क्या छोटे उपकरणों को बिजली देने के लिए काइनेटिक ऊर्जा का उपयोग करना संभव है?


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मैंने लगभग उतनी ही जानकारी पाने की कोशिश की है जितनी कि मैं वास्तव में छोटे पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स का निर्माण करने में जुटा हूं जो आंदोलन के साथ ऊर्जा पैदा करके खुद को शक्ति प्रदान कर सकते हैं।

मुझे पता है कि तकनीक पहले से ही घड़ियों में मौजूद है। ऐसी घड़ियाँ हैं जो एक छोटे जनरेटर का उपयोग करके अपनी खुद की ऊर्जा का उत्पादन करती हैं जो पहनने वाले के चारों ओर घूमने पर घूमती है। ऊर्जा को एक संधारित्र में संग्रहीत किया जाता है ताकि घड़ी के काम को अर्ध-असीम रूप से तब तक किया जा सके जब तक कि पहनने वाला दिन भर पर्याप्त चलता रहे ताकि पर्याप्त ऊर्जा उत्पन्न हो। (कुछ जानकारी यहां: http://en.wikipedia.org/wiki/Automatic_quartz )

मुझे इस बारे में जानकारी प्राप्त करने में समस्या है कि व्यावहारिक उपयोग के लिए यह तकनीक कितना चालू कर सकती है और यदि इस तकनीक को अन्य इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ काम करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।

वास्तव में असली सवाल होने और न सिर्फ अस्पष्ट चीजें होने की भावना में, यहां मेरे कुछ सवालों के जवाब मिलने की उम्मीद है

  • ये उपकरण कितनी ऊर्जा का उत्पादन / भंडार कर सकते हैं?
  • क्या कोई अन्य उपकरण घड़ियों से अलग हैं जो केवल गतिज ऊर्जा का उपयोग करके संचालित होते हैं?
  • क्या कम-शक्ति वाले उपकरणों के लिए गतिज जनरेटर बनाने के तरीके पर कोई योजना है?

संपादित करें: कुछ लोगों ने कहा है कि यह निर्धारित करना मुश्किल है कि क्या यह संभव है क्योंकि मैंने बिल्कुल उल्लेख नहीं किया कि मैं क्या कर रहा हूं। मेरे पास अभी कोई परियोजना नहीं है, लेकिन मैं पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ खेलना चाहता हूं जो बैटरी-संचालित होने के बजाय गति-संचालित हैं जिन्हें आपको बदलने या रिचार्ज करने की आवश्यकता है।

मैं निम्नतम-शक्ति MCU का उपयोग करने के बारे में सोच रहा हूं जो मुझे मिल सकता है (IT MSP430 माइक्रोकंट्रोलर की तरह कुछ) और जितना संभव हो सके स्टैंडी मोड का उपयोग करके अधिकतम उपयोग को कम करना और बहुत कम सक्रिय काम करना, हो सकता है कि केवल कई तरीकों के लिए सेंसर डेटा हर कुछ सेकंड।


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आप कितने जोरदार बनना चाहते हैं, इस पर निर्भर करता है - उदाहरण के लिए शेक फ्लैशलाइट देखें।
क्रिस स्ट्रैटन

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मैं पूरी तरह से शेक फ्लैशलाइट के बारे में भूल गया था! मुझे याद दिलाने के लिये धन्यवाद। स्पष्टीकरण के लिए मैं उस चीज़ के बारे में अधिक सोच रहा हूं जो एक घड़ी की तरह निष्क्रिय होने के दौरान अपेक्षाकृत अच्छी तरह से काम करती है, आपको इन घड़ियों को चार्ज करने के लिए सचेत प्रयास करने की आवश्यकता नहीं है, यह आपके सामान्य शरीर के आंदोलनों के साथ किया जाता है।

