Modulaarinen latausjärjestelmä UbiPill-laitteelle

Abstract

Työn toimeksiantajana toimi Oulun seudun ammattikorkeakoulun Raahen tekniikan ja talouden yksikössä toimiva UbiHome- kehityslaboratorio. Työn tavoitteena oli kehittää UbiHome-laboratoriossa jo aikaisemmin kehitettyyn UbiPill-laitteeseen sähkömagneettisella induktiolla toimiva latausjärjestelmä.

Työssä oli tarkoitus tutkia ja tutustua sähkömagneettisen induktion suomiin mahdollisuuksiin latausjärjestelmissä ja näiden tulosten perusteella valmistaa latauslaitteesta prototyyppi, jota voitaisiin myöhemmin jatkokehittää ja mahdollisesti hyödyntää muissakin laitteissa. Järjestelmän oli tarkoitus olla mahdollisimman sähköturvallinen sekä helppokäyttöinen, koska se kehitettiin laitteelle, jonka pääsääntöinen käyttäjäkunta tulisi olemaan iäkkäämpää.

Erilaisten ratkaisutapojen tutkimisen jälkeen päätettiin, että laturi tulee olemaan kahdella eri piirilevyllä siten, että kelat yhdistävät ne. Ensiöpuolella oleva kela laitetaan värähtelemään tietyllä taajuudella, jonka seurauksena syntyy magneettikenttä. Viemällä toisiopuolen kela tähän magneettikenttään indusoituu siihen jännitettä, joka voidaan johtaa kuormalle.

Työn tuloksena oli laite, joka täyttää sille asetetut tavoitteet ja toimii pohjana jatkokehitystä ajatellen.

This Bachelor’s thesis was commissioned by the UbiHome project laboratory at Raahe School of business and engineering. The objective of this thesis was to create a charger for a previously made UbiHome device called UbiPill, which uses on electromagnetic induction as the charging method.

The aim was to study the possibilities of the electromagnetic induction as a charging method, and then to build a prototype of a charging device which could then be further developed and even used for other devices. The system should be electrically safe and also easy to use, because it will be used with a device the users of which are mainly going to be older people.

After some studying, it was decided that the charger will be in two separate circuit boards and that two coils will connect them. The primary coil is made to resonate at a certain frequency, which creates an oscillating magnetic field. When the secondary coil is brought into it, the voltage is induced to the conductors of the secondary coil and the voltage can be brought into the load.

The result of this thesis is a device that meets its requirements and that can be used for further development.