En aquest projecte final de carrera s’ha realitzat el disseny d’un generador capaç d’aprofitar
les vibracions produïdes en un element rotatiu per alimentar un conjunt de sensors. Les
dades obtingudes amb el sensors són enviades per Wi-Fi a un dispositiu extern, permetent
aplicar tècniques de manteniment predictiu. L’ús d’aquest generador permet instal·lar els
diferents sensors sense realitzar cap tipus de cablejat ni manteniment a l’obtenir l’energia
de la pròpia vibració que està monitoritzant.
Al llarg d’aquest projecte s’han analitzat els diferents mètodes existents per obtenir energia
de les vibracions i s’ha estudiat amb detall una possible aplicació d’aquest tipus de
generadors. El disseny escollit es basa en un sistema electromagnètic format per un imant,
una bobina i una molla. L’imant s’uneix a la molla provocant un camp magnètic variable en
la bobina que indueix, segons la Llei de Faraday, un voltatge als extrems de la bobina. Per
augmentar la potència obtinguda s’ha sintonitzat la freqüència de ressonància del
generador amb la font de vibració.
El disseny proposat ha estat assajat amb un prototip en el laboratori de vibracions de
l’ETSEIB. Els resultats obtinguts han permès validar un model teòric del generador que s’ha
utilitzat per optimitzar la potència del generador. Mentre el consum previst dels diferents
sensors es de 4,4 mW de mitjana, aquest prototip pot generar entre 4,9 i 16,6 mW per una
acceleració rms de la base entre 1 i 1,84 m/s2, permetent emmagatzemar així part de
l’energia que no s’utilitza. |