Uma academia em Rochester, no estado de Nova Iorque, chamada Eco Gym calculou que em apenas uma sessão de spinning onde todos os aparelhos são utilizados, poderia ser gerado pouco mais de 160 watt-hora. Pensando nisso e nessa energia que está deixando se ser aproveitada imaginamos um dispositivo que pudesse aproveitar essa energia para fornecer energia ao sistema de iluminação da academia durante a utilização das bicicletas ergométricas.
O objetivo deste projeto é transformar o esforço físico durante o uso de bicicletas ergométricas em energia elétrica. A ideia é aproveitar o movimento gerado pelo pedalar para acionar um dínamo DC, similar aos de bicicletas antigas. Essa energia gerada é armazenada em uma bateria de 12V e, a partir dela, é possível alimentar um plafon LED de 24W e um módulo ESP (ESP32 ou ESP8266) que coleta dados sobre o sistema.
Movimento e Geração de Energia:
A bicicleta ergométrica, quando em uso, movimenta sua roda.
Uma ponta de borracha, posicionada de forma que entre em contato com a borda da bicicleta, é pressionada durante o movimento.
O atrito entre a ponta de borracha e a borda da bicicleta faz com que o dínamo DC gire.
O dínamo converte esse movimento em energia elétrica na forma de corrente contínua (DC).
Conversão e Armazenamento:
Distribuição da Energia:
Software: O sistema de software do projeto EnerGym é responsável por monitorar e gerenciar os dados relacionados à energia gerada pelos usuários durante o uso de bicicletas ergométricas adaptadas com dínamos. Ele é composto por três camadas principais: o aplicativo do usuário(frontend), o servidor backend (API e banco de dados), e o firmware embarcado nos dispositivos microcontroladores (ESP32).
O aplicativo móvel do EnerGym será desenvolvido através de um PWA, com interface interativa e responsiva. A experiência do usuário começa ao escanear um QR Code presente no equipamento, que o direciona automaticamente à interface da estação correspondente.
Áreas e Funcionalidades: - Frontend: - Início da sessão ao escanear o QR code - Exibição em tempo real das seguintes informações: - Tempo decorrido; - Energia Gerada; - Potência; - Calorias Queimadas(Estimativa); - Mensagem(Você iluminou a academia por X horas) - Histórico do Usuário - Registro das sessões anteriores; - Visualização gráfica dos dados - Ranking Semanal - Listagem dos top 10 usuários que mais geraram energia - Destaque da posição atual do usuário atual
- Backend:
- Intermediador entre o aplicativo, os ESPS32 e o banco de dados;
- Gerencia autenticação e sessão de usuários;
- Recebe e processa os dados vindos do ESP32;
- Calcular o ranking semanal;
- Armazenar as sessões, leituras e estatísticas;
- Retorna os dados via API.
- Firmware:
- Leitura da tensão e corrente elétrica;
- Cálculo da potência instantânea;
- Envio de dados ao Backend;
- Identificação do equipamento por ID único vinculado ao QR code.
