Indonesi an  Journa l  of El ect ri cal Engineer ing  an d  Comp ut er  Scie nce   Vo l.   9 , No .   3 ,  Ma rch   201 8 ,  p p.   655 ~ 659   IS S N:  25 02 - 4752 ,  DOI: 10 .11 591/ ijeecs . v9.i 3 . pp 655 - 659           655       Journ al h om e page :  http: // ia es core.c om/j ourn als/i ndex. ph p/ij eecs   Powe r Harvestin g Using  Piezo electric Sho e    For E xternal Po wer St orage       Moham ma d Saf fri M az ala n ,  Rosli na M oham ad , M uriz ah  K as sim ,   Sh ahrani  Sh ah b u din   Fakult i  K ej urut e ra an El ekt rik ,   U nive rsiti T eknologi  MA RA,  404 50  Shah  Alam,   Sela ngor ,   Ma lay si a       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   Sep   2 4 , 201 7   Re vised  Dec  2 7 , 2 01 7   Accepte d  Ja n   1 6 , 2 01 8       The   d emands  f or  porta b le   energ y   sour ce   h av e  in creased  be c ause   m ost  porta bl e  el e ct ro nic   device   nee ds   the   ext ra   en erg y   throughout   th e   da y   due  to   the   user’s  inc r e ase   in   power  c onsum pti on.   He nce ,   a   piezoe lectr i c  power  har vesti ng  shoe  ci rc u it   with  stor age   m ec han ism   ca pab il i ti es  is  d esigne d  b y   using  pie zoele c t ric   disc  m at erial ,   1N4007  b ridge   re ct if ie rs,  US B  ca bl es,   and   an  ext ern al   power  storage .   Pie zo el e ct ri c  disc  m at eri a l  of  27mm a nd  35  mm   in  size   tha t   produc es  AC  voltage  when  applied  pr essure  is  embed ded  in   shoe ’   insole   and  th e  o utput   AC  volt ag e  is  conve r te d  u sing  a  bridge   r e ct ifier  fo r  ea ch  m a te ri al.  T he  output   is  con nec t ed  to  a  US B  ca bl e  and   ca n   b e  connect ed   to  the  externa l  power  storage  d uring  power  h ar vesti ng.   Di ffe re nt  size s  of   pie zo el e ct ri c  d isc  produc e  d iffe r ent   amount  of  v olt ag e  and   ar e  a lso  aff e cted   b y   th e  pre ss ure   appl i ed  to  i t .   An   amount  of  5V  is  the   re quir ements  nee ded  to   cha rge   an  ex te rn al   device .   Th e  27m m  disc  produ ce s  a  volt ag e  of  3V  to  5V  depe nding  on  t he  pre ss ure   app li ed  whil e  th e  35m m   disc  pro duce s  4V  to  6. 2V.  Pie zoe l ect ric   disc   m at er ia l   is  an  a lt ern ative wa y   to  har v est   e ner g y   when  embedde d  to  a  shoe  with  an   add ed  storage  ca p ab il ity   as  it   solv es  the   probl em  of  nee d ing the   e xtra   ene rg y   for e le c troni c   dev ic es .   Ke yw or d s :   Piez oelect ric   Po ly vin yl ide ne  d ifl uoride   Power ha rv e sti ng   Power st orage   Copyright   ©   201 8   Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .    Al l   rights re serv ed .   Corres pond in g  Aut h or :   Rosli na  M oh a m ad ,    Fakult i Keju ru t eraan  Elektri k   Un i ver sit i Te knol og i M ARA   40450 S hah A l a m , S el ango r,   Ma la ysi a.   Em a il :  ro sli na780@sala m .u it m .ed u. m y       1.   INTROD U CTION     Piez oelect ric  m at erial   gen er at es  vo lt age  w hen   a  m echan ic al   stress  is  app li ed  an d  was  disco ver e d  by  the  Jacq ues  a nd  Pier re  C ur ie   brothe rs  in   18 80  [ 1].  