Estimación de seguridad en el uso de una bicicleta convencional para la generación de energía eléctrica
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Date
2019
Authors
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Publisher
Universidad Santiago de Cali
Abstract
The need to find alternative energy sources brings with it the use of new sources of generation, such as conventional bicycles. In this sense, the question arises as to how safe it is for the user to use this means of transport in generation. The present work consists of the estimation of a parameter of easy evaluation, for the safe use of a conventional bicycle in the generation of electrical energy. The generation of energy is achieved by coupling a bicycle to an electric alternator and this to an inverter, the load used consists of a 100W lamp. The measurement of non-physiological parameters such as vibration, ambient temperature and pedaling speed, together with physiological parameters such as heart rate and body temperature were used to determine physiological and electrical signals when there is overexertion in the user-bike interaction. A protocol oriented to two routines was defined to evaluate the use of the bicycle in conditions of maximum security. Effort and safe operating conditions. Eight people between the ages of 22 and 32, body weights from 56 kg to 80 kg and heights from 1.59 m to 1.84 m. Voltage and current readings were taken to estimate the power and energy generated by the participants. In the process of user-bike interaction it was found that when the participant made an excessive effort, he resorted to compensatory postural movements to maintain the pedaling speed. These compensatory movements made it possible to observe a relationship between vibration and heart rate.
Description
La necesidad de encontrar fuentes de energía alternativas trae consigo el uso de nuevas fuentes de generación, tales como las bicicletas convencionales. En ese sentido, se plantea la cuestión de qué tan seguro es para el usuario el uso de este medio de transporte en la generación. El presente trabajo consiste en la estimación de un parámetro de fácil evaluación, para el uso seguro de una bicicleta convencional en la generación de energía eléctrica. La generación de energía se consigue acoplando una bicicleta a un alternador eléctrico y este a un inversor, la carga utilizada consiste en una lámpara de 100W. La medición de parámetros no fisiológicos como la vibración, la temperatura ambiente y la velocidad de pedaleo, junto con parámetros fisiológicos como la frecuencia cardíaca y la temperatura corporal se utilizaron para determinar las señales fisiológicas y eléctricas cuando hay sobre esfuerzo en la interacción usuario-bicicleta. Se definió un protocolo orientado a dos rutinas para evaluar el uso de la bicicleta en condiciones de máxima seguridad. Esfuerzo y en condiciones de funcionamiento seguro. Ocho personas entre las edades de 22 y 32 años, pesos corporales de 56 kg a 80 kg y alturas de 1,59 m a 1,84 m. Las lecturas de voltaje y corriente fueron tomadas para estimar la potencia y la energía generada por los participantes. En el proceso de interacción usuario-bicicleta se encontró que cuando el participante hizo un esfuerzo excesivo, recurrió a movimientos posturales compensatorios para mantener la velocidad de pedaleo. Estos movimientos compensatorios permitieron observar una relación entre vibración y frecuencia cardíaca
Keywords
Bicicleta, Esfuerzo, Energía Eléctrica, Señales no Fisiológicas
Citation
Salazar Muñoz, D. (2019). Estimación de seguridad en el uso de una bicicleta convencional para la generación de energía eléctrica. Universidad Santiago de Cali.