I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   9 ,   No .   4 Dec em b er   201 8 ,   p p .   1 8 1 4 ~ 1 8 2 2   I SS N:  2088 - 8 694 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v 9 . i 4 . pp 1 8 1 4 - 1 8 2 2           1814       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JP E DS   Wind Turb ine M o unted  o A Mo t o rcycle for  Portab le Charg er         G .   Su bh a s hi ni,  Ra ed  Ab du ll a ,   T hin a g a   Ra j   M o ha n   S c h o o o f   En g in e e ri n g ,   A sia   P a c ifi c   Un iv e rsit y   o f   Tec h n o lo g y   a n d   In n o v a ti o n   (A P U) ,   T e c h n o l o g y   P a rk   M a la y sia ,     Bu k it   Ja li l,   Ku a la L u m p u r,   M a lay sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   2 7 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   J u l 1 4 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Sep   1 8 ,   2 0 1 8       T h is  p a p e a im to   d e v e lo p   a   w in d   e n e rg y   h a rv e stin g   s y st e m   to   c h a rg e a n   e lec tro n ic d e v ice   o f   5 V   d u ri n g   trav e li n g   p e rio d   f ro m   a   p lac e   to   a n o t h e r.   Up o n   th e   situ a ti o n   f a c e d   b y   th e   tw o   w h e e ler  d e p e n d i n g   o n   t h e   c o n v e n ti o n a p o w e r   so c k e t,   th is  s y ste m   w a c o n st ru c ted   to   o v e rc o m e   th e   d e p e n d e n c ies   o f   p o w e r   sin c e   th e   n a tu ra e n e rg y   c a n   b e   h a rv e ste d   to   p ro d u c e   a n   e lec tri c a e n e rg y .   T h e   p o w e sto ra g e   u n it   sy ste m   wa d o n e   b y   in teg ra ti n g   su p e rc a p a c it o r   to   sto ra g e   th e   e lec tri c a e n e rg y   h e n c e   a n   a r d u i n o   m icro c o n tro ll e w a b e e n   in teg ra ted   w it h   su p e rc a p a c it o w h ich   a b le  t o   d is p lay   th e   p e rc e n tag e   a n d   v o lt a g e   sto re d   in   th e   su p e rc a p a c it o r .   T h e   m a x i m u m   sp e e d   o f   th e   g e a re d   DC  g e n e ra to is  1 2 9 7   rp m   a n d   b a se d   o n   th e   tes ti n g   c a rried   o u t,   it   w a o b se rv e d   th a th e   m a x i m u m   v o lt a g e   p r o d u c e   a 1 2 9 7   rp m   a b le  to   p ro d u c e   1 7 V   w h ich   su ff icie n to   p o w e u p   th e   e n ti re   s y st e m   a it   re q u ired   5 . 3 V   f o o p e ra ti n g .   Be sid e s,  th e   s y ste m   w a c o n v e rted   in to   a c ry li c   b o a rd   sin c e   t h e   sy ste m   a re   to   b e   im p le m e n ted   o n   tw o   w h e e ler  h e n c e   th e   a c ry li c   b o a rd   w a d e sig n   b a se d   o n   th e   c o n f o rm   a b il it y   o f   th e   u se r.   I n   a   n u s h e ll ,   th e   f u n c ti o n a li ty   o f   th e   e n t ire  s y ste m   w a su c c e ss f u ll y   a c h iev e d   b a se d   o n   t h e   o b jec ti v e a n d   o v e rc o m in g   th e   d ra w b a c k   f ro m   p a st r e s e a rc h   w o rk .   K ey w o r d :   A r d u i n o   m icr o co n tr o ller   P o r tab le  ch ar g er   W in d   en er g y   W in d   tu r b in e   Co p y rig h ©   201 In s t it u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   R ae d   A b d u l la   Sch o o l o f   E n g i n ee r in g ,     Asi P ac if ic  U n iv er s it y   o f   T ec h n o lo g y   a n d   I n n o v atio n   ( A P U ) ,   T ec h n o lo g y   P ar k   Ma la y s ia,   B u k i t J alil,  Ku ala  L u m p u r   5 7 0 0 0 ,   Ma lay s ia.   E m ail:  d r . r ae d @ ap u . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N     I n   th e   r ec en d a y s ,   w i th   r ap id l y   i n cr ea s i n g   p o p u latio n ,   n at u r al  r eso u r ce s   ar b ein g   e x p lo i ted   to   its   m ax i m u m .   So m s t u d ies  h as  s tated   th at,   a v ailab ilit y   o f   o il  w il v a n i s h   i n   a n o th er   1 5   d ec ad es  an d   th g lo b al   en er g y   d e m a n d   w ill  i n cr ea s th r ee   ti m e s   b y   t h y ea r   o f   2 0 5 0 .   C o n s id er in g   th i m p ac f o r   th f u t u r g en er atio n ,   n u m er o u s   s tu d ie s   h as  b ee n   ca r r ied   o u e m p h a s izin g   o n   s u s tai n ab le  d ev elo p m en an d   e f f icien t   en er g y   co n s er v at io n .   Ma n y   i n v en t io n s   h a s   b ee n   m ad to   u t ilize  t h r en e w ab le  en er g y   r eso u r ce s   f o r   v ar i o u s   ap p licatio n s   [ 1 ] .   T h t w o   i m p o r tan f ac to r s   r eg ar d in g   r e n e w ab le  e n er g y   ar e n er g y   m a n ag e m e n t   an d   s av in g   en er g y   [ 2 ] .   Mo s co m m o n l y   h ar n ess ed   r en e w ab le  en er g y   ar w i n d ,   h y d r o   an d   s u n lig h t.  Am o n g   t h t h r ee   g i f t s   o f   m o t h er - n at u r e,   p o w er   p r o d u ce d   f r o m   w i n d   ar k n o w n   to   b r eliab le  en er g y   b ec au s a n y th in g   w h ich   m o v e s   p r o d u ce s   w i n d   b esid es   n at u r a ll y   g e n er ated   w in d .   Mo r eo v er   w in d   e n er g y   d o es  n o ca u s e   g r ee n h o u s e f f ec d u r in g   th p r o ce s s   o f   co n v er s i o n   f r o m   m ec h a n ical  to   elec tr ic al  en er g y .     W in d   en er g y   i s   th en er g y   p r esen i n   m o v in g   air .   P ast  s tu d ies  h as  b ee n   f o cu s ed   o n   h ar n ess i n g   t h e   w i n d   en er g y   f o r   lar g s ca le  ap p licatio n s   s u ch   as  to   p r o d u ce   elec tr icit y   f o r   r u r al  ar ea s ,   r u n n in g   w i n d m ill  a n d   p u m p i n g   w ater   f r o m   w el l.  R ec en t   s t u d ies   o n   th e   o th er   h an d   ar b ein g   f o c u s ed   o n   h ar v esti n g   w i n d   e n er g y   f o r   s m aller   s ca le  p o r tab le  ap p licatio n s .   I n   s u ch   ap p licatio n ,   s m aller   t u r b in e s   ar d esig n ed   in   s u ch   m a n n e r   w h er it  ca n   b m o u n ted   o n   an y   t y p o f   lan d   v e h icle  w it h   ad eq u ate  s to r ag ca p ac it y   to   p o w er   u p   m o s o f   th e   elec tr o n ic  d ev ices a v ailab le  i n   th m ar k et.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Win d   Tu r b in Mo u n ted   o n   A   Mo to r cy cle  fo r   P o r ta b le  C h a r g er   ( G.   