27.07.2023
자전거 온보드 네트워크. 자전거 발전기 설계 검토 발전기 작동 확인
자전거의 발전기는 문명의 혜택과는 거리가 멀고 대체할 수 없는 존재입니다. 휴대폰을 충전하고, 밤에 도로를 밝히고, 이동 중에 음악을 듣고, 내비게이터나 GPS 추적기를 연결하세요. 예, 도로에서 어떤 용도로 전기가 필요한지 전혀 알 수 없습니다.
골동품 자전거 생성기
Shkolota는 Kama 및 Salyut와 함께 등장한 최초의 자전거 발전기를 기억하지 못합니다. 
이러한 발전기는 포크에 부착되고 샤프트로 휠 측면에 눌려 최대 7V의 전압과 5W의 전력을 생성할 수 있습니다. 
많지는 않지만 헤드라이트용으로는 충분합니다. 이러한 발전기를 직접 연결하여 전화기나 MP3 플레이어를 충전하는 것은 불가능합니다. 안정적인 5V를 출력하는 변환기가 필요합니다. 즉, 수정하지 않으면 최신 장치에는 적합하지 않습니다.
안타깝지만 믿을만하고 오래도록 만들어졌습니다. 벼룩시장에서 작동 가능한 상태로 자전거 발전기를 구입할 수 있습니다. 그 출력은 유명한 자전거 브랜드 SHIMANO의 차기 자전거 발전기조차 능가합니다.
부시 자전거 생성기
SHIMANO의 발전기꽤 비싼 장난감이군요. 예를 들어, 이러한 발전기를 설치하려면 앞바퀴를 다시 스포크해야 하는 등 설치에 어려움이 있습니다. 전압이 안정되지 않았습니다. 전자 기기직접 전원을 공급하는 것도 불가능합니다. 전압 변압기. 그리고 다양한 무능한 소스에 글을 쓰는 것처럼 두 개의 저항으로 구성된 일종의 분배기가 아닙니다.
Shimano AlfineDH-S701 바퀴가 달린 자전거 발전기
전압은 6V, 전력 2.4W를 생성합니다. 헤드라이트에 전원을 공급하는 데 매우 적합합니다.
가장 저렴한 부싱 발전기 시마노비용은 $35부터입니다.
특성 확인 동영상 보기 시마노 DH-3N30:
중국 자전거 산업의 발명은 얼마 전에 나타났습니다. 자전거 회로와 내장된 전압 변환기에서 에너지를 제거한다는 독창적인 아이디어를 통해 휴대폰, MP3 플레이어 또는 USB 커넥터로 전원이 공급되는 기타 장치를 연결하여 충전할 수 있습니다. 내장된 소형 배터리를 사용하면 5V의 안정적인 전압과 최대 1A의 전류를 생성할 수 있습니다. 
포크에 체인 자전거 생성기
이 자전거 발전기의 단점은 추가 소음이 발생하고 자전거 후면 포크에 안정적으로 장착되지 않는다는 것입니다.
동영상 보기 체인 자전거 생성기:
저는 손전등과 후방 조명에 전원을 공급하기 위해 자전거용 마찰 자전거 발전기를 만들었습니다. 저는 이 페달 제너레이터 프로젝트에 대한 아이디어와 많은 정보를 인터넷에서 찾았습니다.
저는 최근 직장 출퇴근과 시내 출퇴근을 위해 자전거를 구입했는데 안전상의 이유로 조명이 필요하다고 결정했습니다. 내 전면 조명은 2개의 AA 배터리로 구동되었으며, 후미등 2부터 AAA 배터리, 지침에는 점멸 모드에서 전면 조명은 4시간 지속되고 후면 조명은 20시간 지속된다고 나와 있습니다.
이는 좋은 지표이기는 하지만, 잘못된 시간에 배터리가 방전되지 않도록 여전히 약간의 주의가 필요합니다. 나는 단순함을 위해 이 자전거를 구입했습니다. 단일 속도는 그냥 타고 갈 수 있다는 것을 의미하지만, 배터리를 계속 교체하려면 비용이 많이 들고 사용하기가 어렵습니다. 자전거에 역동성을 더해 라이딩 중에도 배터리를 충전할 수 있습니다.
1단계: 예비 부품 수집
자신의 손으로 다이나모 기계를 만들고 싶다면 몇 가지가 필요합니다. 목록은 다음과 같습니다.
전자제품:
- 1x 스테퍼 모터— 나는 오래된 프린터에서 내 것을 꺼냈다
- 다이오드 8개 - 1N4001을 사용하는 개인용 전원장치를 사용했습니다.
- 1x 전압 조정기 - LM317T
- PCB가 있는 개발 보드 1개
- 저항기 2개 - 150Ω 및 220Ω
- 라디에이터 1개
- 1x 배터리 커넥터
- 단선
- 절연테이프
기계 부품:
- 자전거 반사경 홀더 1개 - 조명을 연결할 때 자전거에서 이것을 제거했습니다.
- 알루미늄 코너 블랭크, 약 15cm 길이의 조각이 필요합니다.
- 작은 너트와 볼트 - 프린터 나사와 기타 중고 부품을 사용했습니다.
- 작은 고무 바퀴 - 스테퍼 모터에 부착되어 회전할 때 바퀴와 마찰합니다.
도구:
- Dremel - 꼭 필요한 것은 아니지만, 여러분의 삶을 훨씬 더 쉽게 만들어줍니다.
- 드릴 및 비트
- 파일
- 드라이버, 렌치
- 자전거에 모든 것을 싣기 전에 회로를 테스트하기 위한 브레드보드입니다.
- 멀티미터
2단계: 회로 만들기
이미지 10개 더 표시
자전거 발전기의 다이어그램을 만들어 봅시다. 모든 것을 함께 납땜하기 전에 모든 것을 테스트하는 것이 좋기 때문에 먼저 납땜 없이 브레드보드에 전체 회로를 조립했습니다. 나는 모터 커넥터와 다이오드부터 시작했습니다. 프린터 회로 기판에서 커넥터의 납땜을 풀었습니다. 이 방향으로 다이오드를 배치하면 모터에서 나오는 교류 전류가 다음 방향으로 변경됩니다. DC(그를 바로잡는다).
스테퍼 모터에는 두 개의 코일이 있으며 각 코일이 동일한 다이오드 뱅크 세트에 연결되어 있는지 확인해야 합니다. 모터의 어떤 전선이 동일한 코일에 연결되어 있는지 확인하려면 전선 간의 접촉을 확인하면 됩니다. 두 개의 와이어가 첫 번째 코일에 연결되고 두 개의 와이어가 두 번째 코일에 연결됩니다.
