Dispositivos Autónomos para el Sensado Inalámbrico de Maquinas Agrícolas

Abstract

En este trabajo se presenta un recolector de energía piezoeléctrico para una unidad de sensado autónomo de fuego. El diseño del mismo se basa en un nuevo material piezoeléctrico PZT-5J. Esta variante de cerámica piezoeléctrica generalmente se caracteriza por tener una alta constante dieléctrica y un alto coeficiente piezoeléctrico. Esto significa que es capaz de generar altas tensiones de salida en respuesta a fuerzas aplicadas, lo que lo hace adecuado para aplicaciones que requieren alta sensibilidad y alta capacidad de generación de señales. Para caracterizar las propiedades del PZT-5J se diseña un recolector de energía vibratoria a una frecuencia cercana a los 150 Hz que pueda generar la energía suficiente para alimentar un sensor autónomo de llama. Se formula un modelo unidimensional con mejoras que permite predecir los resultados experimentales y numéricos obtenidos mediante un modelo tridimensional de elementos finitos (COMSOL) con el objetivo de predecir la generación de energía del recolector propuesto, cuya compleja geometría dificulta su modelado analítico convencional.