무전원 반려동물 스마트 모니터링을 위한 웨어러블 하이브리드 에너지 하베스터
본 연구에서는 무전원 반려동물 스마트 모니터링 에 적용하기 위한 초고출력의 웨어러블 하이브리드 에너지 하베 스터를 설계 및 제작하였다. 낮은 주파수를 갖는 반려동물의 움 직임에서 높은 전력을 수확하기 위해 3D 프린터로 스프링을 제 작 및 적용하였다. 또한, 스프링 면에 마찰전기 나노발전기를 제 함으로써 하이브리드 에너지 하베스터 크기를 소형화하였다. 제 작된 하이브리드 에너지 하베스터의 전자기력 발전기의 개방회 로 전압은 10 V의 피크투피크 전압을 나타냈으며, 저주파수에서 도 안정적으로 전력을 생성할 수 있는지 판단하기 위해, 1, 1.5, 2, 3 Hz 의 주파수 조건에서 개방회로 전압을 측정하는 실험을 하였고, 1Hz의 낮은 주파수 조건에서도 10 V의 피크투피크 개 방회로 전압을 보였고, 이를 통해 제작된 에너지 하베스터가 저 주파수 조건에서 안정적으로 전기 에너지를 생성할 수 있음을 확인하였다. 또한, 700 Ω 의 부하저항에서 약 108 mW 의 높은 최대 출력 전력과 5.48의 평균 전력을 출력함을 확인하였다. 따 라서, 제작된 하이브리드 에너지 하베스터가 무전원 반려동물 스마트 모니터링 시스템의 전원 장치로 응용되어 안정적으로 전 원을 공급할 수 있을 것으로 기대된다.
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