Comment Fabriquer Une Chaussure De Charge De Batterie Piézoélectrique?
La panne de l’appareil due au manque d’énergie est un problème courant de nos jours. Souvent, les appels téléphoniques importants sont laissés sans surveillance et nous ne sommes pas en mesure de répondre à une conversation importante qui se déroule entre nos collègues et nous, simplement à cause du drainage de la batterie de notre téléphone portable. Presque chaque personne qui possède un smartphone souhaite avoir plus d’autonomie. Donc, en gardant ce problème à l’étude, nous allons concevoir une technique de charge mobile en utilisant nos chaussures. Ce projet permettra non seulement de résoudre le problème de drainage de la batterie, mais également de promouvoir la santé en créant une semelle intérieure de chaussure qui convertit l’énergie physique créée par la marche en électricité, qui est ensuite stockée dans une batterie portable. En plus de charger notre gadget électronique, nous pourrons également renouveler une partie de notre énergie physique.
Comment Assembler Des Éléments Piézoélectriques Avec D’Autres Composants?
Comme nous avons compris l’objectif de base de notre projet, prenons une longueur d’avance et regardons les composants requis, puis intégrons-les pour concevoir un prototype final.
Étape 2: Comprendre le Principe de base du Projet
Avant d’assembler les composants, nous devons comprendre le mécanisme de travail du projet. Dans chaque projet d’électronique, l’alimentation est l’épine dorsale. La source d’alimentation principale qui rend ce projet possible est appelée transducteur piézoélectrique / élément piézoélectrique. Ils sont composés de composants tels que des cristaux et des céramiques qui ont la capacité spéciale de convertir l’énergie physique en électricité alternative. Nous pouvons tirer le meilleur parti de cette propriété de ces éléments en les mettant sous nos pieds de manière à ce que chaque fois que nous faisons un pas, notre poids soit utilisé pour pousser les éléments piézoélectriques, ce qui convertit notre énergie physique en énergie électrique. L’énergie électrique est générée mais il y a un léger problème, le courant alternatif (AC). Nous avons besoin de courant continu (CC) pour notre projet. Par conséquent, ce problème sera résolu en créant un redresseur en pont avec des diodes afin que le courant alternatif puisse être converti en courant continu.
Etape 3: Mesurer La Taille De Votre Chaussure
Le premier élément dont nous avons besoin pour concevoir un générateur piézoélectrique est la base en plastique. Retirez la base de la chaussure et effectuez les mesures appropriées à l’aide de la règle d’échelle architecturale.
Les trous de l’élément piézo-électrique sont placés stratégiquement de manière à s’aligner sur les grandes échancrures de la semelle intérieure de la chaussure, qui indiquent les zones de pression les plus importantes.
Étape 4: COLLAGE DES ÉLÉMENTS PIÉZO
Comme nous avons fini de créer la base de notre générateur piézoélectrique, nous allons coller les éléments piézo sur la base à l’aide d’un pistolet à colle chaude. Appliquez la fine couche de colle autour du bord du trou dans le plastique, puis appuyez rapidement sur les composants piézoélectriques avant qu’il ne soit refroidi. N’appliquez pas trop de colle car au cas où nous le ferions, nous pourrions empêcher les coussinets en mousse de se comprimer complètement. Nous veillerons à ce que la colle ne touche pas les joints Positifs (ROUGES) et Négatifs (NOIRS) car ces joints seront soudés plus tard. Nous veillerons à ce que les éléments piézo soient collés des deux côtés du plastique. En utilisant un multimètre numérique, nous nous assurerons que nos éléments piézo fonctionnent.