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इससे बहुत अधिक उम्मीद न करें। घड़ी के लिए यह अच्छी तरह से काम करता है क्योंकि यह केवल माइक्रोवेव का उपयोग करता है। महज एक-दो मिनट की रोशनी के लिए 15 सेकंड तक टॉर्च को जोर से हिलाया जाता है। माइक्रो-एम्पीयर में कम-शक्ति वाले माइक्रोकंट्रोलर्स के लिए, आप अधिक सफल होंगे।
स्टीवनवह

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विचार करने के लिए एक प्रौद्योगिकी पीजो पीज़ो.com
केनी

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ये ऊर्जा संचयन जूते रुचि के हो सकते हैं। वे चलने से लगातार 6 से 9 वाट उत्पन्न करते हैं, जो काफी प्रभावशाली है।
ओली ग्लेसर

जवाबों:


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मैंने इस उत्तर को देखा और अपनी घड़ी पर नज़र डाली, यह सिर्फ आपके द्वारा वर्णित तरीके से कार्य करने के लिए होता है। एक बड़ा आधा डिस्क पेंडुलम है जिसके अंदर संभवतः गतिज ऊर्जा एकत्र करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह लगभग एक दिन चल सकता है, अगर मैं एक दिन में 2-4 मील पैदल चलूं। यदि मैं अनिश्चित काल तक चलती हूं, लेकिन तब, घड़ियों को शुरू करने के लिए बहुत कम शक्ति की आवश्यकता होती है।

ऊर्जा संग्रहण आप कितनी ऊर्जा स्टोर कर सकते हैं यह केवल आपके कैपेसिटर और बैटरी आदि पर निर्भर करता है, यह उस ऊर्जा उत्पादन पद्धति के लिए अंतर्निहित नहीं है जिसका आप उपयोग करना चाहते हैं।

अन्य डिवाइस मैं नहीं देखता कि आप इसे इस तरह क्यों देखेंगे जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है। यह तय करें कि आप किस गतिज ऊर्जा का उपयोग सत्ता में करना चाहते हैं और फिर पहले सिद्धांतों पर आधारित कुछ बुनियादी गणनाएं करें, जो गतिज ऊर्जा की 100% दक्षता को मानते हुए -> रासायनिक / विद्युत ऊर्जा और आप जल्दी से देखेंगे कि क्या करने योग्य है और क्या नहीं है। एक सामान्य गाइड के रूप में, माइक्रोवॉट्स, अधिकतम कहने के लिए कुछ मिलिवाट शायद यह सब आप कर सकते हैं (यह बहुत अधिक उस भौतिक गतिविधि के प्रकार पर निर्भर करता है जिसका आप उपयोग कर रहे हैं, अधिक ज़ोरदार सक्रियता वाट्स में बहुत अधिक पहुंच सकती है)

स्कैमेटिक्स मैं आपको एक नहीं दे सकता, लेकिन मैं आपको बता सकता हूं कि डिजाइन बहुत सरल है। पहले उल्लिखित मेरी घड़ी में पेंडुलम लें (यहां आपके लेख से एक की तस्वीर):

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

हालांकि मैं यह निर्दिष्ट नहीं कर सकता कि आंतरिक रूप से कैसे काम करता है, मुझे क्या पता है कि यह है:

"विद्युत चुम्बकीय प्रेरण एक चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से चलते हुए एक चालक में विद्युत प्रवाह का उत्पादन होता है"

प्रदान किए गए लेख को पढ़ने के बाद, पेंडुलम का उपयोग एक पिनियन (चित्र में दिखाई देने वाला) को स्पिन करने के लिए किया जाता है - बस एक छोटा गियर, जो बदले में एक विद्युत जनरेटर चलाता है (जिसे बहुत प्रलेखित किया गया है)। वैसे भी, आपको विद्युत जनरेटर से एसी वोल्टेज मिलने की संभावना है। आप शायद एक पुल सुधारक, शायद एक वोल्टेज नियामक का उपयोग कर सकते हैं और इसे अपनी पसंद के ऊर्जा भंडारण उपकरण में संग्रहीत कर सकते हैं।