Piez oel ect ric  ceram ic s   is  a  ferr oelect ric  m a te rial   that  has   sp onta neous  el ect ric  po la rizat ion .   The   m at er ia l  m ay   un dergo  m echan ic al   defo rm ation   wh e n  a n  el ect r ic   fiel d  is  app li ed .  Mo st  cryst al   or   sol id  has  a  sym m et rical   rep eat ing   ar ra ng em ent  of   at om s.  Fo r  a  m at erial   t o  ex hib it   piezoelec tric it y;   i t  req uires  the  cryst al   to  hav e  no  center  of   sym m et ry.  The  at om s  ins ide  the  piezoel ect ric  cryst al   hav e   ba la nced   el ect ri cal   charges  a nd  are  el ect ri cal ly   neu tral .  If   t he  str uctu r e  forcef ully   unde r go   defor m at ion ,  t he  neg at ive   a nd  posit ive  is   i m balance  th us   ca us in g  el e ct rical   charges   of  net  posit ive  a nd   neg at ive   cha rges  ap pear   on  oute r  par t  of   t he   cryst al   [2 ] .  T he   am bient  vib r at ion   is  tra ns f orm ed  into  el ect rical   energy a nd is s tore d  to  po wer   up elec tro nic  de vices a nd r e quires  no e xter na l vo lt ag e s our ces.      Mult iple  de ve lop m ents  of   pi ezoele ct ric  po wer   ha rv est in g  em bed ded   i n  sh oe   has   bee n  done  as   an   al te rn at ing   po wer   s ource  as   it   can  extract  a m bient  vib ra ti on   an d  c onve rts  it   into  el ect rical   char ge s   wh e n  m echan ic al   stress  is  app li ed  to  it .  Fo r  insta nc e,  the  si m ulatio n  an d  ex pe rim ental   resu lt s  of   e nergy  harv est in g  ci rcu it   an d  eff i ci ency  of   the  e xtracted  am bient  vibrat ion   e ne rg y  by  le ad  zi rconate  ti ta nate  (  )  al so   cal le d  PZT ,   in  te rm s  of   el ect rical   vo lt ages   durin g  sin gle  ste p  an d  c on ti nuous  w al king   for  a  pe rio d  of  tim e  has  bee n  do ne  [3 ] .  By   placi ng   piezoelec tric   e lem ents  on   vari ou s  l o cat ions  of   t he  shoe  s ol e  and  ap plied  t he  sam e  pr ess ure  the  m axi m u m   vo lt age  le vel  is  reco r de d  by  us i ng  a  dig it al   m ulti   m e te r.   Plac ing   the  piezoel ect ric  under   th e  toes  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vol .  9 ,  No.  3 ,  Ma rc h   201 8   :   655   –   659   656   pro vid es  t he  m axim u m   vo lt age  by  the  si ng le   i m pact  com par e  to  placi ng  it   unde r  heel,  s ol e  a nd   a rea  bet ween  toes a nd so le .   Po ly vin yl ide ne   diflu ori de  ( P VDF)  is  al so   a  ty pe  of   piezoelec tric   m at e rial   that  has  con si der a ble   flexibili ty ,  good   sta bili ty ,  and   is  easy   to  handle  an d  s ha pe.   If   a  rese arch e r  co ns i de rs  the  hu m an  m ot ion  char act e risti cs  of   high  am plitu de  an d  lo w  f reque ncy,  P V DF   is  m or e  ap pro pr ia te   f or   wear a ble  ap pli cat ion s   than  P ZT.  PVDF  has  been   use d  in  wea rab l e  energy  ha r ve ste rs  an d  im ple m ented  in  s ho e   [4 ] .  When  a  f or ce  i s   app li ed  on t he uppe r plat e, th e upp e r plat e is p us he d d own  t hu s  stretc hi ng t he  P V DF  lay er  on one  ax is.  