DeeBike

Projeto “DeeBike

O projeto “DeeBike”, tem estado em divulgação pela região de Viseu. O projeto elaborado na nossa instituição, nomeadamente no Departamento de Engenharia Electrotécnica, tem sido amplamente divulgado pela comunicação social (RTP, Antena 1, Jornal do Centro, Diário de Viseu, Portal da Energia, ..), uma vez que possui uma forte componente pedagógica e cívica centrada na poupança energética, aliada a uma atividade física conhecida e divertida (neste caso, o ciclismo).

         O simples ato de ligar um computador a uma tomada é de tal forma banal, que a maioria das pessoas não faz ideia do que é necessário para ter energia disponível. Não tendo a mente aberta para este facto, é muito vulgar as famílias portuguesas deixarem estes aparelhos (entre centenas de outros) ligados à tomada de energia, mesmo não estando a ser utilizados. Assim, convidamos a comunidade a percorrer um percurso (simulado) de bicicleta, com etapas de diferentes dificuldades (subidas, descidas e em terreno plano). Em cada etapa do percurso são acionadas cargas (neste caso lâmpadas), de maior ou menor potência, que, ligadas a um gerador elétrico, provocam um maior ou menor esforço no pedalar do utilizador, simulando o percurso. Este sistema permite aos ciclistas perceberem o esforço necessário para produzirem energia para alimentar determinados aparelhos.


 

Constituição física do DeeBike:

  • Uma bicicleta
  • Um Gerador elétrico
  • Um controlador
  • Um sistema de cargas (Lâmpadas)

 


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Figura: Constituição do DeeBike


 

O DeeBike possibilita ao ciclista ver vários parametros durante a simulação da prova, como por exemplo, a velocidade, os quilómetros percorridos, a energia produzida , ..etc.

Para tal o DeeBike recorre a um software de aquisição de dados que permite ler várias grandezas (com recurso ao uma placa de aquisição de dados), tais como:

  • Corrente gerada;
  • Tensão gerada;
  • Energia = Potência x tempo;
  • Potência = tensão x corrente;
  • Km percorridos;

O interface entre a bicicleta e o computador é feito através da placa controlador, construída para o efeito.

 

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Figura: Placa controladora

 

Medição da corrente

A corrente elétrica que atravessa o condutor gera, no espaço ao seu redor, um campo magnético. Esse campo magnético é detetado por um sensor (Sensor de efeito Hall), que por sua vez, gera uma tensão proporcional à intensidade desse campo.

 

Medição da tensão gerada

Para a medição da tenção gerada, recorreu-se a regra do divisor de tensão, uma vez que a placa de aquisição de dados apenas suporta 10Volt nas suas entradas. Assim, Vout é proporcional à tensão (Vin). Neste caso a tensão lida pela DAQ, é proporcional á tensão gerada, multiplicada por um fator de três. Assim é garantido que o valor máximo da entrada nunca ultrapassa os 10Volt (Uimput Máx=24V/3).

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Figura: Esquema divisor de tensão, para leitura pela DAQ

Medição de distância percorrida

A medição da distancia percorrida, é feita com recurso a um sensor magnético e um íman. Cada vez que a roda dá uma volta, o software deteta o pulso dado pelo pelo sensor, e tendo o perímetro da rola, calcula-se a distancia percorrida.

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Figura: Esquema do sensor de distancia

 

Medição da Velocidade

Para o cálculo da velocidade, utilizou-se a relação existente entre esta e a tensão gerada.

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Figura: Software de cálculo da velocidade