회로가 납땜 없이 브레드보드에 조립되면 테스트해 보세요. 내 모터는 일반 사이클링 중에 최대 30V를 생산했습니다. 24V 스테퍼 모터이므로 효율성이 합리적이라고 생각됩니다.
전압 조정기가 설치된 경우 출력 전압은 3.10V였습니다. 저항은 출력 전압을 제어하며 3.08V를 생성하기 위해 150Ω 및 220Ω 옵션을 선택했습니다. 이 LM317 전압 계산기를 확인하여 수치 계산 방법을 확인하세요.
이제 모든 것을 납땜해야합니다 인쇄 회로 기판. 깔끔한 연결을 위해 작은 게이지 납땜을 사용했습니다. 더 빨리 가열되고 더 나은 연결을 제공합니다.
.Pdf 파일에서 모든 것이 PCB에 어떻게 연결되어 있는지 확인할 수 있습니다. 곡선은 전선이고 짧은 검정색 직선은 점퍼를 납땜해야 하는 위치입니다. 파일
3단계: 모터 설치
엔진 마운트는 알루미늄 앵글과 반사경 브래킷으로 만들어졌습니다. 엔진을 장착하기 위해 알루미늄에 구멍을 뚫었습니다. 그런 다음 모서리의 한쪽을 잘라내어 바퀴를 위한 공간을 만들었습니다.
휠을 덕트 테이프에 직접 밀어 넣을 수 있을 만큼 연결이 단단해질 때까지 모터 샤프트 주위에 덕트 테이프를 감아 휠을 부착했습니다. 이 방법은 효과가 좋지만 앞으로는 개선이 필요합니다.
모터와 휠이 알루미늄에 부착되면 프레임에서 모든 것을 장착할 수 있는 좋은 지점을 찾았습니다. 블랭크를 시트 튜브에 부착했습니다. 제 자전거 프레임이 61cm라서 발전기가 장착되는 면적이 소형 자전거에 비해 상당히 넓습니다. 자전거에서 찾아보세요. 가장 좋은 장소발전기를 설치하기 위해.
적당한 위치를 찾은 후, 반사경 브라켓이 설치된 알루미늄 브라켓에 표시를 해서 크기에 맞게 잘라냈습니다. 그런 다음 브래킷과 알루미늄에 구멍을 뚫고 구조물을 자전거에 장착했습니다.
조립을 마쳤어요 자전거 발전기 12V에서 프로젝트 상자를 두 개의 스탠드가 있는 알루미늄 마운트에 부착합니다.
4단계: 전선 연결하기
자전거 발전기가 조립되었으므로 이제 전선을 전구에 연결하기만 하면 됩니다. 배터리 단자를 지나서 전선 끝을 헤드라이트까지 밀어 넣은 다음 헤드라이트 하우징에 구멍을 뚫어 전선을 통과시켰습니다. 그런 다음 전선을 배터리 커넥터에 연결했습니다. 또한 프로젝트 상자에 전선용 구멍을 만들어야 합니다.
인사말, 세뇌! 집에서 만든이 두뇌 가이드는 훌륭한 특성을 가지고 있습니다. 즉, 스포츠를 즐기고 전기를 생산함으로써 비즈니스와 즐거움을 결합할 수 있습니다.
기본 집에서 만든 제품– 엔진에 연결된 자전거로 칼로리를 전기. 그리고 보다 자세하게는, 페달의 회전이 뒷바퀴로 전달되어 그에 따라 엔진 샤프트가 회전하게 되고, 그 결과 엔진 와인딩에 전류가 발생하여 충전 컨트롤러를 통해 연결된 배터리로 공급되고, 거기에 "통조림"이 있습니다. 인버터는 배터리에 연결되어 있으며 소켓 콘센트 2개와 USB 출력 2개가 있습니다. 모든 전자 장치를 제어하고 모니터링하기 위해 충전 컨트롤러와 인버터를 켜고 끄고 LCD 디스플레이를 통해 센서의 매개변수를 표시하는 Arduino 마이크로컨트롤러가 사용됩니다.
재료 및 구성 요소:
뒷바퀴가 달린 자전거 프레임
목재 및 볼트(스탠드용)
자전거 연습대
모터 24V
냉각 시스템 벨트
벨트 풀리
배터리 12V
충전기 DC-DC
USB 출력 및 소켓이 있는 DC-AC 인버터
Arduino (나는 Leonardo를 사용했지만 다른 사람들도 작동할 것입니다)
MOSFET( 전계 효과 트랜지스터절연 셔터 포함)
LED 및 포토다이오드
홀 효과 센서
LCD 화면
토글 스위치 "켜기/끄기"
릴레이, 5V 전압 조정기, 다이오드, 버튼 및 저항기
1단계: 스탠드
시작하려면 60x180cm 합판, 5x10cm 막대, 너트가 달린 스터드로 전면 포크 스탠드를 만듭니다. 없는 자전거가 있어서 만들었어요 앞 바퀴그리고 그것을 고치는 방법을 알아내야 했습니다. 서다 공예그것은 기능적인 것으로 밝혀졌으며 가장 열성적인 "레이서"의 압력도 견딜 수 있습니다.
뒷바퀴용 스탠드를 만들 수도 있지만 자전거 스탠드가 가장 좋다는 결론에 도달했습니다. 적합한 옵션. 생성을 방해할 뿐이므로 이러한 스탠드에서 때때로 발생하는 휠의 추가 하중을 제거하기만 하면 됩니다.
발전기로서 스쿠터에서 24V 모터를 사용할 수 있으며, 이를 통해 전기를 "먹지" 않고 생성하도록 할 수 있습니다. 우리는 뒷바퀴 림에서 카메라와 함께 타이어를 제거하고 냉각 시스템의 벨트를 착용하고 거기에서 풀리를 가져와 모터 샤프트에 적절하게 설치합니다. 그 후 벨트를 풀리에 놓고 조인 다음 합판 바닥의이 위치에 모터를 고정합니다.
스탠드의 디자인은 조절이 가능하도록 되어 있으며, 이 옵션을 사용하면 벨트를 조일 수 있고 필요한 경우 자전거를 제거할 수도 있습니다.
2단계: 발전기에서 배터리까지
거의 모든 장치를 "저장소"로 사용할 수 있습니다. 배터리예를 들어 12V를 사용했습니다. 납축전지가까이에 있었기 때문입니다. 하지만 어쨌든 당신은 알아야 해요 명세서적절한 충전/방전을 위해 선택한 배터리의 작동 조건은 기술 데이터 시트에서 확인할 수 있습니다. 내 경우에는 전압이 14V 이상으로 올라가고 전류가 5.4A보다 높지 않으면 배터리가 "좋아요"하지 않습니다.