Due t o  the  de f or m at ion   of  the  la ye r ,  el ect ro ns  are   now   im balance  and  acc um ulated   in   the   up per  an d  l ow e r  si de   of  the   la ye r  [5 ] .     Anothe r  ap pro ach  of  ene rg y  harvesti ng  by  walkin g  is  by  us in g  both  the  PZT  an d  the  P VDF  m a te rial  c om bin ed.  En erg y  is   ext racted  from   fo ot   s trikin g  a nd  fla tt ens  the   cu rved,  pre - st resse d  s pr i ng  m et al  strip s   lam inate d  with  a  sem i - flexi ble  form   of   PZT  unde r  the  heel  w hile  a  m ul ti lami nar   PVDF  bim or ph  sta ve  m ou nted  un der  the  inso le   [ 6].   At  walkin g  s pe ed,   the  P V DF  sta ve  ge ner at e s  an  ave rag e  powe r  of  1.3m W  in  a  250 - kΩ  l oad  a t  a  0.9 - Hz  fr e qu e ncy.  C ontr ariwise,  t he  P ZT  dim or ph  ge ner at es  a n  a ve rag e   of  8.4  m W  in   a   500 - kΩ  l oad   unde r  ide ntica l  act ivit y.  The  s tride  as pects  a re  sig nificant  i n  these  plo ts .  The  huge  in cr e ase  in  powe r  at   certai n  po i nts  in dica te s  the  dev ic e’ s  acce le rated   init ia l  bendin g  or   com pr essio n.   Me a nwhile ,   w he n  the  walke r  m ov e  casuall y  an d  sh ifts  his  we igh t  to  the  op posit e  foot,  sm a ll er  rise  are  observ e d  re prese nting  trans du ce r rene wal [ 6].     Most  of  t he  r esearch  fo c us e s  on   the  gen e r at ion   of  ene rgy   by  walkin g  bu t  does  no t  c on s er ve  the   wasted  e nergy  [7 ] - [ 9].  W it hout  the  ad diti on   of  powe r   storag e  ca pa bili ti es,  ener gy   pr oduc ed  by   the   piezoelec tric   el e m ents  will   be  wasted w he n  e le ct ro nic d evic es  are  not  c onne ct ed.   I n  ad diti on,  ene rg y gene rate   con ti nu ously   wh il e  the   us e rs   are  walkin g  a nd  is  not  c onse rv e d  a nd  sto re d.   He nce,  t he  a i m   of   this  pa pe r  is  to   harvest  e nergy   by  desig ning  a  shoe  em bedd ed  with  piezoe le ct ric  discs  el e m ent.  To   co nse rv e   the  re ne wab le   ener gy,  a n  ext ern al   power   stora ge  is  ad de d  as  the  outp ut  of   t he  ci rc uit  as  energy  co ns e rv at io n  a nd   is  able  to   rech a rg e  el ect r on ic   de vices.  Th us ,  a  stora ge   capab il it y  is   analy zed  an d  i m ple m ented  for  the  piez oelect ric   powe r har vesting sh oe  circuit.       2.   P ROTOT YP E O F P OWE R  H A RV EST ING   PIEZ OEL ECTRI C  S H OE   In   this  re searc h,   the  syst em   works  by  ha vi ng   m echan ic al   stress  ap plied   to  a  PZT  piez oelect ric  disc  25 m m   to  37m m   in  siz e  to  pr oduce   am bient  vibrat io n  by  walkin g  an d  is   the n  c onve rted  int o  el ect rica l  energy   via m echan ic a l deform at ion  of the  piez oelect ric el e m ents. Th en , th e  AC vo lt age is co nvert ed  into  DC th r ough  AC - DC r ect ifi er circu it  consi sti ng   of   1N4 007  di od e s.  T he  s upplied  powe r i s then  sto re d  in an  e xter nal stor a ge   befor e   bein g  c onnected   int o  a  rec hargea ble  m ob il e  d evice   via  US B   cabl e.   