S u b h a s h in i )   1815   A   p o r tab le  ch ar g er   co n tain i n g   p o w er   s to r ag e,   also   k n o w n   as   P o w er   B an k ”  is   d ev ice  th a h as  b ee n   s o u r ce   o f   c h ar g in g   m ed i u m   d u r in g   t h ab s e n ce   o f   p o w er   s u p p l y   a n d   b ei n g   co m p atib le   with   m o s elec tr o n ic  g ad g et s .   P o r ta b le  s to r ag b an k   co n ta in s   r ec h ar g ea b le  ce ll s   w h ic h   ar ab le   to   s to r a n   a d eq u ate  a m o u n t   o f   ch ar g w h ic h   is   s u f f icie n e n o u g h   to   c h ar g e   d ev ice   f u ll y   at  least   t w ice.   I n   r ec en d a y s   w h er e lectr o n ic   g ad g et s   ar o n o f   t h m o s t   i m p o r ta n t a s p ec t in   h u m a n s   li f as a   m ed iu m   o f   co m m u n icat io n ,   it b ec o m e s   v er y   d if f ic u lt  to   ch ar g d ev ice  w h ile  tr av elli n g   f r o m   o n p lace   t o   an o th er   d u to   av ailab ili t y   o f   p o w er   s u p p l y   a n d   esp ec iall y   w h en   t h p o w er   b an k   is   f u l l y   d r ain ed .   W in d   en er g y   p r o d u ce d   f r o m   m o v i n g   m o d es  o f   tr an s p o r tatio n   ar m o s tl y   b ei n g   w asted   f o r   an   in s ta n ce ,   w i n d   p r o d u ce d   f r o m   a   p ass i n g   b y   tr ai n ,   ca r   an d   m o to r c y cle.     A cc o r d in g   to   [ 3 ] ,   th au th o r   j u s ti f ied   t h at  co n s id er in g   t h wo r ld w id cr is is   a n d   d ep letio n   o f   m i n er al   r eso u r ce s   d u e   to   o v er   ex p lo ita tio n ,   t h is   w ill   lead   to   s h o r tag e   in   g e n er atio n   o f   p o w er   w h ic h   i s   a n   i s s u b ei n g   f ac ed   i n   m o s o f   t h co u n tr ie s   w ith   lar g e   p o p u latio n .   T h u s ,   th p r o b le m   tar g eted   to   b s o lv ed   b y   th e   au t h o r   w a s   to   i m p le m en s u s tai n ab l s o lu t io n   to   p r o v id e lectr icit y   i n   o r d er   to   ch ar g m o b ile   p h o n es   an d   lap to p s .   E lab o r atin g   t h m et h o d   i m p l e m en ted   in   t h is   r e s ea r ch ,   t h e   m ec h an is m   co n tain ed   a   s i n g le  p o w er   e x tr ac tio n   m ed iu m   w h ic h   i s   w i n d   en er g y .   T h d esig n   i m p le m en ted   f o r   th t u r b in w a s   v er tical  a x is   b lad i n s tead   o f   th tr ad itio n al  b la d es.  T h b lad es  w er h eld   b y   a n   8   in ch   c y lin d r ical  r o d   m ad o f   P VC   wh ich   i s   li g h w ei g h b esid es b ein g   r i g id .   T w o   t y p es   o f   b lad es  w er a s s e m b led   o n t o   th r o d   w h er o n b ein g   t h tu r b in w ith   lar g e r   s u r f ac o n   th i n n er   p ar t a n d   th o th er   o n h a v i n g   b en d a b le  s m aller   s u r f ac o n   th o u ter   p ar t.   An o th er   s t u d y   co n d u cted   b y   [ 4 ]   to   o v er co m th p r o b le m   w h er p eo p le  ar u n ab le  to   ch ar g t h ei r   m o b ile   p h o n e s   w h ile  tr a v elli n g   f r o m   o n p lace   to   a n o th er .   T h s y s te m   w a s   b asicall y   h y b r id   c h ar g er   w h er th m o b ile  p h o n e   ca n   b ch ar g ed   w it h   2 2 0 p o w er   s u p p l y ,   w i n d   h ar v e s ti n g   s y s te m   to   p r o d u ce   p o w er   an d   m an u all y   h u m an   p o w er ed   p o w er   g e n er ato r .   T h au th o r s   i m p le m e n ted   DC   g e n er ato r   in co r p o r ated   w it h   a   tu r b in w h ic h   r o tate s   w it h   p r e s en ce   o f   air   f o r   w i n d   e n er g y   h ar v esti n g .   T h 2 2 0 ch ar g i n g   m ec h an is m   o n   t h o th er   h an d   co n s is t s   o f   s tep   d o w n   tr an s f o r m er   w h ic h   co n v e r ts   2 2 0 A C   i n to   9 AC   an d   f u r t h er   co n v er ted   to   DC   u s i n g   b r id g r ec tifie r   w h ich   p r o d u ce s   5 DC .     T o   ch ar g b atter y ,   ch ar g er   is   an   ess en t ial  d ev ice  u s ed   to   ch ar g s ec o n d ar y   ce ll,  r ec h ar g ea b l e   b atter y   b y   f o r ci n g   an   elec tr ic   cu r r en t   t h r o u g h   it  [ 5 ] .   Si m il ar l y ,   t h a u t h o r s   i n   [ 6 ]   ca r r ied   o u r e s ea r ch   o n   d ev elo p in g   s y s te m   to   c h ar g th b atter y   o f   an   elec tr ic  m o to r c y cle.   A p ar f r o m   b ein g   co s e f f ec tiv e,   th e   ele ctr icall y   d r iv e n   t w o - w h ee le r   d o es  n o p r o d u ce   ca r b o n   e m is s io n .   T h e x is ti n g   elec tr ic  m o to r cy cle   ar f u ll y   r el y in g   o n   t h p o w er   s o u r ce   av ailab le  at  h o m e   o r   ch ar g i n g   s ta tio n s   to   b ch ar g ed .   T h u s ,   w h i le  tr av e llin g   a   d is tan ce   w h er th b atter y   is   ab o u to   b f u ll y   d r ain ed ,   th u s er   h a s   to   lo ca te  th n ea r est  ch ar g i n g   s tatio n   to   ch ar g t h v e h icle  s u f f icie n en o u g h   to   co n t in u t h eir   j o u r n e y .   T h u s ,   th s y s te m   i m p le m en ted   b y   th a u t h o r   co m e s   i n   h a n d y ,   w h er w h ile   th e   t w o - w h ee ler   is   o n   m o tio n ,   t h b atter y   ca n   b ch a r g ed   b y   h ar v e s ti n g   th e   w i n d   en er g y   a v ailab le  f r o m   th s u r r o u n d i n g .   T h w i n d   t u r b in p la y s   a s   p r i m m o v er   to   a   co n n ec ted   D C   g en er ato r   [ 7 ] .   d if f er en a p p r o ac h ed   w a s   ca r r ied   o u in   [ 8 ] ,   au th o r   f o cu s i n g   o n   i m p le m e n ti n g   r en e w ab le  en er g y   b y   co m b i n in g   w in d   a n d   s o lar   en er g y   h ar v esti n g   s y s te m   f o r   co n tin u o u s   elec tr ic  v e h icle  b atter y   ch ar g in g .   T h au t h o r   h as  co n ce n tr ated   o n   th is   ap p r o ac h   d u to   d is tr ess   ca u s ed   s u ch   as  t h g lo b al  w ar m i n g ,   e n v ir o n m e n tal  p o ll u tio n   a n d   o il  p r ice  in cr ea s es   w h ic h   ar co m m o n   p r o b lem s   f ac ed   w o r ld w id e.   Mo r eo v er ,   ap p r o x im ate l y   6 0   to   9 0   p er ce n o f   air   p o llu tio n   i s   s u b j ec ted   to   h ea v y   u s a g o f   v e h icle s   i n   u r b an   a r ea s   an d   a v ailab ilit y   o f   o il  w il v a n is h   i n   a n o th e r   1 5 0   y ea r s .   