배터리가 완전히 방전되거나 과부하되면 배터리가 손상되거나 수명이 단축될 수 있으므로 뇌 회로팬텀 부하 하에서 전류 누출을 방지하는 "On/Off" 토글 스위치가 설치되어 있으며 회로 상태를 표시하는 Arduino 마이크로컨트롤러도 설치되어 있습니다.
당연히 배터리를 모터 단자에 직접 연결할 수는 없습니다. 이는 단순히 배터리를 "죽일" 뿐이므로 배터리 사이에 필요한 전류 및 전압의 전기를 배터리에 공급하는 충전 컨트롤러를 설치합니다. 페달을 밟기 시작하면 컨트롤러 자체가 켜집니다. 집에서 만든 제품, 컨트롤러의 시작 버튼을 3초간 길게 누르면 배터리 상태를 확인하고, 충전이 필요한 경우 시작됩니다. 페달링을 멈추면 컨트롤러가 꺼집니다.
충전 컨트롤러를 구입할 때 가장 중요한 것은 필요한 특성, 즉 발전기 및 배터리와 동일한 범위에서 작동하도록 선택하는 것입니다. 그래서 내 두뇌 게임최대 24V의 입력 전압을 수용하고 5.4A 이하의 전류로 14V를 제공할 수 있는 컨트롤러가 필요합니다. 기본적으로 컨트롤러에는 매개변수를 맞춤 설정할 수 있는 기능이 있으므로 필요에 따라 컨트롤러의 전류를 5A로 설정했습니다. 두뇌 축적기.
3단계: 인버터
특정 전압과 전류도 필요하기 때문에 가젯을 배터리에 연결하여 충전할 수는 없습니다. 따라서 소켓과 USB 출력을 통해 충전에 필요한 매개변수로 전기를 생산하는 배터리에 인버터를 연결합니다.
인버터 공예배터리 매개변수와 계산된 전력에 따라 구매해야 합니다. 따라서 배터리는 12V를 생성하고 휴대폰 충전 전력은 약 5W, 노트북은 45-60W입니다. 400W로 장치를 동시에 충전할 계획은 없지만 400W 전력, 소켓 2개, USB 출력 2개를 갖춘 인버터를 선택했습니다.
휴대폰이나 기타 USB 장치만 충전하려는 경우 인버터를 설치할 필요가 없습니다. 그런 다음 배터리의 전압을 5V로 낮추고 USB 케이블을 통해 "출력"하면 됩니다. ~에 이 방법전기는 다시 한 번 DC에서 AC로, 그 다음 AC에서 DC로 변환되지 않지만 많은 사람들은 여전히 임시 USB 포트보다 인버터를 신뢰하는 경향이 있습니다.
인버터 자체는 간단하게 연결됩니다. 인버터의 양극 입력은 배터리의 양극 단자에, 음극은 브레인워크음극 단자에. 그리고 모든 것이 간단하게 작동합니다. 모터는 충전 컨트롤러를 통해 배터리를 충전하고, 배터리는 인버터에 "전원"을 공급하며 연결된 장치를 충전합니다.
4단계: Arduino 및 배터리 충전
앞서 배터리 충전을 시작하려면 충전 컨트롤러의 시작 버튼을 3초 동안 누르고 있어야 한다고 이미 밝혔습니다. 이게 좀 불편해요. 특히 전환 순서를 설명하는 게 귀찮거든요 집에서 만든 제품다른 사람들에게. 따라서 우리는 충전 컨트롤러를 "해킹"하여 버튼 하나만 누르면 전체 시스템이 시작되고 페달을 쉽게 돌릴 수 있도록 할 것입니다.
충전 컨트롤러는 한쪽에는 배터리의 양극 및 음극 접점이 연결되고 다른 한쪽에는 모터의 전선이 연결되는 "마법" 상자입니다. "이 당사자들 사이의" 모든 것은 이 범위를 넘어서는 것입니다. 두뇌 가이드하지만 여전히 이 상자를 열고 "마법"을 터치해야 합니다.
버튼은 5트랙 케이블로 회로에 연결되어 있으며 버튼 중 하나를 누르면 다섯 번째 트랙의 신호가 보드에 연결된 트랙을 따라 이 버튼을 통과합니다. 이 5트랙 케이블을 5개의 일반 와이어 묶음으로 교체합니다. 즉, 케이블의 납땜을 풀고 5개의 와이어를 납땜한 다음, 다른 쪽 끝에 브레드보드를 연결하는 커넥터를 설치합니다. 이 브레드보드에는 아직 마이크로 컨트롤러에 연결되지 않은 4개의 버튼을 배치하여 충전 컨트롤러를 제어합니다.
중요한!!! 나처럼 컨트롤러 보드를 하우징 없이 두기로 결정했다면 "강렬한" 운전 중에 컨트롤러가 매우 뜨거워지므로 방열판을 구성해야 합니다.
Arduino에게 시작 버튼을 누르도록 "가르치려면" 사용해야 합니다. 두뇌 릴레이, 이는 마이크로컨트롤러의 신호를 기반으로 3초 동안 "누르기"를 견디고 컨트롤러를 켭니다. 많은 릴레이에는 보호용 다이오드가 내장되어 있지만 Arduino 핀으로 전류가 다시 누출되는 것을 방지하기 위해 추가 다이오드를 설치하는 것이 좋습니다.
질문이 생깁니다: Arduino는 언제 트리거 신호를 제공해야 합니까? 대답은 분명합니다. 페달을 밟기 시작할 때 그렇지 않으면 컨트롤러를 시작할 필요가 없습니다. 충전 컨트롤러는 이미 가득 찬 배터리를 "충전"하지 않지만 다시 한 번 충전 수준을 수동으로 확인할 수는 없지만 이 책임을 마이크로컨트롤러로 옮겨 전압 및 전류 매개변수를 모니터링하도록 할 수 있습니다. 이를 위해 Arduino 아날로그 입력을 사용할 수 있지만 0~5V 범위에서 작동하고 배터리 단자는 11~14V, 모터 출력은 0~24V이므로 전압 분배기를 사용할 수 있습니다. 전압을 분배하기 위해 배터리를 연결할 때 하나의 1kOhm 저항을 사용하고 두 번째 저항은 2.2kOhm 접지로 연결합니다. 그런 다음 배터리의 최대 전압이 14V인 경우 판독이 수행되는 두 번째 저항은 약 4.4V가 됩니다(자세한 내용은 분배기에 대한 기사 참조). 모터를 연결할 때 전압 분배기에 1kOhm 및 4.7kOhm 저항을 사용한 다음 발전기의 24V에서 Arduino는 4.2V로 읽습니다. Arduino 코드의 이러한 모든 측정값은 실제 값으로 쉽게 변환됩니다.