अंत में जैसा मैंने पहले कहा था, यह तय करें कि आप पहले क्या करना चाहते हैं , यही एकमात्र तरीका है कि आप इसे ठीक से कर पाएंगे। जिस सर्किट को आप पावर करना चाहते हैं उसके लिए एक ऊपरी अधिकतम आवश्यक शक्ति बनाएं और वहां से आगे बढ़ें। किसी भी अधिक मदद के लिए बेझिझक पूछें, लेकिन अब तक की जानकारी के आधार पर, यह सब मैं कर सकता हूं।


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~ कुछ कंपन रेंज में उत्पादन करने वाले लोग कंपन युग्मन बैकपैक प्रकार की इकाइयाँ बनाते हैं।

~ एक विशिष्ट चीनी निचोड़ प्रकाश जब frenetically संचालित 1 वाट के बारे में देगा। उस स्तर पर 5 मिनट के उपयोग के बाद आपका हाथ बंद हो जाता है या ऐसा महसूस होता है कि यह है।

~ एक उचित रूप से निर्मित हाथ निचोड़ने वाली विद्युत इकाई एक ही स्तर पर 5 वाट की तरह अधिक प्रयास कर सकती है।

~ उचित फेंक के साथ एक अच्छी तरह से निर्मित हाथ क्रैंक यूनिट - कहते हैं कि 150 मिमी त्रिज्या पर संभाल उचित प्रयास में 10 वाट बना देगा। और 20 वत्स बल्कि व्यस्त प्रयास के साथ। 10 वाट के स्तर पर आप इसे एक घंटे + के लिए कर सकते हैं

~ एक अच्छी तरह से डिज़ाइन की गई पैडल यूनिट (कई नहीं हैं) 50 वाट एक स्तर पर बना सकती हैं, जहाँ केवल कुछ हद तक फिट व्यक्ति एक घंटे के लिए इसे कर सकता है, 100 वाट उस स्तर पर जहाँ एक उपयुक्त व्यक्ति चाहता है कि वे फिटर और अधिक हो यदि आप एक खेल उत्साही हैं। स्पोर्ट्स गियर वाले लोग आमतौर पर मैं जितना मापता हूं उससे अधिक बिजली के स्तर का दावा करता हूं। मैं लगभग 10 सेकंड के लिए 500 वेटिंग पेडलिंग कर सकता हूं लेकिन फिर 10 मिनट या इसके बाद मरने की जरूरत है।

~ शेकर मशालें शायद सत्ता में हाथ निचोड़ने वाली रोशनी से कुछ हद तक नीचे हैं। एक ठीक से घुड़सवार हाथ क्रैंक चलने के लिए संचालित करने में सक्षम होना चाहिए।

~ पिएज़ो ठीक है, लेकिन आमतौर पर बहुत कम शक्ति है। नए उच्चतर वाटेज संस्करणों को पैसे के लिए खरीदा जा सकता है।

~ यदि आप अपनी टोपी पर विंडबर्बिन पहनते हैं तो यह घूमने के लिए बनाया जा सकता है और कुछ मिलीवेट्स बना देगा। यदि आप अपनी टोपी पर 1 मीटर व्यास वाले डब्ल्यूटी को माउंट करते हैं, तो वे आपको प्रमाणित करेंगे - लेकिन तेज गति से बाहर निकलने पर वाट या कुछ कम हो सकता है।

~ फुट फॉल और लेग बेंड बहुत शक्ति प्रदान करते हैं।

~ काम = बल x दूरी। = एफ xd पावर = प्रति समय काम = एफ xd / टी

~ आप जूता अल्टरनेटर के लिए एड़ी स्ट्राइक बल, यात्रा आदि का काम कर सकते हैं।

~ हॉट एंड कोल्ड का उपयोग करने वाली कोई भी वस्तु शून्य शक्ति के बहुत करीब होगी।
Carnot दक्षता = (Thot-Tcold) / Thot
वास्तविक दक्षता = Carnot 25% कहकर भाग्यशाली मानें।

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