Transmisión de baja energía Bluetooth Beacon alimentada por la diferencia de temperatura
Autores: Pyt, Patryk; Jankowski-Mihuowicz, Piotr; Wglarski, Mariusz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Transmisión de baja energía Bluetooth Beacon alimentada por la diferencia de temperatura
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Balizas
Fuente de alimentación
Baterías
Paneles fotovoltaicos
Efecto Peltier
Fuente de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Los faros de baja energía Bluetooth son transmisores activos que envían una señal de radio a intervalos establecidos. La mayoría de los faros funcionan con pequeñas baterías. El problema de los sistemas basados en tales dispositivos es la necesidad de reemplazar periódicamente las celdas químicas. Esto es especialmente tedioso cuando se utiliza un gran número de faros. El mantenimiento de dicho sistema provoca varios problemas graves relacionados con el alto costo de las nuevas baterías y su reemplazo, el servicio que consume tiempo y la contaminación ambiental. Una solución a estos problemas es utilizar faros con un suministro de energía respaldado por paneles fotovoltaicos. Su inconveniente obvio es la necesidad de colocarlos en buenas condiciones de iluminación. Para superar esta desventaja, en este documento se propone el uso de una fuente de energía que recoge energía debido al efecto Peltier. Dado que la diferencia de temperatura entre dos superficies se puede encontrar en casi cualquier entorno, los autores analizaron la eficiencia de este tipo de fuente de energía en el contexto de alimentar los faros. Con el fin de justificar la idea, se realizaron una multitud de mediciones y simulaciones. La demanda de suministro de energía del faro se midió en varios modos de operación. El módulo Peltier se examinó en diferentes cargas y diversas diferencias de temperatura. Sobre la base de los datos recopilados, se definió el sistema de acondicionamiento de energía para una diferencia de temperatura dada suficiente para alimentar el faro. Finalmente, se desarrolló el modelo del dispositivo propuesto. La solución elaborada elimina la necesidad de baterías y hace que el faro sea libre de mantenimiento.
Descripción
Los faros de baja energía Bluetooth son transmisores activos que envían una señal de radio a intervalos establecidos. La mayoría de los faros funcionan con pequeñas baterías. El problema de los sistemas basados en tales dispositivos es la necesidad de reemplazar periódicamente las celdas químicas. Esto es especialmente tedioso cuando se utiliza un gran número de faros. El mantenimiento de dicho sistema provoca varios problemas graves relacionados con el alto costo de las nuevas baterías y su reemplazo, el servicio que consume tiempo y la contaminación ambiental. Una solución a estos problemas es utilizar faros con un suministro de energía respaldado por paneles fotovoltaicos. Su inconveniente obvio es la necesidad de colocarlos en buenas condiciones de iluminación. Para superar esta desventaja, en este documento se propone el uso de una fuente de energía que recoge energía debido al efecto Peltier. Dado que la diferencia de temperatura entre dos superficies se puede encontrar en casi cualquier entorno, los autores analizaron la eficiencia de este tipo de fuente de energía en el contexto de alimentar los faros. Con el fin de justificar la idea, se realizaron una multitud de mediciones y simulaciones. La demanda de suministro de energía del faro se midió en varios modos de operación. El módulo Peltier se examinó en diferentes cargas y diversas diferencias de temperatura. Sobre la base de los datos recopilados, se definió el sistema de acondicionamiento de energía para una diferencia de temperatura dada suficiente para alimentar el faro. Finalmente, se desarrolló el modelo del dispositivo propuesto. La solución elaborada elimina la necesidad de baterías y hace que el faro sea libre de mantenimiento.