배터리 과충전을 방지하려면 집에서 만든 제품단자의 전압은 14V 미만이어야 하지만 발전기의 경우 매개변수가 더 유연합니다. 사이클리스트가 컨트롤러를 켜기에 충분한 전압을 "생성"하면 컨트롤러가 배터리를 충전할 수 있습니다. 결과적으로 전압 매개변수는 다음과 같습니다. 발전기의 경우 5V 이상이고 배터리의 경우 14V 미만입니다.
마이크로 컨트롤러 자체는 "버튼"이나 이와 유사한 것을 통해 켜집니다. 항상 켜져 있는 것이 합리적이지 않기 때문입니다. 그리고 교체 가능한 9V 배터리가 아닌 12V 배터리를 사용하여 "전원"을 공급하는 것이 좋습니다. 이를 위해 Arduino는 12V 공급 전압을 지원하지만 커넥터와 5V 전압 조정기를 통해 마이크로 컨트롤러를 배터리에 연결합니다. 그런데 Arduino의 5V 핀을 사용하는 대신 이 5V에서 다른 전자 장치에 전원을 공급할 수 있습니다. 작동 중에는 매우 뜨거워지므로 라디에이터에 조절기를 배치해야 합니다.
예제 코드:
// 이 Instructable의 끝에 완전한 코드
정수 모터 = A0; //Arduino의 모터/발전기 핀
int batt = A1; //12V 배터리 핀
int cc = 8; //충전 컨트롤러 핀
int 대기 = 500; //밀리초 단위의 지연
부동 인자 = 1023.0; //Arduino의 아날로그 읽기 최대값
플로트 모터V, 배트V; //모터 전압 및 배터리 전압
부울 hasBeenOn = false; //충전 컨트롤러가 켜져 있는지 기억하기 위해
pinMode(모터, 입력);
pinMode(배트, INPUT);
핀모드(cc, OUTPUT);
motorV = getmotorV(); //motovr/발전기 출력 전압
if (motorV > 1.0 && !hasBeenOn) ( //DC 모터가 1V 이상을 제공하면 켜져 있다고 말합니다.
디지털쓰기(cc, HIGH); //cc 핀이 릴레이에 연결되어 있습니다.
//충전 컨트롤러의 "시작" 버튼 역할을 합니다.
지연(3500); //충전 컨트롤러는 시작 버튼을 3초 동안 누르고 있어야 합니다.
디지털쓰기(cc, LOW); //시작 버튼을 전기적으로 해제함
hasBeenOn = 사실; //충전 컨트롤러는 이제 배터리를 충전해야 합니다.
지연(대기); //우리는 Arduino가 몇 밀리초마다 확인하지 않도록 기다리기를 원합니다.
else if(motorV > 1.0 && hasBeenOn)(
지연(대기); //다시 말하지만 우리는 Arduino가 몇 밀리초마다 확인하는 것을 원하지 않습니다.
hasBeenOn = 거짓; //그 사람은 더 이상 자전거를 타지 않습니다.
//코드를 정리할 수 있도록 별도의 함수를 작성했습니다.
플로트 getmotorV())(
return (float(analogRead(motor)) / afactor * 5.0); //모터는 최대 5V 정도를 출력합니다.
float getbattV())(
return (float(analogRead(batt)) / afactor * 14.0); //기술적으로 배터리는 ~13.5V입니다.
5단계: Arduino 및 인버터
인버터를 배터리에 지속적으로 연결하는 것은 여러 가지 이유로 유익하지 않습니다. 먼저 팬텀 부하가 방전됩니다. 두뇌 축적기, 둘째, 가제트를 재충전하고 싶지만 그렇게하기 위해 페달을 돌리고 싶지 않은 교활한 사람들로부터 "보호"해야합니다. 따라서 우리는 사용자의 정직성과 기술 지식에 의존하지 않고 인버터를 켜고 끄고 이를 통해 충전 출력을 제어하는 Arduino를 다시 사용합니다.
MOSFET을 사용하여 인버터와 Arduino를 핵심으로 통합합니다. 이것은 본질적으로 일반 트랜지스터이지만 통과 전류가 큰 작은 게이트 전류가 필요합니다(그러나 게이트 전압은 Arduino에서는 문제가 되지 않지만 기존 트랜지스터의 전압보다 커야 합니다).
인버터의 음극 출력이 컬렉터에 연결되고 배터리의 음극 출력이 이미터에 연결되고 Arduino의 출력이 베이스에 연결되도록 회로에 MOSFET을 연결합니다. 필요한 모든 매개변수(예: 구동 시간, 적용 전압 등)가 일치하면 Arduino는 트랜지스터에 신호를 보내고 트랜지스터가 열리면서 전류가 배터리에서 인버터로 흐를 수 있습니다. Arduino가 신호를 중단하면 트랜지스터가 꺼지고 회로가 차단되고 인버터가 꺼집니다.
지나갈 때 참고하겠습니다 높은 전류트랜지스터를 통해 공예매우 뜨거워지므로 전압 조정기와 마찬가지로 트랜지스터에 방열판을 설치하는 것이 필수입니다!
예제 코드:
//그만큼 굵은 코드
int MOSFET = 7; //인버터를 켜는 데 사용됩니다.
서명되지 않은 긴 timeOn, timecheck; //시간 확인을 위해
if (motorV > 1.0 && !hasBeenOn) (
timeOn = 밀리();
인버터제어();
// 별도의 함수
무효 인버터제어() (
battV = getbattV(); //배터리 전압 확인
timecheck = millis() - timeOn; //사용자가 자전거를 탄 시간을 확인합니다.
/* 우리는 사용자가 일정 시간 동안 자전거를 타기를 원합니다.
사용자가 전자 제품을 충전하기 전에.
또한 배터리가 과소충전되지 않았는지 확인해야 합니다.
if (hasBeenOn && (battV > 10.0) && (timecheck > 5000) && !mosfetOn) (
digitalWrite(모스펫, HIGH); //Arduino가 MOSFET을 켜면 인버터가 켜집니다.
MOSFETOn = 사실;
그렇지 않으면 ((battV<= 10.0)) { //turns off inverter if the battery is too low
digitalWrite(모스펫, LOW);
MOSFETOn = 거짓;
그렇지 않은 경우(시간 확인<5000) { //turns off if the user stopped/hasn’t biked long enough
digitalWrite(모스펫, LOW);
MOSFETOn = 거짓;
6단계: Arduino 및 피드백
훈련 중 피드백으로 뒷바퀴의 회전 속도 값을 취할 수 있습니다. 즉, "자전거 타는 사람"은 배터리를 충전할 뿐만 아니라 운동 강도에 대한 정보도 받습니다. 뒷바퀴의 회전수를 계산하려면 광학 센서와 홀 센서를 사용할 수 있습니다.
