[TFCD] Biokompatibla Ferroelectret Nano-generatorer som bärbara: 6 steg (med bilder)

2025 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2025-01-13 06:58

I denna handledning testas tillämpningen av Biokompatibla Ferroelectret Nano-generatorer (FENG: er) inom den bärbara marknaden. FENG: s kan generera energi när de böjs eller viks och komprimeras därför. Genom att fästa FENG: erna på människokroppen kan kraft vara genereras genom att gå.

Eftersom dessa FENG: er fortfarande är i utvecklingsfas och därför är svåra att få tag på, har en vanlig flexsensor använts i denna oföränderliga. Med hjälp av vanliga flexsensorer kommer vi att kunna mäta böjarnas storlek och frekvens.

Steg 1: Behov

- Flex -sensor [4,5 "]

- Motstånd [10000k]

- Arduino Uno

- Brödbräda + Jumper Wires

- LCD skärm

- Lödkolv

- Lödning

- Tejp

Steg 2: Kretsen

Ovan kan du se hur vi har anslutit flexsensorn. Det är lämpligt att använda ett motstånd på 10000 Ohm.

I detta exempel bestämdes det att använda en LCD -skärm så att värden enkelt kan läsas. Detta är dock inte nödvändigt.

Steg 3: Kod

Följande kod används för att läsa upp data. I det här exemplet väljer vi att använda en fördröjning på 100 ms.

Steg 4: Lödning

När koden har testats och flexsensorn framgångsrikt läser upp vinkeln och motsvarande motstånd (I fallet med piezosensorn kommer den att vara proportionell mot den genererade energin), är det dags att löda sensorn till tråden. Beroende på upplägget räcker det med en längd på två meter för att röra sig fritt

Steg 5: Anslutning av sensor till ämnet

Efter lödning fästs sensorn på testpersonen. Se till att motivet har flexibla kläder (helst termokläder) och att sensorn får tillräckligt med utrymme att böja sig.

I detta fall görs detta genom att fästa sensorn på ena sidan och styra den på den andra sidan.

Steg 6: Läs ut data

Efter att sensorn är ansluten är det dags att samla in data. låt testpersonen springa lite och mäta värdena.

Utmatningen av data när sensorn är ansluten till knäets baksida ger inkonsekventa värden. Eftersom fleximetern bara är fixerad på två sidor kan mycket knäck ses. Detta kan åtgärdas genom att sammanväva sensorerna i kläderna. Värdena på knäets utsida visar en sinusformad graf som visar att sensorn (vid normal körning) är böjd och avslappnad var 0,8 sekund.

Baserat på vår prototyp är vi säkra på att implementeringen av FENG på den bärbara marknaden är ett realistiskt alternativ. Men eftersom nanogeneratorerna fortfarande är under utveckling och därför ännu inte är tillgängliga för konsumenter, kan vi inte göra en uppskattning av hur mycket energi det kan genereras per sensor.