Two   diff e re nt  siz es  of   27m m   an d  35 m m   in   Figure  1  of  piezoel ect ric  disc  was   te ste d  us i ng  a   m ult i - m et er  and  the  AC  vol ta ge  ge ne rated   fro m   each  disc  duri ng  8  co ntin uous  ste pp in g  base d  on  the  ty pe  of   ste ps   ap plied   to  it .  Ever y  test  was  don e  tw ic e  to  fin d  the  a vera ge  m ean  of   A C  vo lt age   an d  curre nt  valu e s  is  then   rec orded.  T he  piezoelec tric   cera m ic   was  hooked  to gethe r  in  p a rall el  o r   series  befor e  c onnected  to  t he  brid ge  recti fie r.             Figure  1. 35 m m  d isc  is p la ce o n  the  left,   27 m m  d isc  is p la ced  on the  rig ht       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Power  H ar vest ing   Usi ng Piez oelect ric  Sho e   For Ext ern al P ower  Sto r age   ( Mo hamma d Saf fri  Ma za l an )   657   Figure  2  sho w s  the  ci rcu it   de sign   c onsist ing  of   6  piez o  el e m ents  e m bed de d  in  s hoe’s  in so le   place  i n  the  toes  an d  th e  heels.  Eac h  piezo  el em ents  is  connecte d  t o  a  bri dge  rect ifie r.   Th ree  discs  are  place d  at   the  toes  an d  t hr ee   are  placed  at   the  heel.  A s  m entioned   be f or e ,  duri ng   the   m otion   of  wa lking,  the  fir st  ste p  a   hu m an  ta kes  cause  press ur e  to  the  su r face  a rea  of   the  heel.   Du ri ng   s hiftin g,   press ur e  occ ur s  in  the  sect ion   of   the toe lea ving  th e sect io n of t he heel  unto uc he d .           Figure  2. Ci rcui t desig n of   po wer ha rv e sti ng p ie zoelec tric   s ho e  for exte rn a l powe r  sto ra ge       Figure  3  s how s  the  piezoelec tric   sh oe  proto ty pe  is  desig ne d  by  usi ng  the   35 m m   piezoelec tric   discs   po sit io ne d  at   the  heel  an d  th e  toe.  It  is  the n  im planted  in   a  Nike   SB  s hoe  a nd   t he  s ho e’s  ins ole  wh e re  th e   piezoelec tric  m at erial s  are  placed  is  create d  us i ng   a  m ou nting  b oa r d.   E ach  piez oelect r ic   disc  is  con ne ct ed  to  a  br i dg e  recti fier .  Eve ry  recti fi er  is  the  par al l el ed  to gether   a nd   c onnecte d  t o  a  U SB  cable .  The   US B  ca ble  is   then  c onnecte d  to  any  e xter na l  power  sto ra ge.   Fig ur e  4  s hows  t he  act ua l  prototype  of   the  syst em   wi th  the   piezoelec tric   di sc  em bed ded  on  the   s ho e ’ s  ins ole  an d  t est ed  with  bulky  exter nal  powe r  st or a ge.  It  is   reco m m end ed t o  use  a sm al ler   power b a nk s o  that i t i s ea sie r  to  b e  im planted  insi de  the  s ho e .             Figure  3. Proto ty pe  of  piezoel ect ric shoe     Figure  4. Proto ty pe  of  piezoel ect ric shoe  with  exter nal po wer stora ge   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vol .  9 ,  No.  3 ,  Ma rc h   201 8   :   655   –   659   658   3.         RES ULT S  A N D  DISC US SI ONS   Table  1  sho ws   the  resu lt   of   aver a ge  m ean  DC  ou t put  vo l ta ge  for  27m m  disc  durin g  8  con ti nuou s   li gh t  ste ps .  T he   a m ou nt  of   volt age  per   ste p  increase s  as  the   nu m ber   of  pla te s  increase.  B y  us ing   a  si ng l e  disc,   the  am ou nt  of  vo lt age  pro duced  is  0.6 8V.  