광센서
그의 두뇌 작업뒷바퀴의 회전수를 읽어오기 위해 광학센서를 설치하고, 손에 들어온 부품으로 센서를 만들었습니다. 아이디어는 간단합니다. 불투명한 물체가 휠 림에 부착되어 있습니다. 여기에서는 얇은 페인트 플라스틱이 회전할 때 LED 포토다이오드 빔을 주기적으로 차단합니다. 포토다이오드와 LED 자체는 휠이 회전하는 선택된 캐비티가 있는 폼 조각에 설치됩니다(사진 참조). 폼의 유연성으로 인해 LED 포토다이오드 시스템을 쉽게 배치하고 구성할 수 있습니다. 즉, 동일한 라인에 배치하는 것이 중요합니다. 포토다이오드는 입사 광선의 각도에 매우 민감하기 때문입니다. 결과적으로 플라스틱이 회전할 때 림 자체의 회전을 방해하여 빔을 방해해서는 안 됩니다.
다이오드 연결 다이어그램도 간단합니다. 두 다이오드 모두 마이크로컨트롤러에서 5V를 공급 받지만 LED 회로에 저항기를 설치해야 합니다. LED의 저항이 낮고 이는 LED를 통해 흐르는 전류가 크고 LED 회로에 저항기를 설치해야 함을 의미합니다. LED는 단순히 타버릴 것입니다. 따라서 LED와 직렬로 1kΩ 저항을 장착하면 LED를 통해 흐르는 전류는 약 5mA가 됩니다. 포토다이오드의 작동 원리는 LED의 작동 원리와 반대입니다. 즉, 빛을 사용하여 전압을 생성하며 그 반대는 아닙니다. 따라서 회로에서 포토다이오드는 LED와 반대 방향으로 설치되어야 한다. 포토다이오드에 의해 생성된 전압은 포토다이오드 뒤에 연결된 저항기를 통해 측정되며, LED에서 나오는 빔을 차단하는 것에만 관심이 있기 때문에 전압의 크기는 중요하지 않습니다. 포토다이오드 뒤의 저항값은 조명등의 빛이 포토다이오드에 닿아도 전압이 0이 되도록 선택해야 합니다. 뇌 전문가 47kOhm 저항을 선택했는데, LED 빔이 차단되면 전압이 0이 되고, 빔이 포토다이오드에 닿으면 판독에 충분한 전압이 생성됩니다. 따라서 전압이 0이면 Arduino는 바퀴가 한 바퀴 회전했다는 것을 이해합니다.
홀 센서
바퀴 회전수를 읽으려면 공예입사되는 자기장의 변화에 반응하는 홀 센서를 사용할 수도 있습니다. 즉, 이러한 방식으로 회전수를 읽으려면 림에 자석을 배치하고 이전 방법의 LED와 거의 동일한 방식으로 홀 센서를 설치하면 됩니다. 홀 센서의 작동 원리는 적용된 자기장에 비례하는 전압을 생성한다는 것입니다. 즉, 자석이 센서 근처를 지나갈 때마다 Arduino는 전압 변화를 읽습니다.
예제 코드:
//전체 코드는 이 Instructable의 끝에서 찾을 수 있습니다.
//그만큼 굵은 코드위의 코드에 추가하는 것입니다.
int pdiode = A3; //rpm용 포토다이오드
int 포토다이오드;
정수 사이클 = 0;
int numCycle = 20; // 평균화용
플로트 t0 = 0.0;
플로트 t1;
pinMode(pdiode, INPUT);
if (motorV > 1.0 && !hasBeenOn) (
주기 = 0;
t0 = float(밀리스());
getRpm();
무효 인버터제어() (
그렇지 않은 경우(시간 확인<5000) {
주기 = 0; //아두이노는 여러 스레드를 실행할 수 없기 때문에 안전합니다.
t0 = float(밀리스());
무효 getRpm() (
//자전거를 탈 때만 주기를 늘리는 if else/boolean을 고려할 수 있습니다.
if (t0 == 0.0) ( //arduino가 방금 시작되었고 t0이 아직 설정되지 않은 경우에 대한 안전
t0 = float(밀리스());
포토다이오드 = 아날로그읽기(pdiode);
if (((포토다이오드 != 0) && (analogRead(pdiode) == 0)) || ((포토다이오드 == 0) && (analogRead(pdiode) != 0))) (
사이클++;
t1 = float(밀리스());
if (주기 > numCycle) (
rpm = (부동(주기)) / (t1 - t0)* 1000.0 * 60.0; //분당 회전수로 변환
주기 = 0;
t0 = float(밀리스());
7단계: Arduino 및 전류 센서
우리의 충전 컨트롤러 집에서 만든 제품배터리에서 나오는 전류를 표시하지만 전류를 훈련 강도의 지표로 사용할 수도 있습니다. 그리고 이러한 목적을 위해 우리는 이전 단계에서 언급한 홀 효과를 사용합니다. 즉, 통과 전류에 의해 생성된 자기장에 비례하는 전압을 생성하는 홀 효과가 있는 특수 센서를 통해 충전 컨트롤러의 전류를 전달함으로써, 배터리에 흐르는 전류를 간접적으로 측정할 수 있습니다. 불행하게도 얻은 값을 처리하기 위해 생성된 전압과 전류의 비율에 대한 구체적인 표는 없지만 이는 두뇌 퍼즐알려진 전류를 센서에 통과시키고 센서에서 생성된 전압을 측정하여 문제를 해결할 수 있습니다. 이렇게 얻은 데이터를 바탕으로 전압과 전류의 비율이 도출됩니다.
이 전류는 다른 통계(배터리에 공급되는 에너지 및 생산된 총 에너지)로 변환될 수 있습니다. 즉, 배터리로 가는 에너지와 연결된 장치를 충전하는 데 소비되는 에너지를 비교함으로써 연결된 장치가 배터리가 제공할 수 있는 것보다 더 많은 에너지를 소비하는 경우 배터리를 충전해야 하는지 여부를 판단할 수 있습니다.
예제 코드:
/전체 코드는 이 Instructable의 끝에서 찾을 수 있습니다.
//그만큼 굵은 코드위의 코드에 추가하는 것입니다.
내부 홀 = A2; //전류 감지용
floatWh = 0; //Arduino가 켜진 이후 생성된 와트시를 기록합니다.
pinMode(홀, INPUT);
else if(motorV > 1.0 && hasBeenOn)(
getCurrent();
void getCurrent())( //배터리로 들어가는 전류
현재 = (float(analogRead(hall))-514.5)/26.5; //실험 플롯의 전류 방정식
Wh = Wh + float(대기)/3600.0*현재*13.0; // 와트시 계산
//13V 충전 컨트롤러가 배터리로 출력된다고 가정합니다.
