Flock House Geared-Up From the Feet-Up/uk

Ця сторінка представляє проект "Team U^s" з енергопостачання на велосипедах для Flock House . "Team U^s" - це група, об'єднана завдяки курсу "Інженерія 215: Вступ до дизайну" , який викладає Лонні Графман у Каліфорнійському політехнічному інституті імені Гумбольдта .

Оскільки міське населення продовжує зростати експоненціальними темпами, практика сталого способу життя повинна розвиватися для задоволення основних людських потреб. Потреба в практиках сталого способу життя надихнула нашу клієнтку, Мері Маттінглі , на створення мобільного арт-проекту Flock House . Розвиваючись за межі типової міської забудови, модулі Flock House мають здатність мігрувати та заселяти будь-який невикористаний простір. Від стін будівель до тротуарів, точне розташування обмежується лише уявою. «Flock Pods» задумані як відновлювані садиби. Більшість потреб у їжі та енергії будуть вироблятися за допомогою внутрішньої системи «Flock Pods», а решта – за допомогою підтримки громади. Щоб задовольнити енергетичні потреби мешканців, кожен модуль оснащений джерелом енергії на велосипеді (Geared Up From the Feet Up) та генератором Flock House Handcar . Запуск відбудеться 1 травня 2012 року, перший модуль Flock House переміщуватиметься через район Нижній Мангеттен у Нью-Йорку (переглянути повний розклад ).

Щоб дізнатися більше про проект, ви можете відвідати веб-сторінку Flock House , а для отримання додаткової інформації про інші проекти, включені до Flock House, відвідайте веб-сторінку Appropedia .

• 
  Зображення зграї надано Мері Маттінглі
• 
  Логотип команди U^s

Команда U^s складається з чотирьох студенток: Дженни Бейдер , Дешіела Бівенса , Джейкоба Роу та Карен Стафкоскі , які навчаються на курсі «Інженерія 215: Вступ до дизайну» в Каліфорнійському політехнічному інституті імені Гумбольдта , який викладає Лонні Графман . Перед командою стояло завдання розробити генератор на велосипедному ходу, здатний генерувати понад 100 Вт, дозволяючи при цьому використовувати всі типи велосипедів. Цей проект має на меті підвищити розуміння громадськістю відновлюваної енергії та дозволити будь-якому велосипедисту брати участь у виробництві енергії.

Флок-Хаус потребує джерела живлення, яке просте у використанні для будь-якого віку, підходить для більшості видів велосипедів, навчальне та здатне генерувати достатньо енергії для задоволення потреб двох мешканців.

Мета команди U^s — розробити портативний, знімний та відновлюваний генератор на велосипеді з використанням перероблених матеріалів для метапроекту Flock House. Якщо можливо, кілька велосипедних доків будуть підключені для живлення мешканців Flock House та використання як навчального інструменту для ознайомлення відвідувачів з альтернативними джерелами енергії.

Geared-Up From the Feet-Up розроблений для ефективного живлення Flock House з максимально можливою вихідною потужністю, водночас залишаючись достатньо простим для більшості райдерів.

Огляд

Ця конструкція побудована з використанням регульованої стійки для велотренажера, двигуна постійного струму, контролера заряду, зірочок велосипеда BMX, одношвидкісного ланцюга BMX, перемикача швидкостей та електричних компонентів, необхідних для живлення 12-вольтової батареї, все це укладено в корпус з плексигласу.

Механічна система

Велосипедист фіксує задню вісь свого велосипеда у велостійці, повертаючи ручки збоку стійці. Велостійка може вмістити більшість велосипедів із діаметром задньої осі менше 8 1/2 дюйма та розміром шин від 25 до 29 дюймів за допомогою регульованого ролика під велосипедною шиною.

Ролик обертає велосипедний ланцюг з однією швидкістю, який кріпиться на кінці ролика, а потім до двигуна. Оскільки підставка регулюється під різні діаметри шин, а наш двигун прикручується до опорної дошки, необхідно використовувати натягувач, щоб... виконувати свою роботу. Ми перепрофілювали вживаний перемикач швидкостей, щоб він служив натягувачем для ланцюга. Це додає зручності системі.

Електрична система

Електроніка, що використовується в конструкції Geared-Up, складається з двигуна постійного струму на 36 вольт, запобіжника на 15 ампер і тримача запобіжника, блокувального діода на 40 ампер і контролера заряду на 12/24 вольти, всі вони послідовно з'єднані з 12-вольтовою батареєю глибокого циклу за допомогою мідного дроту 12-го калібру. Також є 12-вольтова лампочка постійного струму, вкручена в патрон, яка підключена паралельно через контролер заряду та використовується для розрядки надлишкового навантаження від контролера заряду після зарядки акумулятора.

The charge controller was a necessary component in our design because we had to ensure a happy battery that will be charged continuously to power the Flock House. Deep cycle 12 volt batteries like the one we used, like to be charged at a constant input of 13-15 volts. If an eager rider generating power on our system were to produce more volts than the charge controller is set to, the light bulb will start to light up. Optimal battery charging occurs at a "sweet spot" where the rider can constantly pedal their bike easily, and the light barely flickers. This flickering light means that the battery is being charged at 13 volts and you are barely generating an excess amount of wasted energy beyond that limit.

The blocking diode ensures the direction of electrons flowing from the generator to the battery, rather than electrons flowing from the battery to the motor when a rider stops pedaling. The diode is rated at 40 amps ensuring optimal safety to the rider because our motor is only rated at 13 amps.

In case of electrical mishaps, the 15 amp fuse will likely blow. This ensures safety to our system and to any persons around the electrical components.

The final design of Geared-Up From the Feet-Up had a variable energy output range. A person riding on the bicycle for 5-10 minutes can produce power ranging from 50-140watts depending on the fitness level of cyclist.

During our development process, several issues arose that increased the complexity of our final design.

• The rear bicycle tire must have constant tension against the roller. If the roller was not tight enough against the tire, the roller would burn rubber from the traction caused by slipping. With the roller pressed hard into the tire, the friction was minimized and the powering revolutions of the roller were maximized.
• The custom designed gear system was hard to test because so many pieces were variable. The BMX sprockets had to be custom fit to our roller and motor each time in order to test the appropriate gear ratio for the system. This was a difficult phase because each sprocket had to be welded to a custom-fit piece of steel in order to attach to the rods.
• The electrical circuit needed to be set-up in a way that the electrical components would not overheat.
• The bicycle stand had limitations that we had not foreseen. The stand works well for a range of tire diameters because it is widely adjustable at the roller base. However, the width of the axle locks are limited to a small range of rear wheel axle diameters up to 8 ½ inches wide. We did not anticipate the wide variety of styles on bicycles including modern quick release tire mounts and bulky accessory customizations like bag holders/baskets.

For Details on how to build your own How to build Geared-Up From the Feet-Up <----click the link