كيفية توليد الكهرباء من قواطع السرعة على الطرق

كيفية توليد الكهرباء من قواطع السرعة على الطرق

تتوفر الطاقة المجانية في كل مكان حولنا في مجموعة متنوعة من الأشكال المختلفة ، تحتاج فقط إلى تسخيرها واستخدامها بشكل مناسب. أحد الأمثلة على ذلك هو شوارعنا وطرقنا الحديثة حيث تمر آلاف المركبات الثقيلة والصغيرة كل يوم بدون توقف.



الكهرباء من الطرق

يمكن أن تكون كمية الطاقة المنقولة عبر الطرق بواسطة هذه المركبات ضخمة ، ويمكن استغلالها بسهولة ، خاصةً فوق قواطع السرعة حيث يسهل الوصول إليها. يتم إرفاق الإجراء ومخطط الدائرة هنا.

إذا تم تنفيذه بشكل صحيح ، فإن توليد الكهرباء من قاطع سرعة الطريق يمكن أن يكون في الواقع أمرًا بسيطًا جدًا ومصدرًا دائمًا للكهرباء.





الاستثمار وراءها أقل نسبيًا مقارنة بإمكانيات الطاقة المجانية طويلة المدى التي تضمنها.

نعلم أنه عندما تتخطى المركبات قاطع السرعة ، فإنها تبطئ حتى تعبر البناء بالكامل.



من خلال ترتيب مناسب ، يمكن تثبيت مطب قاطع السرعة بآليات محملة بنابض والتي يمكن أن تساعد في متطلبات كسر السرعة وأيضًا امتصاص الطاقة من حركة السيارة بحيث ينتج الناتج طاقة مجانية قابلة للتحصيل أسفل موقع قاطع السرعة مباشرة.

يمكن إجراء التحويل بسهولة وفعالية من خلال الطريقة التقليدية القديمة ، أي باستخدام نظام مولد المحرك.

آلية المكبس

يمكن رؤية صورة المثال أدناه. يُظهر آلية مكبس حيث يتزامن محيط سطح رأس المكبس مع منحنى حدبة قاطع السرعة. يتم تثبيت رأس المكبس هذا ووضعه مرفوعًا قليلاً فوق مطب قاطع السرعة بحيث تكون السيارة قادرة على الاصطدام به ودفعه لأسفل أثناء المرور فوقه.

تم تجهيز المكبس بعمود زنبركي مركب بشكل مناسب في تجويف خرساني مبني أسفل الحدبة مباشرة.

يمكن رؤية المكبس مثبتًا أيضًا بعجلة مولد التيار المتردد بحيث تنتج الحركة العمودية للمكبس حركة دورانية على العجلة المتصلة وعمود المولد.

كيف يعمل المولد

عندما تتسلق مركبة ما وتمر فوق قاطع السرعة ، يتم دفع المكبس لأسفل ، مما يدفع بحركة دورانية فوق عمود المولد المتصل. يحدث هذا لعدد المرات التي تعبر فيها المركبات حدب قاطع السرعة.

يتم تحويل الإجراء أعلاه إلى توليد الكهرباء من المولد الذي يتم تكييفه بشكل مناسب باستخدام مرحلة محول التعزيز لجعل الإخراج متوافقًا مع مواصفات البطارية المرتبطة ، بحيث يتم شحنه على النحو الأمثل أثناء العملية.

يمكن وضع العديد من هذه الآليات في صف عبر طول قاطع السرعة بالكامل لتسخير القسم بأكمله من المنطقة.

مخطط الرسم البياني

توضح المناقشة أعلاه التنفيذ الميكانيكي لمفهوم توليد الكهرباء لكسر السرعة المقترح.

استخدام محول Boost لشحن البطارية

يوضح القسم التالي دائرة محول دفعة بسيطة يمكن استخدامها مع ما سبق للحصول على جهد / تيار مُحسَّن جيدًا لشحن بنك البطارية المتصل.

الدائرة بسيطة ، موصلة بأسلاك حول IC 555 الودود الذي تم تكوينه ليكون هزاز متعدد مستقر بتردد عالٍ يحدده R1 / R2 / C1.

يتم أولاً تصحيح نبضات الجهد المستلمة من المولد وترشيحها بواسطة D1 - D4 و C2.

يتم بعد ذلك تغذية الجهد المستقر إلى المرحلة 555 التي تحوله إلى خرج عالي التردد عبر البوابة / المصدر لمرحلة برنامج التشغيل mosfet.

يتأرجح mosfet في نفس التردد ويجبر التيار بأكمله على التأرجح من خلال المحول الأساسي لمحول التعزيز المرتبط.

يستجيب المحول عن طريق تحويل تحريض التيار الأولي إلى الجهد العالي المقابل في ملفه الثانوي.

يتم بعد ذلك تصحيح الجهد المضخم وتصفيته بواسطة D5 / C4 من أجل عمليات الدمج المطلوبة.

يمكن رؤية ارتباط التغذية الراجعة عبر عنصر تحكم VR1 مُعد مسبقًا إلى قاعدة T3. يمكن استخدام الترتيب لتكييف جهد الخرج إلى أي مستوى مرغوب من خلال ضبط هذا الإعداد المسبق بشكل مناسب.

بمجرد ضبطه ، يتأكد T3 من أن مستوى الإخراج لا يتخطى هذا المستوى عن طريق تأريض دبوس التحكم رقم 5 في IC 555 لنفسه.

يمكن استخدام الطاقة المخزنة داخل البطاريات من خلال توليد الكهرباء بقاطع السرعة أعلاه لتشغيل العاكس أو مباشرة لإضاءة مصابيح الشوارع (مصابيح LED لمزيد من الكفاءة)

حلبة محول Flyback

مواصفات محث التعزيز

يمكن تصنيع المحول الفريت TR1 على قلب حديدي توررويد مناسب يناسب تطبيقك بشكل أفضل مع مراعاة خرج أمبير.

يمكن مشاهدة مثال على الصورة أدناه ، يتم تحديد أبعاد الصورة الأولية لمدخل 5V / 10amp ، بينما الثانوية لإنتاج حوالي 50 فولت عند 1 أمبير.




زوج من: دائرة تحكم مستوى المياه اللاسلكية التي يتم التحكم فيها عن بعد التالي: عمل دائرة تبديل تعويم للتحكم في مستوى الماء بدون تآكل