Plantillas Piezoelectricas

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Prototipo

Plantilla Piezoeléctrica

Que presentan:
Aviles Camacho Elizabeth
Beltrán Hernández Carlos Jesús
Martínez Mejía José Miguel
Molina García Heyre Adrián
Moreno Carmona Uriel

Para acreditar el submodulo 2: Integra e implemento dispositivos en sistemas mecatrónicos

Asesores: Lic. Aurelio Arizabalo Aranda
Profesor: Ubaldo Ordaz García






 

Índice:
- Lista de figuras……………………………………………………………….

- Lista de tablas………………………………………………………………..

- Lista de ecuaciones....……………………………………………………...

- Simbología…………………………………………………………………...

- Abreviaturas y acrónimos…………………………………………………..

- Introducción………………………………………………………………….

- Resumen……………………………………………………………………..

- Planteamiento del problema……………………………………………….

- Resumen de capítulos……………………………………………………..

- Objetivo general…………………………………………………………….

- Objetivos específicos……………………………………………………….

- Justificación……………………………………………………………….

- Capitulo descripción general del sistema………………………………..

Capítulo 1

- Antecedentes………………………………………………………………..

- Dibujo general del prototipo……………………………………………….

- Diagrama a bloques de los elementos del sistema…………………….

- Descripción del funcionamiento del sistema……………………………

- Descripción del diagrama a bloques…………………………………….

Capítulo 2. Descripción del sistema de control

- Dinámica de la estabilización

- Sistema de péndulo invertido (equilibrio)

- Modulo teórico de un vehículo

- Sistema eléctrico

- Fuente de alimentación

- Botón arranque /paro

- Botón

- Motor corriente directa y corriente continúa

- Sistema electrónico

- Dispositivos electrónicos

- Arduino, pic, etc.

Capítulo 3. Descripción del sistema mecánico.

- Requerimiento para selección de fuente.

- Requerimiento de espacio de fuente

- Diseño estructural

- Material a fabricar

- Recubrimiento exterior

- Mecanismos mecánicos

Capítulo 4. Integración del sistema mecatrónico.

- Conclusión

- Glosario

- Bibliografía

Lista de figuras

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Lista de ecuaciones

Simbología

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Introducción

Una de las piezas más importantes que se utilizan durante este proyecto, son los cristales piezoeléctricos. Estos cristales tienen una gran historia, la piezoelectricidad fue descubierta en 1880 por Jacques y Pierre Curie, estos se dieron cuenta que cuando se aplicaba una tensión a ciertos cristales como la turmalina, el cuarzo, el topacio y la sal de Rochelle aparecía una carga eléctrica y su voltaje era igual o proporcional a la tensión o presión que se le aplicaba. Actualmente, de los cristales mencionados, el que se utilizan usualmente es el cuarzo, debido a la gran fiabilidad que presentan. La primera aplicación que se obtuvo fue durante la primera guerra mundial. En 1917 se comenzaron a perfeccionar los detectores ultrasónicos submarinos. Este hecho estimulo la intensa actividad en el desarrollo de todo tipo de dispositivos piezoeléctricos.

Hoy en día estos cristales tienen una gran aplicación en diversos campos, y se están creando varios proyectos increíbles, tal es el caso de los ingenieros del país de Israel, los ingenieros de este país han desarrollado un nuevo tipo de material para carreteras basado principalmente en cristales piezoeléctricos para aprovechar la anergia cinética de los automóviles. El material puede extenderse por todo tipo de superficies de transito con un grosor muy fino, se dice que se pueden generar hasta 400kw por km.

Viendo la gran utilidad y         fiabilidad de estos cristales, se ha decidido crear el prototipo de calzado que genere electricidad a partir caminar o correr, a lo largo de este documento se presentara la elaboración y desarrollo de este  prototipo, el calzado llevara debajo de la plantilla una cama de cristales, los cuales mediante un circuito eléctrico se hará que almacenen la energía que produzcan en una pequeña batería recargable. [pic 32][pic 33]

Resumen

En este trabajo vamos a hacer algo que sea nuevo y que para la mayoría de los jóvenes les suene interesante ya que trata de crear una plantilla de zapato la cual será capaz de generar electricidad y así poder cargar varios dispositivos o artefactos eléctricos, en este caso le llamará más la atención al joven ya que podrá ir caminando e ir cargando a la vez su teléfono.

Ya que desde que empezaron a salir los dispositivos eléctricos para entretenimiento como es el caso de la televisión, reproductores de música, computadora o consolas de videojuegos las personas de han ido acostumbrándose a ellos y hacerlos un complemento importante de su día a día, por ello el humano se vio con la necesidad de mejorar estos productos para hacerlos portátiles y así llevar su entretenimiento a todos lados. hoy en día un teléfono inteligente o computadora portátil (laptop) puede desarrollar un sinfín de actividades o tareas de cualquier ámbito ya sea laboral, de entretenimiento, etc. Estos dispositivos móviles necesitan una batería para poder ser portables, pero cuentan con una desventaja la cual es que su batería no es infinita y hoy en día un teléfono inteligente necesita de al menos una carga diaria para mantenerlo activo. Por lo tanto, vimos factible desarrollar nuestro proyecto porque a veces la carga de nuestros dispositivos no es suficiente para realizar todas nuestras y necesitamos de mayor duración y nuestro dispositivo ayudara para extender nuestra batería y así desarrollar todas nuestras tareas.

En lo general parece un proyecto que tendrá un índice alto de venta, no es tan caro y aparte puede ayudar a fomentar el ejercicio, lo que hará que caminen si es que no tienen batería.

Planteamiento del problema.

El principal problema de la actualidad es el sobrepeso y la constante falta de energía en aparatos móviles con este prototipo se centra en intentar resolver esas dos problemáticas al mismo tiempo, con el uso de una plantilla que pueda generar energía a través de la presión ejercida al caminar, de este modo se fomenta el ejercicio y la actividad física constante sin preocuparse de la energía consumida por los aparatos, así, no se preocupara de no tener energía en su reproductor o aparato, ya que podrá hacer sus actividades y cargarlo al mismo tiempo sin preocuparse que tenga que detenerse y esperar a que se cargue el aparato.

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