Maintenant, comme nous avons collé tous les éléments piézoélectriques à leurs endroits appropriés, nous allons coller les morceaux de mousse sur chaque élément piézoélectrique comme indiqué ci-dessous:
Etape 5: SOUDER LES ÉLÉMENTS PIÉZO ensemble
Les éléments piézo génèrent une tension suffisante mais ils ne génèrent pas de courant considérable. Donc, en gardant cela en vue, nous câblerons tous les éléments piézo-électriques en parallèle (les positifs seront soudés avec les positifs et les négatifs seront soudés avec les négatifs). Comme nous l’avons fait, nous pourrons générer un grand nombre d’ampères et notre appareil sera chargé plus rapidement. Après avoir soudé les joints, appliquez la colle chaude sur les joints car elle empêchera les joints de se rompre. Nous connecterons les éléments piézo d’un côté du plastique à l’autre en enfilant les fils de l’un des éléments piézo à travers les trous afin qu’ils puissent être soudés en parallèle à un piézo de l’autre côté. Comme tous les éléments piézo sur le talon sont câblés en parallèle, nous souderons le dernier piézo de la chaîne à l’un des éléments piézo sur la pointe et continuerons à souder les éléments piézo en parallèle jusqu’à ce que les 14 éléments soient connectés.
Étape 6: Construire le redresseur de pont
En prenant de l’avance, d’une part, nous étudierons le schéma de circuit d’un redresseur de pont, d’autre part, nous construirons un redresseur de pont à l’aide de diodes et enfin, nous câblerons le redresseur de pont.
- Etudier le schéma de circuit: Lorsque la tension est appliquée aux diodes et qu’elles laissent passer le courant, on dit qu’elles sont en mode de polarisation de transfert et lorsque la tension est appliquée et que les diodes ne laissent pas passer le courant, alors on dit qu’elles sont en mode de polarisation inverse. Dans le schéma ci-dessous, les diodes sont connectées en mode de polarisation de transfert et permettent au courant de les traverser. Le côté positif de la diode est celui qui est peint en gris et il sera montré à l’étape suivante.
Schéma de circuit - Construction du redresseur de pont: Nous connecterons les diodes selon la configuration polarisée vers l’avant afin que le courant puisse les traverser. Les débutants pourraient suivre le schéma ci-dessous pour créer le redresseur de pont. Le redresseur de pont est également connu sous le nom de redresseur Pleine onde.
Redresseur de pont - Câblage du Pont redresseur: Maintenant, connectez les composants piézoélectriques au redresseur selon le schéma ci-dessous. Le courant est ALTERNATIF donc, la position des fils sont interchangeables, tant qu’ils se connectent aux bonnes diodes du diagramme. Retirez le câble USB que vous avez acheté avec votre batterie et retirez les fils internes. Nous ne nous intéressons qu’aux fils ROUGES et NOIRS. Maintenant, tordez les brins de fil effilochés de chaque fil, puis soudez-les et soudez également les fils au redresseur. Comme nous savons que la tension continue a des bornes positives et négatives, il est donc préférable de vérifier la polarité après la soudure. Pour être plus sûr, appliquez un pistolet à colle chaude sur les bornes.
Câble USB attaché au redresseur
Étape 7: Installation et Finitions
Comme nous avons assemblé tous les composants et que notre générateur piézoélectrique est prêt, nous nous dirigerons vers la partie d’installation. Ajustez le générateur piézoélectrique en plastique à l’intérieur de la chaussure, puis insérez la semelle d’origine dessus. Si quelqu’un a un problème de réglage du générateur à l’intérieur, il peut se référer à l’image ci-dessous:
Prenez le câble USB préalablement câblé et enfilez-le entre la languette et l’extérieur de votre chaussure. Maintenant, la batterie est laissée à monter et pour ce faire, nous allons la fixer entre la languette de la chaussure et les lacets, puis serrer fermement la chaussure. Il est préférable d’utiliser du Velcro pour fixer la batterie afin d’éviter que la batterie ne tombe en cours d’exécution. Si quelqu’un a une chaussure de rechange, il peut faire une découpe en mousse de sa semelle et la chaussure se lèvera un peu.
Étape 8: Test
Maintenant, comme nous avons terminé la partie d’installation, nous devons la tester et voir si elle fonctionne ou non. Pour vérifier à quel point ils fonctionnent, nous devrions FAIRE de l’EXERCICE quotidiennement. Faites du sport tous les jours, sauf pour le football, car votre téléphone peut être endommagé en frappant la balle du pied. La batterie ne se chargera que chaque fois que nous faisons un pas, donc, autant de pas que nous faisons, notre téléphone est chargé plus rapidement.