8단계: LCD 디스플레이
Arduino와 LCD를 사용하여 정보를 출력하는 옵션은 다양합니다. 내가 선택한 화면에는 각각 16개의 문자가 있는 2줄, 방향 버튼 4개, 선택 버튼, 재설정 버튼이 있습니다. 코딩을 단순화하기 위해 코드에서 방향 버튼만 사용했습니다. 코드 자체는 많은 매개변수에 대한 대략적인 값을 사용하여 매우 "원시적"입니다. C++를 사용한다면 좀 더 전문적인 내용을 작성할 수 있습니다. 브레인코드. 나는 "자전거 타는 사람"이 한 번의 라이딩의 가장 좋은 시간, 총 거리, 사용 시작 이후 총 와트/시간 수에 대한 통계를 저장하기를 원했습니다. 공예. 경주 중에 나는 경주 시간, 속도(km/h), 생성된 전력 및 경주 중에 생성된 에너지(와트/시간)를 디스플레이에 표시할 계획이었습니다. LCD 디스플레이를 처음 사용하는 경우 집에서 만든, 그러면 이것에 대해 알아가는 것이 유용합니다.
필요한 데이터를 계산하는 것은 어렵지 않습니다. 회전 속도와 km/s를 얻으려면 휠 회전 수를 이 휠 회전 수를 완료하는 데 소요된 시간으로 나누고 적절한 측정 단위로 변환해야 합니다. 뒷바퀴의 반경을 측정하면 28cm이고 둘레는 175.929cm 또는 0.00175929km입니다. 다음으로, "속도*시간=거리" 공식을 사용하여 이동 거리를 구합니다. "전류 * 전압" 공식을 사용하여 전력을 계산하고, 리만 합을 사용하여 에너지 값을 얻기 위해 순간 전력에 경과 시간(0.5초)을 곱하고 페달 회전의 매 0.5초를 더했습니다.
메뉴와 관련하여 각 디스플레이를 인덱싱하고 더미 변수를 사용하여 디스플레이를 탐색했습니다.
메뉴의 경우 각 화면이 색인화되고 개수 더미 변수가 화면을 탐색하는 데 사용됩니다. “위” 및 “아래”는 더미 변수를 높이거나 낮추며, “왼쪽”은 상위 메뉴로 이동하고, “오른쪽”은 하위 메뉴로 이동합니다.
메뉴 구성:
메인 메뉴
> 가장 좋은 시간
>> 값 표시
> 총 거리
>> 값 표시
> 발전량
>> 값 표시
>아
>> 자전거에 관한 모든 정보.
//전체 코드는 이 끝부분에서 찾을 수 있습니다. 두뇌 가이드
//그만큼 굵은 코드위의 코드에 추가하는 것입니다.
// 라이브러리 코드를 포함합니다:
#포함하다
#포함하다< Adafruit_MCP23017.h>
#포함하다< Adafruit_RGBLCDShield.h>
//이 부분은 위에 링크된 Adafruit의 튜토리얼에서 한 단어씩 가져왔습니다.
// 쉴드는 I2C SCL 및 SDA 핀을 사용합니다. 클래식 Arduinos에서
// 이것은 아날로그 4와 5이므로 당신은 할 수더 이상 AnalogRead()에 사용하지 마세요.
// 그러나 다른 I2C 센서를 I2C 버스에 연결하고 공유할 수 있습니다.
// I2C 버스. Adafruit_RGBLCDShield lcd = Adafruit_RGBLCDShield();
// 이러한 #define을 사용하면 백라이트 색상을 쉽게 설정할 수 있습니다.
#RED 0x1 정의
#YELLOW 0x3 정의
#녹색 0x2 정의
#TEAL 0x6 정의
#BLUE 0x4 정의
#바이올렛 0x5 정의
#흰색 0x7 정의
//여기서 우리가 코딩한 부분이 시작됩니다.
int ptr = 0; // 메뉴 포인터
int 분, 초, kmh;
//장기 저장 변수
int timeAddress = 0;
int distanceAddress = 1;
int powerAddress = 2;
바이트 timeValue, distanceValue, powerValue;
부울 isHome = true;
lcd.begin(16, 2);
lcd.print("안녕하세요, 세상!");
lcd.setBacklight(WHITE);
timeValue = EEPROM.read(timeAddress);
distanceValue = EEPROM.read(distanceAddress);
powerValue = EEPROM.read(powerAddress);
뿌리(); //디스플레이를 루트 메뉴로 설정
uint8_t i=0;// 튜토리얼에 포함되어 있기 때문에 넣었습니다(무슨 용도인지는 확실하지 않음).
메뉴함수(); //버튼이 눌렸는지 확인
if (motorV > 1.0 && !hasBeenOn) (
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("준비 중...");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("계속 페달을 밟으세요.");
lcd.setBacklight(녹색);
디지털쓰기(cc, HIGH); //충전 컨트롤러의 시작 누르기
lcd.setBacklight(YELLOW);
지연(3500); //3.5초 동안 시작 누르기
디지털쓰기(cc, LOW); //시작 누르기를 중지합니다.
//이제 배터리가 충전 중이어야 합니다.
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
hasBeenOn = 사실;
lcd.print("배터리 충전 중");
lcd.setBacklight(RED);
lcd.setCursor(3, 1);
timeOn = 밀리();
//사람이 페달을 밟은 시간
lcd.print((millis()-timeOn)/1000);
집은 거짓이다;
else if(motorV > 1.0 && hasBeenOn)(
초 = int((millis()-timeOn)/1000);
분 = int(초/60);
초 = int(초%60); //이것은 별도의 함수로 작성될 수도 있습니다.