T h u s ,   elec tr ic  v e h i cles  ar o n o f   t h b est   s o l u ti o n   f o r   g r ee n   ec o n o m y   d ev elo p m e n t   an d   also   to   d ec r ea s th s tr e s s   o f   u n i v er s al  i s s u e s   as  s tated   b y   t h a u th o r .   B ased   o n   t h a n al y s is   d o n e,   th p o w e r   ex tr ac tio n   f r o m   t h s o lar   w as   n o a s   p r o m i s i n g   as   th e   w i n d   tu r b in e   b ec au s e   o n l y   ab o u t   3 5 o f   th e   s o lar   ir r ad ian ce   w a s   p o ten tiall y   av ailab le  f o r   co n v er s io n   to   elec tr ical  p o w er .   T h o v er all  r esu lt s   o b tain ed   b y   co m b i n i n g   b o th   t h s o lar   an d   w i n d   e n er g y   e x tr ac ted   t h o u t p u p o w er   w as  u p   to   2 . 5   k W   d u r in g   t h m o tio n   o f   th v e h icle  a n d   th p o w er   d is c h ar g w a s   2 5 % f o r   ev er y   1 0   k W   u s elec tr i m o to r   o f   th v e h icle.   I n   [ 9 ] ,   th au th o r s   ca r r ied   o u s t u d y   e m p h a s izi n g   o n   en er g y   s to r ag s y s te m   f o r   w i n d   tu r b in e   g en er ato r s .   I n   o r d er   to   ac h iev an   o p ti m u m   p er f o r m a n ce   o f   th e   en er g y   s to r ag s y s te m ,   c o m b i n atio n   o f   t w o   d if f er e n tech n o lo g ie s   s u c h   as   Van ad iu m - r ed o x   f lo w   b atter y   ( V R B )   an d   s u p er ca p ac ito r   i n teg r ated   w it h   th e   g en er ato r s   i m p r o v es  t h ef f ic ien c y   o f   p o w er   g e n er atio n   a n d   s to r ag e.   T h au th o r   h a s   s t ated   th at,   alth o u g h   th er ar w id r an g o f   s to r ag tech n o lo g ies,  b u u n f o r tu n a tel y   t h s p ec i f icatio n s   d o es  n o f u l f ill  t h e   r eq u ir e m en ts   o f   m icr o g r id   ap p licatio n .   Mic r o g r id   i s   u s ed   t o   m a n ag e   in ter co n n ec ted   lo ad s   an d   d is tr ib u ted   en er g y   s o u r ce s .   I t   ca n   b co n f i g u r ed   i n d ep en d en t l y   as  w ell   as  p ar allel  w it h   t h e x is tin g   u tili t y   g r id   s y s te m .   T h m o d el  is   b ased   o n   s u p er ca p ac ito r   h o ld in g   t h c h ar ac te r is tic  o f   0 . 5 8 - F 4 0 0 - V.   R esear ch   ca r r ied   o u b y   [ 1 0 ] ,   f o r   p o r tab le  w i n d   m ill  to   ch ar g m o b ile  p h o n es  co n s is t s   o f   leg io n   m eter   i n s tead   o f   s to r ag e.   T h w i n d   tu r b i n w as   co n n ec t ed   to   elec tr ic  g en er ato r   w h ic h   is   ab le  to   p r o d u ce   h ig h   o u tp u at   lo w er   R P M.   U p o n   test i n g ,   t h elec tr ic  g en er ato r   w a s   o n l y   ab le  to   p r o d u ce   an   o u tp u o f   0 . 4   to   0 . 5   am p s   w h ic h   i s   n o s u f f icie n to   ch ar g a n y   d e v ice.   T h u s ,   th a u th o r   i n te g r ated   leg io n   m eter   to   b o o s th e   o u tp u p r o d u ce d   b y   th e   elec tr i g en er ato r .   A   le g io n   m eter   h as  v o lta g r an g o f   3   to   6 an d   p o w er   r an g u p   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     1814     1 8 2 2   1816   to   2 2 . 2   w atts .   T h cir cu i tr y   o f   leg io n   m eter   co n s is t s   o f   b o o s co n v er ter   w h ich   is   also   k n o w n   as  an   a m p li f ie r   w h ic h   a m p l if ie s   t h i n p u b y   f i v ti m es.  B ased   o n   t h r es u l t s ,   th g ai n   p r o d u ce d   b y   t h l eg io n   m eter   v ar ied   f o r   d if f er e n t y p es  o f   h a n d   p h o n es.  T h is   is   d u to   th p o w er   r ec tif ier   in s tal led   in   th le g io n   m eter   w h ich   li m it s   th a m p l if ica tio n   b ased   o n   t h r eq u ir ed   o u tp u t.  T h is   tech n o lo g y   p r ev e n ts   e x ce s s iv p o w er   w h ic h   p r ev en t s   d am a g to   th d e v ice  co n n ec te d .   T h g ain   p r o d u ce d   b y   t h le g io n   m eter   r an g ed   f r o m   1 0   u p   to   9 2 %.   As  in d icate d   b y   [ 1 1 ] ,   u tili za ti o n   o f   n o n - co n v e n tio n al  e n er g y   s o u r ce s   a n d   its   latest  r esear c h   is   o n o f   th ess e n tia an al y s i s   to   b ca r r ied   to   b en ef it   t h p eo p le  a n d   in d u s tr ies.  Ma n y   h ea v y   m ac h in er ie s   ten d   to   p r o d u ce   a m p le  o f   e n er g y   w h il o p er atin g   w h ic h   ar b ei n g   wasted   an d   i f   th o s e   en er g y   ar p r o p er ly   u t ilized ,   it   ca n   b u s ed   to   g en er ate  p o w e r .   Sin ce   ea r l y   d a y s ,   w in d   en er g y   i s   o n o f   th alter n a te  s o u r ce   o f   en er g y   b ei n g   u tili ze d   b y   t h s o ciet y   f o r   th e   p u r p o s o f   d ev e lo p m en t.  I n   v i e w   o f   th e   tech n iq u ac t u alize d   b y   [ 8 ] ,   th e   t u r b in d esig n ed   d ep en d ed   o n   t h p r o p er ty   o f   DC   m o to r   t h at  w h e n   t h s h a f o f   a   DC   m o to r   b ei n g s   to   r o tate,   it  i s   ab le   to   p r o d u ce   v o lt ag e   s i m ilar   to   g e n er ato r .   T h is   m o d el  u ti liz ed   th r ee   D C   m o to r s   w h ic h   wer ass o ciate d   w it h   tu r b in b lad es  to   en s u r r o tatio n al  m o v e m e n d u r i n g   p r ese n ce   o f   w i n d   en er g y .   T h tu r b in w as  b u ilt  u t ilizi n g   alu m in u m   p iece s   o f   w id t h   7   m m   an d   t h ick n e s s   2   m m .   An o th e r   i n v e s ti g atio n   d o n b y   [ 1 2 ] ,   th au t h o r s   ex p r es s ed   th at  t h A g i le  W in d   E n er g y   Har v esti n g   T ec h n iq u is   f u n d a m e n tall y   t h er o f   m i lli w att  elec tr ical  p o w er   f r o m   th f lo w   o f   w i n d   en er g y   is   g en er all y   n e w   co n tr asted   w i th   t h o r d in ar y   p o w er   g e n er ati n g   m eth o d s .   T h m ed iu m s   u s ed   to   h ar v e s t h w i n d   e n er g y   co n s is ts   o f   s ettled   s eg m e n ts   a n d   d y n a m ic   p ar ts ,   w h ich   ar v ib r ated   b y   m ec h a n ical   en er g y   p r o d u ce d   b y   w i n d .   T h am o u n o f   p o w er   g en er ated   r elies  u p o n   th s ize  o f   th s y s te m ,   v elo cit y   o f   th e   w i n d   en er g y   a n d   s u r r o u n d in g   co n d it io n .   