Howe ver,  by  us in g  3  discs  i t  pr od uces  2.4 8V   t hu s  pro vi ng   t hat  m or e d isc s  generate  m or e ele ct rici ty .       Table  1.   DC  O utput V oltage   Test  From  2 7 m m  D isc  D uri ng Lig ht Ste ps   Nu m b e r  o f  dis c us ed   Av erage  m ean v o ltag e(V)   1   0 .63 7   2   1 .85 0   3   2 .44 8         Table  2  s how s  the  resu lt   of  aver a ge  m ean  DC  outp ut  vo l ta ge  f or  27m m   disc  durin g  8  con ti nu ous  casual  ste ps .  W it h  cas ual  ste ps ,   the   discs   pr oduce   m or e  vo lt age  as  c om par ed   to w al king in  li gh t st eps.  Ev e n  at   a  sin gle  disc,  t he  a ver a ge   m e an  vo lt a ge  pro du ce d  is   1.9 02 5V  due   to  higher   press ur e .  T hen,  3  discs  pr oduce   m uch   m or e  vo l ta ge  w hich  is  5.0 68V.        Table  2.   DC  O utput V oltage   Test  From  2 7 m m  D isc  D uri ng Casual  Step s   Nu m b e r  o f  dis c us ed   Av erage  m ean v o ltag e(V)   1   1 .90 3   2   3 .63 1   3   5 .06 8       Table  3  sho ws   the  resu lt   of   aver a ge  m ean  DC  ou t put  vo l ta ge  for  35m m  disc  durin g  8  con ti nuou s   li gh t  ste ps .  W i th  the  us e  of  the  35m m   piez o  disc,  the  out pu t  volt age  an d  curre nt  duri ng   li ght  ste pp i ng   is   higher   com pared  to   the   25m m   pr ov i ng  tha t  the  35 m m   is   m or e  viable   to  be  us e d   for  powe r  harvesti ng.   A   vo lt age  of  1.8 88V  is pr oduce d usi ng only  1 di sc, and a  m axi m u m  o f  2.9 66V  is  pro du ce d usin g 3 pla te s.       Table  3 . DC  O utput V oltage   Test  From  3 5 m m  D isc  D uri ng Lig ht Ste ps   Nu m b e r  o f  dis c us ed   Av erage  m ean v o ltag e(V)   1   1 .88 8   2   2 .62 3   3   2 .96 6       Table  4  sho ws   the  resu lt   of   aver a ge  m ean  DC  ou t put  vo l ta ge  for  35m m  disc  durin g  8  con ti nuou s   casual  ste ps .  T ables  4  proves   that  the  vo lt a ge  val ue  is  higher  in  cas ual  s te ps   an d  is  en ough  to  powe r  up   a nd  charge  a  powe r  sto rag e   that  r equ i res  a  5V  input  because   just  by  us i ng   a   sing le   plate ,  t he  ou t pu t  volt age  i s   4.212 V.   Furthe rm or e, b y  us i ng  3 discs,  6.2 33V  is pr oduces  and is e noug h for e xter nal d e vices.       Table  4.   DC  O utput V oltage   Test  From  3 5 m m  D isc  D uri ng Casual  Step s   Nu m b e r  o f  dis c us ed   Av erage   m ean v o ltag e(V)   1   4 .21 2   2   4 .97 0   3   6 .23 3       Fr om   Tables  1  to  4,   the  vo lt a ge  le vel  does  de pends  on   the  siz e  of   the  piez oelect ric  m a te rial s  and   the   pr ess ure  ap plied  to  it .  The  35m m   pr od uc es  m or e  vo lt age  as  com par ed  to  the  27 m m   and   hav in g  la rg e r  total   su r face  a rea.   T he  35 m m   pr od uces  a   m axi m u m   of   6.2 33V   w hile  the 25m m   pro du ces   5.0 68 V  at   cas ual w a lking  and   by  us in g  3  piezoelec tric   discs.  T her e for e  it   is  m or e  via ble  to  us e  the  35m m   as  co m par ed  to  t he  27m m   fo r   the  final  desig n  of  the  piezoe le ct ric  sh oe .  