腳踏車動力回收之照明與攜帶型充電國立勤益科技大學電子工程系專題成果報告腳踏車動力回收之照明與攜帶型充電指導老師 : 林熊徵教授組員 : 林仰泰 3A 廖振岳 3A 中華民國一百零四年六月 1

Size: px

Start display at page:

Download "腳踏車動力回收之照明與攜帶型充電國立勤益科技大學電子工程系專題成果報告腳踏車動力回收之照明與攜帶型充電指導老師 : 林熊徵教授組員 : 林仰泰 3A 廖振岳 3A 中華民國一百零四年六月 1"

予屋宰
6 years ago
Views:

1 國立勤益科技大學電子工程系專題成果報告指導老師 : 林熊徵教授組員 : 林仰泰 3A 廖振岳 3A 中華民國一百零四年六月 1

2 中文摘要為了因應近年來節能省碳的需求, 利用磨電機在腳踏車穩定運轉下能發出電來, 讓交流電流經整流系統 ( 橋氏整流 ) 穩壓系統來對電瓶做充放電因現代生活趨勢, 大多數人長期使用 3C 產品, 所以我們希望在除了照明系統外, 還可以利用腳踏車發電來達到節省能源便利性及安全性英文摘要 In response to the demand in recent years, energy-saving and carbon, the use of mill motor bike stable operation can be issued under the power and let the AC current flows through the rectifier system ( s bridge rectifier ), the regulator of the system to make the battery charge and discharge. Due to the trend of modern life that most people long-term use of 3C products, so we hope that in addition to the lighting system, you can also use bicycle power to achieve energy savings, convenience and safety. 2

3 目錄中文摘要 2 英文摘要 2 目錄 3 甘特圖 4 研究動機 5 電路方塊圖 5 電路圖 6 磨電機 7 電量顯示 10 電流表 14 電源 16 方向燈及照明 17 USB 充電 20 腳踏車成品圖 21 結論 24 未來展望 24 參考資料 25 3

4 甘特圖 9 月 10 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月找資料購買材料麵包板測試 PCB 板製作成品安裝 4

5 研究動機以市面上的腳踏車發電照明為例, 照明系統會因為剛啟動造成閃爍, 或是因為腳踏車停止時使照明系統停止運作為了改善此項缺點, 我們利用電瓶做充放電動作, 來穩定照明系統電路方塊圖 5

6 電路圖 6

7 磨電機磨電機 : 選了磨電機 12v-6w, 因為瓦數高, 而且換車使用容易下方黑色部份遮住的是彈簧, 旁邊的直立鐵片是彈簧開關, 就是使用這個彈簧將磨電機滾輪靠往輪子, 提供摩擦力道磨電機本體連接點銅片可以壓下插入電線, 放開回彈卡住, 不用纏線就可固定電源連接點 7

8 改裝 : 也不算改裝, 因為試用時發現原本的滾輪好像很容易磨損, 所以套了個水管上去給他磨磨電機套水管遇熱脫膠情況 8

9 穩定狀態下可以輸出約 13V 的交流電 9

10 電量顯示這是我們這顆電瓶 (SOMA 免加水充電電池電壓 6V 容量 4A) 的額定殘存容量對照的電壓, 而我們在電量顯示的部分是採用 OPA 比較器做顯示, 分別採用 90% 70% 50% 30% 顯示 10

11 當電壓高於 6.4V 時, 代表電池電量還有 90% 以上, 所以,LED 全亮 11

12 當電壓介於 6.4V 與 6.2V 之間, 表示電池電量低於 90%, 但在 70% 以上, 此時, LED 除了 90% 顯示以外, 其他全亮當電壓介於 6.2V 與 6V 之間, 表示電池電量低於 70%, 但在 50% 以上, 此時,LED 顯示 50% 電量當電壓介於 6V 與 5.8V 之間, 表示電池電量低於 50%, 但在 30% 以上, 此時,LED 顯示 30% 電量 12

13 當電壓低於 5.8V 時, 表示電池電量低於 30%, 此時的電量顯示為全部不亮 13

14 電流表我們在 7808 之後對電瓶充電端增設了一顆電流表, 經過這顆電流表, 我們可以清楚的知道有多少的電流直接對電瓶做充電動作當磨電機沒有運轉的狀態下, 電流表顯示 0mA 因每個人騎車速度的不同, 有的快有的慢, 輸出的電流量也有所不同以一般人騎車的平均速度下, 大約為 70mA 14