As  i n d icate d   b y   t h a u t h o r ,   Alb er B etz  in f er r ed   th a w i n d   t u r b in h y p o t h etica ll y   is   u n ab le  ch a n g o v er   5 9 o f   t h k i n etic  en er g y   p r o d u ce d   b y   w i n d   to   m ec h a n ical  en er g y   w h iic h   is   k n o w n   a s   B etz  co n f in e m e n t.    T h m ai n   o b j ec tiv o f   th is   p r o p o s ed   r esear ch   is   to   d esig n   an d   d ev elo p   w i n d   en er g y   h ar v esti n g   s y s te m   to   c h ar g a   p o w er   b a n k   o n   m o to r c y cle.   T h p r o p o s ed   s y s te m   i s   e x p ec ted   to   d eli v er   an   o u tp u o f   5 w h ic h   is   s u f f icie n to   ch ar g an y   p o r tab le  s to r ag b an k .   Mo r eo v er ,   w h e n   th er i s   n o   n e ed   o f   ch ar g i n g ,   t h e   s y s te m   m u s t b ab le  to   s to r th g e n er ated   p o w er   w h ic h   ca n   b u tili ze d   an y ti m e.     Fu r t h er m o r i m p le m en tatio n   o f   p o w er   lev el  m o n i to r in g   i s   to   en s u r th u s er   is   ab le  to   v ie w   t h e   p er ce n tag o f   c h ar g u s ed   u p   w it h o u th n ee d   o f   g r ab b in g   t h s to r ag u n it  to   s ee   h o w   m u ch   h a s   th p o r tab le   s to r ag b an k   c h ar g ed .   T h is   g u ar a n tees   th e   s a f et y   o f   t h e   m o to r c y cli s i s   b y   a v o id in g   d is tr ac tio n .   Mo s i m p o r tan tl y ,   th s y s te m   is   cr ea ted   f o cu s i n g   o n   th ele m e n t s   o f   s u s tai n ab ilit y .     Mo r eo v er ,   th p r o p o s ed   s y s t e m   i s   e x p ec ted   to   o p er ate  u n d er   o u td o o r   co n d itio n   s in ce   it  w il b e   i m p le m en ted   o n   m o to r c y cl e.   Hen ce ,   t h p r o p o s ed   s y s te m   i s   ab le  to   o v er co m t h p r o b lem   o f   n ee d in g   a   p o w er   s o u r ce   to   c h ar g a n y   5 elec tr o n ic  d ev ice s   w h ile  tr a v elli n g   o n p lace   to   a n o th er .   L ast b u n o t le a s t,  t h e   p r o p o s ed   s y s te m   is   u s er   f r ien d l y   w h ich   d o es n o t r eq u ir s p ec ial  s k i lled   in d iv id u al  to   o p er ate  o r   m o n ito r .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   T h p r o p o s ed   m et h o d o lo g y   c o n s is o f   t w o   m aj o r   p ar ts .   Sin ce   th e   r esear ch   is   m a in l y   e m p h asizi n g   o n   d ev elo p in g   w i n d   e n er g y   h ar v esti n g   s y s te m   f o r   p o r tab le  ch ar g er ,   t h v er y   f ir s ele m e n t   b ased   o n   t h b lo c k   d iag r a m   is   t h DC   g e n er ato r   w h ich   p r o d u ce s   th elec tr ica en er g y .   T h s ec o n d   ele m e n w h ich   i s   also   th e   en h a n ce m en p ar in cl u d ed   in   th s y s te m   is   t h p o w er   s to r ag u n it  h a v i n g   th ab il it y   s u p p ly   s u f f ic ien p o w er   to   th A r d u in o   m icr o co n tr o lle r   an d   ch ar g i n g   t h p o w er   b an k   s i m u lta n eo u s l y .   A   w i n d   t u r b in i s   attac h ed   to   th D C   g e n er ato r   b y   i m p le m e n ti n g   th co u p lin g   m et h o d   u s i n g   a n   ir o n   s h a f a s   t h m ed i u m .   T h r o tatio n   o f   t h t u r b in e   is   b ased   u p o n   t h v o lu m o f   air   b ei n g   ap p lied   o n   t h b lad es.   W h en   th e   s h af co n n ec ted   to   th e   DC   g e n er ato r   b eg i n s   to   r o tate,   co n v er s io n   o f   m ec h an ical  to   e lectr ical  en er g y   o cc u r s   i n   t h D C   g en er ato r .   T h co n v er ted   elec tr ical  e n er g y   t h en   p as s es t h r o u g h   th B u ck   co n v er ter   to   p r o d u ce   s tab le  5 V.   Su p er c ap ac ito r   is   u s ed   as  th p o w e r   s to r ag u n it  w h ic h   p la y s   t h r o le  to   s to r an d   d is ch ar g t h p o w er   u p o n   co n n ec ti n g   lo ad .   As  ill u s tr ated   in   Fig u r 1 ,   th o p er atio n   o f   th en tire   s y s t e m   in itialize s   w h e n   t h w i n d   tu r b in s tar ts   r o tatin g   w i th   p r ese n ce   o f   w i n d   en er g y .   W h e n   o p ti m u m   R P is   attain ed ,   t h is   s ce n ar io   en ab les  th D C   g en er ato r   to   p r o d u ce   elec tr ic al  en er g y   w h ich   c h ar g es  t h s u p er ca p ac ito r .   Me an w h ile,   t h Sch o tt k y   Dio d e   en s u r es  t h e   f lo w   o f   elec tr ica en er g y   i n   o n d ir ec tio n .   Mo v in g   o n   to   t h d ec is io n   b o x ,   in   th ca s o f   s u p er ca p ac ito r   b ein g   f u ll y   c h ar g ed ,   it  is   n o w   r ea d y   to   d is c h ar g w h er ea s ,   i f   it  i s   n o b ei n g   f u ll y   c h ar g ed ,   it   co n tin u es  c h ar g in g   ti ll  it  r ea ch es  th m a x i m u m   ca p ac it y   a n d   s to p s   ch ar g in g .   T h r ea s o n   s u p er ca p ac ito r   b ein g   ch o s en   as  t h s to r ag u n it  is   b ec au s e   it  h as   t h ab ili t y   to   c h ar g w it h i n   a   s m all   p er io d   o f   ti m e   an d   d i s ch ar g e   g r ad u all y   u n li k o th er   s to r ag e   u n it s .   Sin ce   t h A r d u i n o   n ee d s   s tead y   5 to   o p er ate  ef f ici en tl y ,   th s to r ed   elec tr ical  en er g y   is   b ei n g   p ass   th r o u g h   B u c k   C o n v er ter .   T h is   is   d u t h co n f i g u r atio n   o f   th s u p er ca p ac ito r   p lace d   in   p ar allel  to   in cr ea s th a m o u n t o f   s to r ag ca p ac it y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Win d   Tu r b in Mo u n ted   o n   A   Mo to r cy cle  fo r   P o r ta b le  C h a r g er   ( G.   S u b h a s h in i )   1817         Fig u r 1 .   Flo w   c h ar t f o r   w in d   en er g y   h ar v esti n g   f o r   p o r tab le   ch ar g er       T h u s ,   w h e n   all  th s u p er ca p ac ito r s   d is ch ar g es  s i m u lta n eo u s l y ,   t h a m o u n o f   v o lta g p r o d u ce d   w ill   b h i g h er   th a n   5 V.   Mo r eo v er ,   th i s   e n s u r es   th e   A r d u i n o   i s   n o o v er lo ad ed   w h er e   it  e v e n tu all y   h ea ts   u p   an d   s h u ts   d o w n .   T h A r d u i n o   th e n   in itialize s   to   d is p la y   t h a m o u n o f   en er g y   s to r ed   in   th s u p er ca p ac ito r .   