T he  no.  of  disc  aff ect s  the  a ve rag e  m ean  outpu t  vo lt a g e  pr oduc e d  howe ver  ha ving  m or e  t han  4  disc  t o  a   br i dg e   recti fie r  would  re duce  the  ou t pu t  volt age  by  a  si gnific an t   a m ou nt  becaus e  the  discs  ca nc el   each  oth e r’s  ou t pu t  vo lt a ge   wh e n  no t  act uated  at   the  sa m e  tim e.  Therefo re,  each  piezoelec t ric d isc  is  d esi gn at e d  it s  own br i dg e  r ect ifie r  then it  is co nn ect ed  in  pa rall el .    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Power  H ar vest ing   Usi ng Piez oelect ric  Sho e   For Ext ern al P ower  Sto r age   ( Mo hamma d Saf fri  Ma za l an )   659     The  r esult  of  this  te st  include s  the  fin dings   of   the  AC  volt age  gen e rate d  from   each  disc  durin g  8  con ti nu ous  ste pp i ng   base d  on  the  ty pe  of   s te ps   ap plied  to   it .  Ever y  te st  was  done   twic e  to  fin d  the  a ver a ge   m ean  of   AC  volt age  an d  cu rrent  values  is  th en  rec orde d.   T he  piez o  m a te rial   AC  vo lt age   ind ivid ual  te sti ng   is  as  show n  in  T able  5.  It  is  ob serv e d  that  t he   piezo  disc  pr oduce s  AC  vo lt age  pe r  ste p  a nd   is  a ff ect e d  by  the   siz e o f  the  disc .        Table   5 . Pi ezo  Ma te rial  A C V oltage  Indivi dual  Testi ng   Size  ( m m )   Re so na nt  fr e qu e ncy  (kHz)   Ca pacit ance  (kpF)   Av e ra ge  m ean    AC volt age  (V )         Ca su al  steps   Ligh t  Steps   27   4.6 +/ -   0.5   16   +/ -   1.9 045   +/ -   0.6 56   35   2.8 +/ -   0.5   30   +/ -   2.7 06   +/ -   1.6 89         The  35  m m   dis c  pro du ce s  a  hig he r  AC  volt a ge  c om par ed  t o  the   27m m   di sc.  It  is  al s o  a ffec te d  by  t he   ty pe  of   f oo t  strikes  ap plied  a fter  co ntinuo us  walkin g.   It  is  ob se rv e d  tha t  casual  ste ps   pro du ces  high er  AC  vo lt age  le vel.  The  prot otype  was  m anag ed  to  be  do ne  by  us in g  6  35 m m   piezoelec tric   disc.  Th ree  dis cs  are   placed  at   the  toes  an d  three  are  placed  at   the  heel.  As  m entione d  be f ore,  durin g  the  m ot ion   of  walkin g,   th e   first  ste p  a  hu m an  ta kes  ca use   pr es sure  to  t he  s urface  area   of   t he  heel.  D ur i ng   s hiftin g,  pr ess ure  oc cu r s   in  the   sect ion   of  the   toe  le a ving  t he  sect io n  of   the  heel  untou c he d.  The re fore  for  c onti nuous  ge ner at ion  of   el ect rici ty ,  the   piezo  disc  is  placed  on   bo th  the  toe  a nd  the  heel.  T he   35 m m   disc  pr od uces  m or e  ou t put   vo lt age  c om par ed  to  t he  27 m m   m aking   a   bette r   can dida te   to  be  us e d  in  the  s hoe ’s  ins ole  for  powe r  gen e rati on.  F urt her m or e  it   m anag es  to  s upply  the  re quirem ent  of   5V   of   power   ba nks.  re ade r  un de rstan d  easi ly   [2 ] , [5] . T he discu ssio n ca n be m ade i n  se ver al   sub - c hap te rs.       4.     C ONCLU S ION   The  piez oelec tric   power   ha rv est in g  s ho e   is  a  go od  s ource  f or   renewable  e nergy   for  ene rg y   conser vation.  