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print(분);
lcd.setCursor(2, 0);
// 자전거 타기를 시작한 이후의 시간(초)을 인쇄합니다.
lcd.print(":");
lcd.setCursor(3, 0);
lcd.print(초);
lcd.setCursor(9, 1);
lcd.print(rpm);
lcd.setCursor(13,1);
lcd.print("RPM");
집은 거짓이다;
getCurrent(); //이것은 W, Wh를 인쇄합니다.
getkmh(); //km/h를 출력합니다.
if (timeValue > (millis()-timeOn/1000/60))(
timeValue = int(millis()-timeOn/1000/60);
EEPROM.write(timeAddress, timeValue);
뿌리();
무효 getkmh() (
kmh = rpm*60.0*회전;
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print(kmh);
lcd.setCursor(2,1);
lcd.print("km/h");
무효 getCurrent())(
현재 = (float(analogRead(hall))-514.5)/26.5;
lcd.setCursor(6, 0);
lcd.print(int (현재*13));
lcd.setCursor(8,0);
lcd.print("W");
Wh = Wh + float(대기)/3600.0*현재*13.0;
lcd.setCursor(10,0);
lcd.print(Wh);
lcd.setCursor(13,0);
lcd.print("Wh");
무효 menuFunction() (
지연(200);
uint8_t 버튼 = lcd.readButtons();
if (버튼) (
if (버튼 & BUTTON_UP) (
스크롤업(ptr);
if (버튼 & BUTTON_DOWN) (
if(포인트 >0)(
스크롤다운(ptr);
if (버튼 및 BUTTON_LEFT) (
if(ptr >=1 && ptr<=4){
뿌리();
그렇지 않은 경우(ptr >= 5)(
메뉴();
if (버튼 및 BUTTON_RIGHT) (
스크롤오른쪽();
무효 메뉴() (
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("메뉴(V 스크롤)");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("최고 기록");
ptr = 1;
무효 루트() (
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("자전거 충전!");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("메뉴(오른쪽 >)");
ptr = 0;
isHome = 사실;
무효 scrollRight() (
Serial.println(ptr);
if(ptr == 0)(
메뉴();
else if(ptr == 1)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("최고 시간");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print(timeValue); // 번호를 기억하세요!!! 탑타임
lcd.setCursor(13,1);
lcd.print("최소");
ptr = 5;
그렇지 않은 경우(ptr == 2)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("총 거리");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print(거리값); // 번호를 기억하세요!!! 총 거리
lcd.setCursor(14,1);
lcd.print("mi");
ptr = 6;
그렇지 않은 경우(ptr == 3)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("총 에너지");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print(powerValue); // 번호를 기억하세요!!! 총 시청 시간
lcd.setCursor(15,1);
lcd.print("J");
ptr = 7;
그렇지 않은 경우(ptr == 4)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("아래로 스크롤 ");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("더 읽어보세요!!! (V)"); // 번호를 기억하세요!!! 총 시청 시간
ptr = 8;
무효 스크롤다운(int i)(
Serial.println(i);
if (i == 1)(
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("총 거리");
ptr = 2;
else if (i == 2)(
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("총 에너지 ");
ptr = 3;
else if (i == 3)(
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("정보!");
ptr = 4;
else if (i == 8)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("전자자전거");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("작성자: ");
ptr = 9;
else if (i == 9)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("A. 맥케이 '13");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("J. 웡 '15");
ptr = 10;
else if (i == 10)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("A.Karapetrova'15");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("S. 왈렉카 '15");
ptr = 11;
else if (i == 11)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("S. Li '17");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("N.샌드포드 '17");
ptr = 12;
else if (i == 12)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("폐하를 위하여 ");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("드와이트 휘태커");
ptr = 13;
else if (i == 13)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Phys 128 ");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("포모나 칼리지");
ptr = 14;
else if (i == 14)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("비용은 님이 지불했습니다");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("SIO 및 부서 ");
ptr = 15;
else if (i == 15)(
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("물리학과 ");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("천문학.");
ptr = 16;
무효 스크롤업(int i)(
if (i ==2)(
메뉴();
만약 (i>2)(
스크롤다운(i-2);
9단계: 일반 다이어그램 및 코드
우리 회로의 95%는 회로 기판에 조립되어 있으며 센서 및 기타 전자 부품은 핀 커넥터를 통해 연결되어 매우 편리합니다. 전체 코드는 파일로 첨부되거나 게시됩니다.
마지막 단계 두뇌 프로젝트공예의 "재배", 즉 완성된 모습을 제공하는 것입니다.
전선을 조심스럽게 묶음으로 모아 스탠드 전면에 있는 상자에 숨깁니다. 뒤쪽으로 가는 전선을 PVC 파이프 반으로 숨긴 다음 베이스에 부착합니다. 배터리도 숨깁니다. 배터리를 상자에 넣고 스티어링 휠에 책이나 전화기용 플라스틱 스탠드를 장착한 다음 LCD 디스플레이를 부착합니다. 팬텀 로드로부터 보호하는 2단계의 토글 스위치를 분리하여 스티어링 휠 핸들에 부착합니다.
그리고 마지막 화음으로 우리는 그림을 그립니다. 집에서 만든선택한 색상으로 가능합니다(물론 전자 장치 및 움직이는 요소는 페인팅하지 않음).
개선을 위한 아이디어 공예:
충전 컨트롤러용 방열판
충격 보호 환경(길거리에서 집에서 만든 제품을 사용하기 위해)
휠 회전수를 읽기 위한 홀 센서 설치
더욱 기능적인 북스탠드, 컵홀더
확장되고 더욱 편리해진 메뉴
더 발전된 코드
그래서, 머리가 좋은-자전거 발전기가 준비되었습니다. 유용하게 사용되었으면 좋겠습니다!
인터넷에서는 주로 마찰 부품 사용을 기반으로 하는 접촉식 자전거 발전기 버전을 찾을 수 있습니다. 이러한 장치에서 생성된 전기는 전면 및 후면에 전원을 공급하는 배터리를 충전하기에 충분합니다. 미등자전거.
이러한 공장 및 수제 자전거용 발전기의 단점은 주행 시 발생하는 저항과 소음입니다. 따라서 비접촉식 자전거 발전기에 대한 아이디어는 유용하고 유망해 보입니다. 자전거 장치에 대한 흥미로운 아이디어가 비디오에 나와 있으며 아래 기사에서 볼 수 있습니다.
아이디어의 저자는 뒷바퀴에 코일을 설치했는데, 그 코일을 지나면 운전 중에 영구 자석이 날아갑니다. 바퀴가 회전함에 따라 자석이 코일을 지나 이동하여 상당히 높은 전압의 펄스 전류가 발생하지만 전력 공급에 사용할 수 있는 전류는 거의 없습니다. LED 전구. 매장에서 구매한 기성품 자전거 발전기나 네오디뮴 자석이 필요하신 경우 중국 매장에서 구매하세요. 자전거용 발전기도 들어있습니다.
코일은 소형 220V 수족관 압축기에서 사용됩니다. 네오디뮴 자석 – 두께 4mm, 직경 1.5cm의 와셔.
펄스에서 생성된 전압은 40V에 도달할 수 있지만 전류 값은 매우 작기 때문에 램프가 소진되는 것을 방지하기 위해 두 개의 12V LED 스트립이 직렬로 연결됩니다. 회로에 1000mF 이상의 커패시터가 포함되어 있으면 LED가 지속적으로 켜질 수 있지만 이 경우 LED 수를 여러 번 줄여야 합니다.