T h is   p r o ce s s   tak es  p lace   o n l y   w h il ch ar g i n g   t h s u p er ca p ac ito r   f o r   th v er y   f ir s ti m w h er th er is   co m p letel y   n o   ch ar g i n   th e   s u p er ca p ac ito r .   Fo r   th f o llo w i n g   c y cle s ,   t h A r d u in o   s ta y s   ON  a s   lo n g   as  t h er is   s u f f icien t   a m o u n o f   s to r ag in   t h s u p e r ca p ac ito r .   B esid es  in itia lizi n g   th e   A r d u i n o ,   co n n ec tio n   i s   g iv e n   to   5 V   USB   f e m ale  p o r w h er t h p o w er   b an k   ac ti n g   as  th lo ad   is   ab le  to   ch ar g f r o m   t h en er g y   s to r ed   in   s u p er ca p ac ito r .   T h s u p er ca p ac ito r   o n l y   s tar ts   d is c h ar g i n g   g r ad u all y   w it h   s tead y   5 s tep p ed   d o w n   f r o m   th e   b u ck   co n v er ter   w h e n   th er i s   lo ad   b ein g   co n n ec ted .       3.   SYST E M   I M P L E M E NT A T I O N   I n itiall y ,   b ased   o n   th p r o p o s ed   m eth o d o lo g y ,   t h d io d w a s   p lace d   at  th o u tp u o f   th b u c co n v er ter .   T h is   w a s   to   e n s u r th v o ltag e   h ar v ested   f r o m   t h DC   g e n er ato r   f lo w s   i n   o n e   d ir ec tio n   to   i m p r o v e   th ef f icie n c y   o f   c h ar g i n g .   T h o u tp u o f   th b u ck   co n v er ter   w as  s e at  5 . 3 s in ce   th s u p er ca p ac ito r   i m p le m en ted   to   s to r t h ch ar g w as  r ated   at   5 . 4 w h e n   co n n ec ted   i n   s er ie s .   T h d io d o n   th o t h er   h a n d   h a s   th c h ar ac ter is tic s   o f   i n ter n a l r esis ta n ce .   [ 1 1 ]   T h u s ,   w h e n   it   w a s   p lace d   at  th e   o u tp u t o f   t h e   b u ck   co n v er ter   t h v o ltag w a s   f u r t h er   s tep p ed   d o w n   w h ich   w a s   n o t s u f f icie n t t o   ch ar g th s u p er c ap ac ito r   ef f icie n tl y .     Sin ce   t h DC   g e n er ato r   is   ab le  to   p r o d u ce   an   av er ag o f   2 0 V,   th d io d e   w as  th e n   p la ce d   at  th o u tp u o f   t h e   DC   g en er ato r   a n d   t h i n p u t   o f   t h b u c k   co n v er ter .   Up o n   te s ti n g ,   it   w as   f o u n d   t h at   th e   b u c k   co n v er ter   w a s   ab le  to   p r o d u ce   an   o u tp u o f   5 . 3 w h ich   was  s u f f ic ien t   en o u g h   to   c h ar g th s u p er ca p ac ito r   ef f icien tl y .   An o th er   m o d if ica tio n   ca r r ied   o u w a s   b y   i m p le m e n ti n g   t w o   d if f er en b o o s ter   m o d u les  w it h   d if f er e n s p ec i f icatio n s   to   p o w er   u p   th A r d u in o   a n d   to   ch ar g th lo ad   i n d iv id u all y .   T h is   w as  to   e n s u r t h e   ef f icien c y   o f   t h s u p er ca p ac ito r   to   p r o d u ce   s u f f icie n t c h ar g e   to   b o th   th A r d u in o   an d   lo ad .   B esid es,  t w o   s w itc h es  w er i n teg r ated   at  th o u tp u o f   th s u p er ca p ac ito r   r esp ec tiv el y .   O n e   s w itc h   is   r esp o n s ib le  to   tu r n   th b o o s t er   m o d u l co n n ec ted   to   th A r d u i n o   ON  a n d   OFF  i n   o r d er   to   d is p lay   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     1814     1 8 2 2   1818   p er ce n tag o f   c h ar g le f i n   t h s u p er ca p ac ito r   an d   th o th er   s w itc h   is   r esp o n s ib le  f o r   tu r n i n g   o n   th 5 U SB   b o o s ter   m o d u le  to   ch ar g th l o ad .     T h s w itch   p la y s   an   i m p o r ta n t   r o le  as  s a f et y   f ea t u r s i n ce   i en ab les   th e   u s er   to   t u r n   O FF   s u p p l y   to   th lo ad   w h e n   it   is   f u ll y   c h ar g ed .   Hen ce ,   th e   u s er   d o es  n o n ee d   to   u n p lu g   t h d e v ice  wh ile  cr u is i n g   o n   t h e   m o to r c y cle  i f   th d ev ice  i s   f u l l y   ch ar g ed   w h ic h   av o id s   d is tr a ctio n   in   o th er   w o r d s .   Mo r eo v er ,   th A r d u i n o   w as   in itial l y   p o w er ed   v ia  t h 5 an d   g r o u n d   p in   co n n ec ted   d ir ec tl y   to   th o u tp u o f   th s u p er ca p ac ito r   r ated   at  5 . 4 an d   r esu lted   in   ex ce s s i v e   h ea tin g   o n   t h A r d u i n o   m icr o co n tr o ller   b o ar d .     T h m o d if icatio n   w a s   ca r r ied   o u b y   i m p le m en t in g   th 5 USB   b o o s ter   w h ic h   is   ab l p r o d u ce   s u f f icie n t 5 w it h   m in i m al  in p u t o f   0 . 9   V.   A   U SB   co n n ec te r   ca b le  w as t h e n   u s ed   to   in te g r ate  th f e m a le  USB   w it h   A r d u in o .   T h f in al   m o d if icatio n   w h ich   h a s   b ee n   ca r r ied   o u w as  o n   t h s o f t w ar p ar o f   th s y s te m   w h er an   a d d itio n al  co d i n g   was  g e n er ated   in   o r d er   to   d is p lay   th p er ce n tag o f   v o lta g as   w ell  a s   t h v o lta g e   d iv id er   eq u atio n   s in ce   v o lt ag s e n s o r   w as  i m p le m e n ted   in   o r d er   f o r   th m icr o co n tr o ller   to   r ea d   v o ltag e   ab o v 5 V.   Fig u r 2   illu s tr ates  co n s tr u ct io n   o f   t h o v er all  m e ch an i s m   o n   b r ea d b o ar d .           Fig u r 2 .   P r o t o ty p co n f i g u r at io n   o n   b r ea d b o ar d       4.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S   4 . 1 .     T est  f o T y pes   o f   DC  G ener a t o r   T h f o u r   s a m p les  o f   b lad co u n t   w er o f   t w o ,   t h r ee ,   f o u r   a n d   f i v b lad es  r esp ec ti v el y .   T h test   w as   f ir s ca r r ied   o u o n   t h g ea r ed   DC   g e n er ato r   b y   i n te g r ati n g   t h w in d   t u r b in w it h   t w o   b lad es  u s in g   co u p ler .   Up o n   f it m en t,  th w in d   t u r b in w a s   m a n u all y   s p in   to   en s u r it  is   lo ck ed   in   p lace   an d   h as  b alan ce   r o tar y   m o v e m e n as  s a f et y   m ea s u r e.   Seco n d l y ,   t w o   m u ltico r w ir e s   w er attac h ed   to   th p o s itiv a n d   n e g ati v e   ter m i n al  o f   th DC   g e n er ato r   to   ex tr ac th v o ltag p r o d u ce d   f r o m   its   r o tatio n   w h ic h   w er d ir ec tl y   co n n ec ted   to   th p r o b es  o f   th m u lti m et er .   