besarnya tegangan atau arus. Namun demikian, beberapa perangkat elektronik sebagian seperti rotary encoder, juga dapat dianggap sebagai ADC (konverter analog-ke-digital).
AC Ripple Neutralizer
Ini digunakan untuk menghilangkan riak dari output penyearah dan menghaluskan o/p dari DC yang diterima dari filter, dan konstan sampai beban dan tegangan listrik dijaga konstan. Padahal, jika salah satu dari keduanya bervariasi, maka tegangan DC yang diterima pada titik ini berubah. Jadi regulator diterapkan pada tahap output.
Inverter
Inverter adalah perangkat listrik yang mengubah arus searah menjadi arus bolak-balik; arus bolak-balik yang dikonversi dapat berada pada tegangan & frekuensi apa pun yang diperlukan dengan penggunaan rangkaian kontrol, transformator, dan switching yang berlaku.
Inverter solid state digunakan dalam berbagai aplikasi karena mereka tidak memiliki bagian yang bergerak dari catu daya switching yang kecil hingga utilitas listrik besar yang menghasilkan listrik dengan langkah kaki langsung bertegangan tinggi menggunakan bahan piezoelektrik yang mengangkut daya jumlah besar.
Inverter digunakan untuk memasok daya AC dari sumber DC seperti baterai atau panel surya. Ini diklasifikasikan menjadi dua jenis. O/p inverter gelombang sinus yang dimodifikasi ini mirip dengan o/p gelombang persegi tidak termasuk bahwa o/p pergi ke 0 V untuk waktu sebelum beralih +Ve atau -Ve.
Ini sangat sederhana dan biaya rendah dan sangat cocok dengan berbagai perangkat elektronik, kecuali untuk peralatan yang sensitif atau khusus seperti printer laser.
Pengukur Tegangan
Pengukur tegangan atau sampel dan rangkaian tahan (hold) adalah blok bagunan analog yang penting dan aplikasi dari pengukur tegangan meliputi filter kapasitor yang diaktifkan dan konverter analog-ke-digital. Fungsi utama rangkaian sampel dan tahan adalah untuk mengambil sampel sinyal i/p analog dan menahan nilai ini selama jangka waktu tertentu untuk pemrosesan selanjutnya.
Rangkaian sampel dan hold dirancang hanya dengan menggunakan satu kapasitor dan satu transistor MOS. Cara kerja rangkaian ini lurus ke depan. Ketika CK tinggi, maka sakelar MOS akan ON, yang pada gilirannya memungkinkan tegangan output untuk melacak tegangan input. Saat CK rendah, maka sakelar MOS akan OFF.
Pengontrol Arus Searah
Seperti istilah menentukan rangkaian ini memungkinkan hanya satu arah arus yang mengalir. Mereka adalah Dioda dan Thyristor. Dalam proyek ini dioda (D = 1N4007) digunakan sebagai pengontrol arus searah. Fungsi utama dari dioda adalah, memungkinkan aliran arus hanya dalam satu arah sementara memblokir arus dalam arah sebaliknya.
LCD 16X2
Layar LCD 16X2 digunakan dalam proyek pembangkit listrik footstep untuk menampilkan status tegangan. Ini juga dilengkapi dengan pin penyesuaian kontras.
Keuntungan dari proyek Sistem Pembangkit Listrik Footstep adalah: ramah lingkungan, pemborosan energi, biaya perawatan lebih sedikit, kebisingan sangat rendah, dinamika luas dan kisaran suhu dll.
Proyek ini digunakan untuk penerangan jalan, pengisian daya ponsel. Ini dapat digunakan dalam situasi kegagalan daya. Area aplikasi proyek ini melibatkan area publik seperti kuil, jalan, metro, stasiun kereta api.
Jadi, ini semua tentang sistem pembangkit listrik footstep menggunakan mikrokontroler yang terjangkau, ekonomis. Proyek ini dapat digunakan untuk menggerakkan beban AC dan DC sesuai dengan tekanan yang telah kita terapkan pada piezoelektrik sensor.