매직 라이트
자전거에 대한 흥미로운 혁신을 만든 저자의 독창성에 경의를 표하지만 비접촉식 자전거 발전기에 대한 아이디어는 새로운 것이 아니라는 점에 유의해야 합니다. 더욱이, 그러한 장치에는 독창적인 산업 발전이 있습니다. Magnic Light는 바퀴에 추가 구성 요소가 없는 최초의 자전거 조명용 비접촉식 전원 공급 장치입니다. 물리적인 접촉이나 마찰 없이 자전거의 회전하는 바퀴에서 에너지를 얻습니다.
강한 자석에 의해 생성된 와전류를 사용하여 전기를 빛으로 변환합니다(국제 특허 출원 PCT/EP/2012/001431). 이 새로운 기술 솔루션을 사용하면 배터리나 외부 케이블 없이도 동시에 고효율로 광원에 전기를 공급할 수 있습니다.
공식 웹사이트의 작동 메커니즘은 다음과 같이 설명됩니다. "바퀴가 움직일 때, 60g 무게의 작은 발전기와 자전거 타는 사람이 멈춰도 조명을 계속 켜주는 내장 커패시터 내부에서 자석이 회전합니다."
발전기의 일부 특성을 보여주는 2014년 비디오매직라이트.
발전기 또는 발전기를 발명하려는 아이디어는 헝가리의 물리학자이자 전기 기술자인 Anjos István Jedlik의 것입니다. Anjos István Jedlik은 1827년부터 발전기의 개념을 성공적으로 개발했지만 특허를 받지는 않았습니다. 왜냐하면 그는 자신의 생각이 새로운 것이 아니라고 생각했기 때문입니다. 발전기에 대한 특허는 Werner Siemens의 소유입니다.
더 강력한 수제 발전기.
마지막으로, 수많은 인터넷 사용자들의 관심을 끄는 주제에 대한 비디오를 보여드릴 기회가 있습니다. 이 비디오 튜토리얼에서는 12볼트와 220볼트의 전류를 생성하는 상당히 강력한 자전거 발전기를 만드는 방법을 보여 드리겠습니다. 이 장치 덕분에 배터리를 1~1.5시간 안에 충전할 수 있으며, 인버터를 통해 몇 시간 동안 TV나 기타 전기 제품에 전원을 공급할 수 있습니다. 보너스로 이러한 발전기는 "타는" 것이 즐겁고 그것이 가져오는 이점을 실현하는 좋은 운동용 자전거가 됩니다. 시골에서, 집에서 조명이 자주 꺼지는 경우 자전거 발전기를 사용할 수 있으며, 하이킹 중에 모든 디자인 부품이 접힐 수 있고 충분히 이동할 수 있다면 거의 도시적인 편안함을 만드는 데 큰 도움이 될 것입니다.
자전거 발전기의 기술적 특성.여유롭게 "주행"하는 동안 페달을 회전하면 5암페어의 전류, 220볼트의 전압이 생성됩니다. 회전 가속은 10A 이상을 생성합니다. 이 모드에서는 이 장치의 작성자가 퓨즈를 끊었습니다.
일하려면 다음이 필요합니다.
– 12V 정류자 모터;
– 모터 축에 부착 – 드릴 척;
– 12에서 220까지의 무정전 전원 공급 장치 또는 인버터;
– 10암페어 다이오드: D214, D242, D215, D232, KD203 등;
– 전선;
- 자전거;
– 12V 배터리(전력이 높을수록 충전 시간이 길어집니다).
집회.
먼저 뒷바퀴가 지면 위에 매달려 자유롭게 회전하도록 자전거를 설치합니다. 자전거를 원하는 위치에 고정하기 위해 비디오 튜토리얼 작성자는 사용 가능한 재료를 사용하고 보드로 스탠드를 만들었습니다. 그는 모터 축에 드릴 척을 부착하고 스프링의 도움으로 뒷바퀴에 단단히 고정되도록 모터를 설치했습니다. 미끄러지지 않고 연결이 안정적인 것으로 나타났습니다.
이 설계에서는 모터가 발전기 역할을 하므로 모든 12V 브러시 모터를 사용할 수 있습니다. 모터의 전력이 많을수록 더 많은 에너지가 생산됩니다. 저자가 만든 장치는 VAZ 자동차의 팬을 사용합니다. 정격 전력은 120W입니다.
이 모터가 발전기 모드에서 얼마나 많은 전력을 생산할 수 있는지 알아보기 위해 90와트 전구를 연결하고 발전기 성능이 너무 높아 엔진 속도가 증가하면 전구가 타버릴 수 있음을 확인합니다. .
전기를 저장하려면 배터리를 사용하는 것이 좋습니다. 이 목적에 좋습니다 자동차 배터리. 모터가 배터리에서 회전하기 시작하는 것을 방지하려면 원하는 방향으로 전류를 차단하고 불필요한 방전을 방지하는 다이오드로 회로를 조립해야 합니다. 다이오드의 양극은 엔진의 플러스에 연결되고, 음극은 배터리의 플러스에 연결됩니다.
이제 적절한 전압을 사용하는 장비의 전압을 제거할 수 있는 12V 배터리를 충전할 수 있습니다. 그러나 발전기 출력의 전압이 220V가 되려면 컴퓨터의 무정전 전원 공급 장치가 도움이 될 것입니다.
무정전 전원 공급 장치 설계에는 소형 12V 저전력 배터리가 포함됩니다. 네트워크의 전류가 꺼지면 UPS 회로에 포함된 변환기가 12V에서 220V로 증가하여 컴퓨터가 한동안 작동할 수 있습니다. 장시간 작동을 보장하려면 회로에서 저전력 배터리를 제거하고 대신 위에서 설명한 것처럼 강력한 자동차 배터리를 연결할 수 있습니다.
이제 페달을 돌리기만 하면 일반 네트워크와 거의 동일한 220V를 얻을 수 있습니다. 이러한 발전기는 집안의 많은 전기 제품에 전력을 공급할 수 있습니다. 한 가지가 있습니다. 500W가 넘는 부하를 무정전 전원 공급 장치에 연결하면 가열되기 시작하고 배터리가 빠르게 방전됩니다. 따라서 자전거 발전기와 그에 내장된 배터리의 출력과 예상 부하를 비교할 필요가 있습니다. 무정전 전원 공급 장치 대신 사용할 수 있습니다. 자동차 인버터 12볼트에서 220볼트까지.
페달을 밟아 배터리를 충전하면 배터리의 전압이 증가합니다. 14.4V에 도달하면 배터리가 충전됩니다. 과충전하면 전해질이 끓기 시작하므로 더 이상 충전할 수 없습니다.
같지 않은 가솔린 발전기, 자전거 기반 발전기는 공급이 부족할 수 있는 자원을 필요로 하지 않습니다.