T w o   d if f er en g r ap h s   w er e   g en er ated   to   an al y ze   t h m a x i m u m   v o ltag an d   r o tatio n al  p er   m i n u te  p r o d u ce d   b y   t h g ea r ed   DC   g en er ato r   an d   P MSG  DC   g e n er ato r   r esp ec tiv el y .   An al y zi n g   th g r ap h   in   Fi g u r 3   w h ic h   r ep r esen ts   t h e   g ea r ed   D C   g e n er ato r ,   it  ca n   b s ee n   t h at   t h e   m a x i m u m   v o l tag e   p r o d u ce d   is   in cr ea s i n g   p r o p o r t io n all y   as  t h n u m b er   o f   b lad es  in cr ea s es  f o llo w ed   b y   t h m ax i m u m   r o tatio n al   p er   m i n u te.     R ef er r i n g   to   Fi g u r 4   r ep r esen ti n g   th g r ap h   g e n er ate d   f o r   th P MSG  DC   g e n e r ato r ,   th e   ch ar ac ter is tic s   o f   v o lta g p r o d u ce d   alo n g s id t h n u m b er   o f   b lad es  w er s i m ilar   as  th e   p r ev io u s   g e n er ato r .   Desp ite,   th er w er s e v er al  d if f er en ce s   in   th m a x i m u m   v o ltag a n d   R P p r o d u ce d .   T h g ea r ed   g e n er ato r   w a s   ab le  to   p r o d u ce   m a x i m u m   o f   1 7   v o lt s   w i th   R P r ated   at  1 2 9 7   w h er ea s   th e   P MS w as   o n l y   ab le   to   p r o d u ce   m a x i m u m   o f   1 2   v o lts   at  R P r ated   at  2 9 0 0 .   Hen ce ,   co m p ar i n g   b o th   t h o u tco m e s ,   t h g ea r ed   g en er ato r   is   f o u n d   to   b m o r s u itab le  to   b i m p le m e n ted   in   th is   s y s te m   s i n ce   h ig h e r   v o lta g ca n   b o b tain ed   at  lo w er   R P r ate  w h ic h   is   co n s id er ed   ef f ic ien t.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Win d   Tu r b in Mo u n ted   o n   A   Mo to r cy cle  fo r   P o r ta b le  C h a r g er   ( G.   S u b h a s h in i )   1819           Fig u r 3 .   Gr ap h   f o r   n u m b er   o f   b lad es a g ain s t   R P f o r   P MSG   Fig u r 4 .   Gr ap h   f o r   Nu m b er   o f   b lad es   R P o f   g ea r ed   DC   g e n er ato r       4 . 2 .   T est  f o Dim e ns io n o f   T urbin e   T h r ee   d if f er en w in d   tu r b i n es   w it h   th r ee   d if f er en s ize s   r esp ec tiv el y   w er f ir s p lace d   o n   g r ap h   p ap er   an d   s h ap es o f   tu r b i n es  w er d r a w n   o n   i t.  T h s u r f ac ar ea   f o r   ea ch   tu r b in w a s   t h en   ca lcu lated   b ased   o n   th s tan d ar d   d i m en s io n   o f   th g r ap h   p ap er   w h er e   5   b o x e s   r ep r esen t s   o n e   i n ch   an d   n o ted   o n   th e   tab le.   Fo llo w i n g   th s i m ilar   p r o ce d u r f r o m   t h p r ev io u s   test ,   all  th w i n d   tu r b in e s   w er co u p led   to   th DC   g en er ato r   o n af ter   an o th er   an d   s af et y   m ea s u r e s   w er e m p h a s ized   u p o n   f it m e n o f   ea ch   tu r b in e.   T h m o to r c y cle  w as  r id d en   at  m ax i m u m   s p ee d   o f   1 0 0   k m /h   a n d   th v o ltag p r o d u ce d   f o r   th r ee   d if f er en s u r f ac ar ea s   o f   tu r b in es  w it h   f o u r   d if f er en n u m b er   o f   b lad es  f o r   ea ch   s ize  w er r ec o r d ed .   T h v o ltag r ea d in g   w er tak en   f r o m   t h d i g ital  m u lti m e ter   co n n ec ted   t o   th e   w ir es a t ta ch ed   to   t h p o s iti v a n d   n e g ati v ter m in a ls   o f   t h e   g en er ato r .     A   c h ar w as  g en er ated   as  s h o w n   i n   Fi g u r 5   w it h   ea ch   s er i es  r ep r esen ti n g   d i f f er e n s ize s   o f   tu r b in e   as  m ea s u r ed   i n   t h b eg i n n in g   o f   th test .   E ac h   b ar   w i th   d i f f er en co lo r s   r ep r esen ts   d i f f er en n u m b er   o f   b lad es   as  d escr ib ed   in   th leg e n d   i n clu d ed   i n   t h c h ar t.  B ased   o n   th e   o b tain ed   r es u lts ,   th e   m ax i m u m   v o lta g p r o d u ce d   b y   t h t h r ee   d if f er en s izes   o f   t u r b in e   w it h   f o u r   d i f f er en t   n u m b er   o f   b lad es  ea c h   h ad   d if f er en ce   o f   ap p r o x im a t el y   3   v o lts .   T h tu r b in w i th   t h s m allest  s u r f ac e   ar ea   w a s   ab le  to   p r o d u ce   th h ig h e s v o lta g f o r   all  f o u r   d if f er e n t n u m b er   o f   b l ad es  w h ic h   h a s   p r o v en   th t h e o r etica l th eo r y .             Fig u r 5 .   Gr ap h   f o r   s u r f ac ar ea   o f   tu r b in a g ain s v o ltag p r o d u ce d       4 . 3 .   T est  f o Wind   Sp ee d   Usi n g   t h s a m s y s te m   co n f i g u r atio n   a n d   th e   s u r f ac ar ea   o f   tu r b in s elec ted   f r o m   t h p r ev io u s   test ,   th is   e x p er i m e n w a s   b e g an   b y   f ir s id e n ti f y in g   t h e   lo w est   win d   s p ee d   r eq u ir ed   to   d r iv t h tu r b i n w it h   f i v e   b lad es  s in ce   it  i s   th m a x i m u m   n u m b er   o f   b lad es  u s ed   f o r   all  th test in g   ca r r ied   o u t.  T h w i n d   s p ee d   w a s   id en ti f ied   b ased   o n   th s p ee d   o f   th m o to r c y cle  r ated   in   k m / h   w h ich   w a s   th e n   co n v er ted   to   m /s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     1814     1 8 2 2   1820   T h m o to r c y cle  w as  g r ad u a ll y   ac ce ler ated   f r o m   0   k m /h   a n d   th w in d   s p ee d   w as  tab u l ated   at  th p o in w h er th t u r b in b eg an   to   r o tate  f o llo w ed   b y   t h e   v o ltag p r o d u ce d   w h ich   w a s   d is p la y ed   o n   th e   m u lti m eter .   B ased   o n   t h tab u lated   d ata,   g r ap h   w er g e n er ated   w i th   ea c h   l in m ar k er   r ep r esen ti n g   d if f er en t   n u m b er   o f   b lad es r an g in g   f r o m   t w o   to   f i v b lad es a s   ill u s tr a ted   in   Fig u r 6 .             Fig u r 6 .   Gr ap h   f o r   w i n d   s p ee d   ag ain s t v o lta g p r o d u ce d       4 . 4 .   T est  f o Nu m ber  o f   B la des       Up o n   id en tify i n g   th m o s s u i tab le  s u r f ac ar ea   o f   tu r b i n to   b u s ed   an d   v o ltag p r o d u ce d   b y   ea ch   tu r b in w i th   d i f f er en n u m b er   o f   b lad es  at  v ar io u s   w i n d   s p ee d ,   th f o llo w i n g   test   w as  co n d u cted   to   id en t if y   th m o s s u itab le  n u m b er   o f   b lad es  to   b e   im p le m e n ted   u s i n g   th f ix ed   s u r f ac ar ea   o f   tu r b in w h ic h   w as  1 0 . 