As  ob se r ved,  by   us in g  a  35 m m   piezo  disc ,  it   produces  e no ugh  vo lt a ge  to   rech a r ge  an   e xter nal  stora ge  dev ic e that  requires   5V  of  in put.  T he   25  m m   disc  is  viabl e for  power  h ar vestin g  bu t d oes  no t m eet   the  requirem ents  to  cha rg e  up  a n  exter nal  sto r age  de vice.  F urt her m or e,  it   is  inex pensi ve,  flexible  an d  can  be   easi ly   integrated  in  m ediu m s   su ch  as  shoe.  Ty pes  of  pr e ss ur es  do   a ff ect   the  a m ou nt  of  vo lt age  us e d.   Ca su a l  walkin g  pro duces  en ough  volt age  to  power  up  the  exter na l  stora ge  dev i ce.  W it h  po we r  sto rag e   de vic e,  th e   a m ou nt  of  ene r gy  produce  wil l  no t  be  waste d  as  it   is  s tore d  co ns ta ntly   duri ng   w al king.   Fu rth er  im pr ovem en t   can  be  m ade  t o  the  piezoele ct ric  sh oe  suc h  as  us in g  a  be tt er  piezo  cer a m ic   m at erial  that  produces  m or e   current.  Ho we ver, this  shoe i s not wa te r resi sta nt th us   water wo uld dam age th e circ uit.       REFERE NCE S   [1]   Van  Rande ra at   J   and  Sett er ingt o n   RE.   Piez o el e ctric  ceramics  Ele ct ronic  Compon ent s  and  Mate ri als   Divi sion .   N. V.  Phili ps’ Gloeila n penf abr i eke n ,   Eindhoven,   p .   202 ,   1974.   [2]   Piefort   V   and  Pr eumont   A.   Fi n ite  Element   Mod elling  of Pi ezo el e c tric   A ct i ve   S tructur es .   Sam te ch  U ser’s Confe re nc e .   2001 .   154 .   [3]   Gupta  A  and  Sh arma  A.  Piez o elec tr ic   En erg y   H arv esti ng  v ia   S h oe  Sole .   Inte rna ti onal  Journal  o f  New  Techno lo gy   and  Re search .   2 015;   1( 6 ):   10 - 13.   [4]   Zha o  J  and  You   Z.   A  shoe - embedde d  p ie zo elec t ric   ene rg y   h arv e ster  for  we ara b l e  sensors .   Senso rs   ( Basel ) .   2014;   14 ( 7 ):  12497 - 51 0.   [5]   K y m issis   J ,   Ken dal l   C ,   Para diso   J   and   Gershen f el d  N.   Parasit ic  power  harve st i ng  in  shoes .   Sec ond  Inte rn at ion a l  S y m posium   W ea ra bl e  Com puti n g .   1998;   2 - 9.   [6]   Shenck  NS  and  Para diso   JS.   Ene rgy  scav engi ng   wit h  shoe - mounted  pie zoe le c trics .   IEE E  Micro w ave .   2001:   21 ( 3) ;   30 - 42.   [7]   Pankaj   As wal,   S u y ash  Kum ar  Si ngh,   Ga y at r i  Sha rm a,   Pooja  Bisht   and  Shata kshi  S ingh .   Gene r ation   of  El e ct ri ci t y   by   Vibra ti ng   Piez o e le c tri c   Cr y s ta l   in   Stai r ca ses.   Indo nesian  Journal   of  Elec tric al   En gine ering   and  C omputer  Scienc e .  2017;  6(2):   219 - 224.   [8]   Aqs a  Abbasi.   Applicati on  of   Pi ez oe le c tric  M aterials  and  Pie zo el e ct ri c  Networ k  for  Sm art   Roads.   Int ernati on al   Journal  of   Elec t rical   and   Computer  Eng ine ering .  2013;  3 ( 6 ):   857 - 862.   [9]   Shuai  Pang,   W e nbin  Li   and  Jia ngm ing  Kan .  Sim ula ti on  Anal y s is  of  Inte rf ac e   Circ uit s  for  Pi e zoe l ec tr ic   Ene r g y   Harve sting  wi th D amped  Sinus oida l  Sign al s a nd   Random Signa ls .  TEL KOMNIKA .   2015;   13(3):   76 7 - 775 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.