15 在我們實際測量的狀況下 : 磨電機無充電狀態 : 電瓶消耗電流使用時間只供電量顯示 35mA 114.2hr 前燈 + 方向燈 +USB 220mA 18.2hr 磨電機有充電狀態 ( 已沒使用燈具與 USB 充電為例 ): 電瓶充電電流充電時間平均騎車速度 70mA 114.2hr 快速騎車速度 100mA 61.5hr 15

16 電源鉛酸電池每一個單一 CELL 額定電壓為 2V, 常見的 6V 12V 24V 的鉛酸電池就是以 3 個 CELLs 6 個 CELLs 12 個 CELLs 串連成一個鉛酸電池組鉛酸電池常用於浮動充電使用的裝置, 如不斷電系統緊急照明燈等, 時常保持著充電狀態, 另外也可使用於循環充電使用上, 如充飽後使用, 等放電完後, 再充電這樣的循環如用浮動充電, 充電電壓定於每個 CELL2.275V, 所以, 如果是 6v 的電池, 就是用 6.825v 如果是循環使用, 每個 CELL2.45v,6v 的電池就是用定電壓 7.35v 充電因為電池為 6V, 為 3 個 CELLs 所以 2.275V*3=6.825 磨電機發電 NO 降壓 6.8V 繼電器 COM 主電路 NC 電瓶供電電量指示為保持電池壽命, 充電電壓最好是在 6.825V 以下 ; 為以最快速的時間對電池充電, 充電電壓最好是在 6.4V 以上所以, 為了達到最高效益, 充電電壓應介於 6.825V 至 6.4V 取最高值 16

17 方向燈及照明前燈是以 8 顆 LED 做照明 17

18 我們方向燈有兩個, 分別為左右燈為了增加顯眼程度, 我們在方向燈加了 NE555 無穩態震盪電路做閃爍控制 18

19 使用 555 無穩態震盪電路做閃爍控制,555 觸發後便會維持著 T 秒的方波, 其高電位及低電位的時間長度由 Ra Rb 及 Cr 決定, 公式如下 : 在此 Ra 使用 4.7kΩ,Rb 使用 150k Ω,Cr 使用 10uF LH=0.693(4.7k+150k)10u=1.07 秒 LL=0.693*150k*10u=1.03 秒 T=0.693*(4.7k+150k)*10u=2.1 秒接上 555 電路後, 讓方向燈呈現亮暗各一秒周期的閃爍 19

20 USB 充電使用 7805 做穩壓電路供電 USB 20

21 腳踏車成品圖 21

22 22

23 23

24 結論我們製作這個專題, 增加許多在腳踏車上的應用, 如照明燈方向燈及充電等等, 改善了大多數人對於腳踏車不便利及不安性的想法, 雖然成品並非完美, 也還有很大的進步空間, 但在此專題中, 我們學到了很多, 更達到了我們對此專題的理念未來展望我們希望這個專題未來的發揮有更多的便利性, 可以增設例如 : 衛星導航行車紀錄器後方來車感測器等, 也藉由這些增加的設備, 來達到腳踏車騎士的安全, 以及節能減碳的效果 24

25 參考資料 %E7%93%B6%E5%85%85%E9%9B%BB 25

Microsoft Word - WP48R1_繁中_

Microsoft Word - WP48R1_繁中_ > IT 1 2 1 UPS 2 UPS 48 1 2 (STS) (ATS) 1 kw 1 MW 62, 6kVA ATS 3 ATS STS 300kVA STS 4 5 STS UPS 4 5 STS 48 1 3 5 STS 4 5 1 2 UPS 48 1 4 6 4 5 STS (ATS) ATS 4 5 ATS 48 1 5 7 6 ATS PDU 顯示器電源板鍵盤伺服器伺服器電源板

腳踏車動力回收之照明與攜帶型充電 國立勤益科技大學 電子工程系專題成果報告 腳踏車動力回收之照明與攜帶型充電 指導老師 : 林熊徵教授 組 員 : 林仰泰 3A 廖振岳 3A 中華民國一百零四年六月 1

腳踏車動力回收之照明與攜帶型充電國立勤益科技大學電子工程系專題成果報告腳踏車動力回收之照明與攜帶型充電指導老師 : 林熊徵教授組員 : 林仰泰 3A 廖振岳 3A 中華民國一百零四年六月 1