4   b y   1 0 . 4   c m   f o r   ea ch   b lad e.   T h eo r etica lly ,   b ased   o n   t h ca lcu latio n   m ad i n   th p r ev io u s   c h ap ter ,   th m o r n u m b er   o f   b lad es   en ab les  less er   d r ag   f o r ce   o n   th s u r f ac o f   tu r b in en ab li n g   it  to   s p in   f aster .   T h u s ,   th t h eo r y   w as  p u to   test   u s i n g   f o u r   d if f er en n u m b er   o f   b lad es  w it h   t h s a m s u r f ac ar ea .   T h m o t o r c y cle   w a s   th e   r id d en   at  t w o   d if f er e n s p ee d   w h ich   w as  5 0   an d   1 0 0   k m / h   p r o d u cin g   w i n d   s p ee d   r ated   at  1 3 . 8 9   an d   2 7 . 7 8   m /s   r esp ec ti v el y .   T h r ea s o n   b eh i n d   test in g   it   u n d er   t w o   d if f er en t   s p ee d   o f   m o to r cy cle  i s   to   ap p l y   th e   r ea t i m s ce n ar io   s in c e   th m o to r c y cles   ar n o a l w a y s   r id d en   at  t h m a x i m u m   s p ee d   an d   it  v ar ies  a m o n g   u s er s   an d   r o ad   co n d itio n   h en ce   t w o   p r ac tical  s p ee d   w er elec ted   f o r   th is   te s t.T h test   w a s   ca r r ied   o u b y   r e m ai n in g   t h s a m e   ex p er i m e n tal  co n f ig u r atio n   as  th p r ev io u s   ex p er i m e n an d   o b ey i n g   to   cr u cial  s a f et y   m ea s u r es  w h ile   ass e m b l in g   th w i n d   tu r b in f o r   ev er y   s a m p le.   T h m o to r   w as  f ir s r id d en   at  5 0   k m /h   b ein g   ab le  to   p r o d u ce   a   w i n d   s p ee d   o f   1 3 . 8 9   m /s   a n d   th v o lta g an d   R P p r o d u ce d   w er m ea s u r ed   u s in g   d ig ital  m u lti m eter   an d   p h o to   ty p tac h o m eter   f o llo wed   b y   tab u lat io n   o f   d ata.   Up o n   co m p leti n g   t h s a m p r o ce d u r f o r   all  th f o u r   tu r b in s a m p les,  t h d ata  f o r   th v o lta g an d   R P p r o d u ce d   at  1 0 0   k m /h   o f   m o to r c y cle  s p ee d   w as  o b tain ed   f r o m   th d ata  tab u lated   d u r in g   th f ir s ex p er i m e n t.  T ab l 1   illu s tr ates  f o u r   d if f er e n n u m b er   o f   b lad es  test ed   at  t w o   d if f er e n w i n d   s p ee d   w i th   r elatio n   to   t h r o tatio n al  p er   m in u te  a n d   v o lta g p r o d u ce d .       T ab le  1 T est f o r   Nu m b er   o f   B lad es   M o t o r c y c l e   sp e e d ( k m/ h )   N o .   o f   B l a d e s   R o t a t i o n a l   P e r   M i n u t e   V o l t a g e   ( V )   50   2   90   1 . 7   3   1 7 5   3 . 9   4   2 9 0   7 . 0   5   3 7 5   8 . 8   1 0 0   2   2 4 9   5 . 5   3   5 7 6   11   4   7 2 5   14   5   1 2 9 7   17       5.   CO NCLU SI O N     T h p r o j ec t   w as  s u cc es s f u l l y   ac h iev ed   b y   d ev elo p i n g   w i n d   en er g y   h ar v es tin g   s y s te m   f o r   p o r ta b le   ch ar g er   b y   i n teg r at in g   s e v er al  co m p o n e n t s   an d   S u p er ca p ac ito r   as  th p o w er   s to r ag u n i t.  T h w o r k i n g   p r in cip le  o f   th s y s te m   w as  b ased   o n   f o u r   o b j ec tiv es  as  d er iv ed   at  th b eg i n n in g   o f   t h is   p r o j ec t.  Sev er al   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Win d   Tu r b in Mo u n ted   o n   A   Mo to r cy cle  fo r   P o r ta b le  C h a r g er   ( G.   S u b h a s h in i )   1821   ca lcu latio n s   a n d   te s ti n g   w er e   p er f o r m ed   to   id en tify   th e   m o s id ea t u r b in to   b u s ed   w it h   th e   s y s te m   to   p er f o r m   at  i ts   m a x i m u m   ef f ic ien c y .   T h w i n d   h ar v esti n g   m ec h an i s m   w a s   as s e m b led   in   a   w ater p r o o f   ca s in g   s in ce   it  i s   to   b i m p le m en ted   o n   m o to r c y cle.   A   u n i v er s al  b r ac k et  w a s   co n s tr u cted   w it h   th w i n d   h ar v e s ti n g   m ec h a n i s m   w h ic h   g i v e s   an   u p p er   h an d   t o   th s y s te m   s in ce   it   ca n   b m o u n ted   o n   an y   t y p o f   m o to r c y cle  w it h   th aid   o f   b o lt  an d   n u t.  T h v o ltag p r o d u ce d   f r o m   th D C   g e n er ato r   w a s   s tep p ed   d o w n   to   5 . 3 u s i n g   th e   DC - DC   b u c k   co n v er ter .   T h Su p er ca p ac ito r s   w er co n n ec t ed   in   s er ies  w h ich   w a s   ab le  to   s to r an d   p r o d u ce   v o ltag u p   to   5 . 4 b ein g   s u f f icie n to   p o w er   u p   t h Ar d u in o   m icr o co n tr o ller   as  well  as  to   ch ar g a   p o w er b an k   s i m u lta n eo u s l y .       RE F E R E NC E   [ 1 ]   R a h a m a n   S ,   P a t i l   M .   G .   D e v e l o p men t   o f   w i n d   p o w e r e d   mo b i l e   c h a r g e r .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Re s e a r c h   i n   Ae r o n a u t i c a l   a n d   Me c h a n i c a l   E n g i n e e r i n g .   2 0 1 5 ;   3 ( 1 1 ) :   2 6 - 3 9 .   [ 2 ]   M e e n a k s h i   V ,   P a r a mas i v a S .   C o n t r o l   S t r a t e g y   U se d   i n   D F I G   a n d   P M S G   B a se d   W i n d   T u r b i n e a n   O v e r v i e w .   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Po w e r   El e c t ro n i c a n d   D ri v e   S y s t e m s (I J PED S ) .   2 0 1 7 ;   8 ( 3 ) : 1 1 6 0 - 1 1 6 7 .   [ 3 ]   C h i d u r a l a   R .   El e c t r i c a l   d e v i c e c h a r g i n g   w i t h   p o r t a b l e   mi n i   w i n d   mi l l .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C u rre n t   En g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y .   2 0 1 4 ;   4 ( 4 ) :   2 8 3 1 - 2 8 3 2 .   [ 4 ]   R e d d y   N   R   R ,   S r e e k a n t h   Y ,   N a r a y a n a   M .   M e c h a n i c a l   a n d   e l e c t r i c a l   mo b i l e   c h a r g e r I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   En g i n e e ri n g   Re se a rc h   a n d   A p p l i c a t i o n s .   2 0 1 3 ;   3 ( 6 ) : 1 7 0 5 - 1 7 0 8 .   [ 5 ]   R a k h i   K ,   K a r u p p a sa my   I ,   N a i r   M G .   H a r d w a r e   I mp l e me n t a t i o n   o f   S o l a r   P h o t o v o l t a i c   S y st e b a se d   H a l f   B r i d g e   S e r i e P a r a l l e l   R e so n a n t   C o n v e r t e r   f o r   B a t t e r y   C h a r g e r .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e r E l e c t r o n i c a n d   D r i v e   S y st e m s (I J P ED S ) .   2 0 1 7 ;   8 ( 4 ) .   [ 6 ]   S I N G H   S   N ,   S U M I T . Jh a   S   K ,   S i n h a   S   K .   W i n d   d r i v e n   mo b i l e   c h a r g i n g   o f   a u t o mo b i l e   b a t t e r y .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   En g i n e e ri n g ,   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y .   2 0 1 3 ;   3 ( 5 ) :   1 1 3 - 1 1 9 .   [ 7 ]   Jan n a t i   M ,   Esk a n d a r i   S ,   S u t i k n o   T .   S p e e d   C o n t r o l   o f   3 - p h a se   I n d u c t i o n   M o t o r u n d e r   F a u l t   C o n d i t i o n S u p p l i e d   b y   W i n d   T u r b i n e   U si n g   I n d i r e c t   V e c t o r   C o n t r o l .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e r E l e c t r o n i c s   a n d   D r i v e   S y st e m s (I J P ED S ) .   2 0 1 7 ;   8 ( 1 ) :   2 2 2 - 3 0 .   [ 8 ]   T e k l e   A .   R e n e w a b l e   e n e r g y   u se   f o r   c o n t i n u o u e l e c t r i c   v e h i c l e b a t t e r y   c h a r g i n g   c a p a c i t y   i n   mo b i l e .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   En g i n e e ri n g   Re s e a rc h   a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   2 0 1 4 ;   5 ( 1 0 ) :   5 8 - 6 5 .   [ 9 ]   S p r i y a   S ,   R a j a k u mar  S .   A n   e n e r g y   st o r a g e   s y st e f o r   w i n d   t u r b i n e   g e n e r a t o r s - b a t t e r y   a n d   su p e r c a p a c i t o r .   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   En g i n e e ri n g   Re s e a rc h   a n d   Ap p l i c a t i o n s (I J E RA) .   2 0 1 3 ;   3 ( 2 ) : 1 2 1 9 - 2 3 .   [ 1 0 ]   B a b u   N R ,   A r u l mo z h i v a r man   P .   W i n d   e n e r g y   c o n v e r si o n   s y st e ms - a   t e c h n i c a l   r e v i e w .   J o u r n a l   o f   En g i n e e ri n g   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y .   2 0 1 3 ;   8 ( 4 ) : 4 9 3 - 5 0 7 .   [ 1 1 ]   S e n g u p t a   A ,   S o l a n k i   S S .   D e si g n   a n d   M o d e l i n g   o f   a   S mal l   S c a l e   W i n d   T u r b i n e   G e n e r a t o r .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Re se a rc h   i n   En g i n e e ri n g   a n d   S c i e n c e .   2 0 1 3 ;   1 ( 5 ) :   6 1 - 6 8 .   [ 1 2 ]   N a b a v i   S ,   Z h a n g   L .   P o r t a b l e   w i n d   e n e r g y   h a r v e st e r s fo r   L o w - P o w e r   a p p l i c a t i o n s:   A   su r v e y .   S e n s o r s .   2 0 1 6 ;   1 6 ( 7 ) : 1 1 0 1 .         B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS        S u b h a sh in G o p a Krish n a n   S u b h a sh i n G o p a Krish n a n   re c e iv e d   th e   Ba c h e lo r’s  d e g re e   in   El e c tri c a a n d   El e c tr o n ics   E n g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsit y   T e n a g a   Na sio n a l,   i n   2 0 0 9 ,   th e   M a ste d e g re e   in   En g in e e ri n g   M a n a g e m e n f ro m   Un iv e rsit y   Ten a g a   Na sio n a l,   i n   2 0 1 1 .   He   is  c u rre n tl y   a   L e c tu re a th e   S c h o o o f   En g in e e rin g ,   A sia   P a c i f ic  Un iv e r sit y   o f   T e c h n o lo g y   a n d   in n o v a ti o n   (A P U) i n   Bu k it   Ja li l,   Ku a la L u m p u r,   M a lay sia .   H e   h a s co n tri b u ted   i n   re se a rc h   a n d   in   th e   a re a s   o re n e wa b le  e n e rg y ,   su sta in a b le  d e v e lo p m e n a n d   e n g in e e rin g   m a n a g e m e n t.   He re se a rc h   o u tp u t   w a tran sla ted   to   n u m b e rs  o f   a wa rd a n d   p u b li c a ti o n s.  S h e   is  a lso   a   Ch a rtere d   En g in e e rin g   i n   th e   in stit u ti o n   o f   M e c h a n ica En g in e e rs.         Dr.  Ra e d   M o h a m m e d   T a h e A b d u ll a   re c e iv e d   th e   Ba c h e lo r’s  d e g re e   in   El e c tri c a e n g in e e rin g   f ro m   AL - M u sta n siria  Un iv e rsity ,   B a g h d a d ,   Ira q   in   1 9 9 7 ,   t h e   M a ste d e g re e   in   El e c tro n ic   S y st e m De sig n   En g in e e rin g   f ro m   Un iv e r siti   S a in M a lay sia ,   M a la y sia   in   2 0 0 8   a n d   h e   re c e iv e d   h is  P h in   W irele ss   a n d   M o b il e   S y st e m f ro m   Un iv e rsiti   S a in M a la y sia ,   M a la y sia   in   2 0 1 2 .   He   is  c u rre n tl y   a   S e n io Lec tu re r   a th e   S c h o o o f   En g in e e rin g ,   As ia  P a c if ic   Un iv e rsit y   o T e c h n o lo g y   a n d   in n o v a ti o n   (A P U in   B u k it   Ja li l,   Ku a la L u m b u r,   M a la y sia .   He   h a s co n tri b u te d   i n   re se a rc h   a n d   in   t h e   a re a o f   Ra d io   F re q u e n c y   Id e n ti f ica ti o n   (RF ID)  a n d   W irele ss   S e n so Ne tw o rk   ( W S N).  His  re se a rc h   o u tp u w a tran sla ted   to   n u m b e rs  o f   a wa rd a n d   p u b l ica ti o n s.   He   is  a   m e m b e in   th e   in st it u t io n   o f   e n g in e e rin g   a n d   tec h n o l o g y   (IE T ).   D r.   Ra e d   a lso   m e m b e in   Ce n tre  o f   Re s e a rc h   a n d   De v e lo p m e n o f   Io T   (CREDI T ),   A sia   P a c if ic  Un iv e r sit y   o Tec h n o lo g y   a n d   In n o v a ti o n   (A P U).       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     1814     1 8 2 2   1822     T h in a g a   Ra M o h a n   h a c o m p l e ted   h is  h ig h   sc h o o stu d ies   in   y e a o f   2 0 1 0   a n d   j o i n e d   F a c u lt y   o f   En g in e e rin g   in   th e   y e a o f   2 0 1 1 .   I n   y e a o 2 0 1 2   sta rted   h is  Ba c h e lo d e g re e   o El e c tri c a &   El e c tro n ic  E n g in e e rin g   a n d   m a j o in   El e c tri c a En g i n e e rin g   a A sia   P a c if ic  Un iv e r sit y   a n d   c u rre n tl y   wa lk   in to   h is  w o rk in g   c a re e a a n   El e c tri c a En g in e e a M e lato n e   S d n   B h d   o n e   o f   Ko re a n   c o m p a n y   b ra n c h   w h ich   lo c a ted   in   M a lay sia .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.