SlideShare a Scribd company logo
1 of 116
Download to read offline
New Mexico State University 
Electric Backpacking Stove Capstone Project 
 
 
Prepared for: Dr. Young H. Park and Dr. Edward Pines 
 
 
ME 426/ME 427 
Spring 2016 
 
 
Group Members: 
Damon Alfaro, Austin Ayers, Arthur Cox, Marcus Fluitt, Aaron Harrison, Reese Myers, 
Benjamin Nelson, and Sandra Zimmerman 
 
 
 
   
Table of Contents 
 
Project Management 
Facet 1: Recognize & Quantify the Need 
Facet 2: Define the Problem 
Facet 3: Concept Development 
Facet 4: Feasibility Assessment 
Facet 5: Preliminary Design 
Facet 6: Analysis & Synthesis 
Weekly Progress Reports 
Purchase Requisition & Ordering Information 
Meeting Agenda & Minutes 
Contact Log 
Final Report 
   
2 
 
Project Management 
  
As an engineer, you will be called upon to design a wide variety of devices and systems.  You 
may be asked to design simple mechanical components such as a holding fixture for use in a 
manufacturing assembly environment.  On the other hand, you may have to design an entire 
machine or building, along with all of the related subcomponents.  You may be responsible for 
the entire project individually, or you may have an entire team of engineers, scientists, and 
business staff working on the developed formal design procedures, and you will probably be 
asked to use that procedure.  Other business may not have a formal design and review 
procedures, and the decision of how to manage the entire design project yourself.  We will use a 
design procedure in this class.  This formal approach fosters a strong team­oriented working 
relationship with the client, helps students to learn what to expect in working together.  The 
multi­faceted approach to product development allows us to perform concurrent engineering, by 
performing activities on more than one facet at a time, but it also leads us in the direction of 
where the primary focus of the team should be at various stages in the process. 
  
Facets 1­7 (requirements) 
 
Facet 1.  Recognize and Quantify the Need 
● Market Demand 
● Assess competing solutions for the need 
● Budgetary Parameters 
  
Facet 2.  Define the problem 
● Design Objective 
● Design Constraints – Budget, Time, Legal, Personnel, Material properties and 
availability, manufacturability 
● Design Specifications 
  
Facet 3.  Concept Development 
● Brainstorming Techniques (Pros and Cons, what is the essential elements for the concept) 
● Any other methods 
● Literature Review 
3 
 
Facet 4.  Feasibility Assessment 
● Technical Feasibility 
● Economical Feasibility 
● Schedule Feasibility 
● Evaluation Criteria 
 
Facet 5.  Preliminary Design  
● Preliminary Drawing Package 
● Assembly and Component Drawings 
● Bill of Materials and Supplier Identification 
  
Facet 6.  Analysis and Synthesis (Engineering Models – Simulation, Testing, and/or Hardware) 
● Software simulation and CAD model 
● Rapid prototype and physical representations 
● Proof of concept Prototype 
 
Facet 7.  Detailed Design (DFx) 
● Comprehensive Drawing Packages 
● Review of Codes and Standards 
● Design factors include: Safety, Manufacturability, Maintenance, Assembly, 
Manufacturing, Disassembly, Recycling, Quality 
  
Facets 8­11 (optional) 
  
Facet 8.  Production Planning and Tooling Design 
● Pre­Production Prototype 
● Flexible work cell design, die design, fixtures, tooling, automation 
● Process diagrams and process flow sheets 
  
Facet 9.  Pilot Production 
● Commercial market assessment 
● Development plan by manufacturer(s) 
4 
 
● Demonstration of latest vendor product to user community 
  
Facet 10.   Full Scale Production 
● Capitalization 
● Standardization and interchangeability 
● Product marketing demonstration to potential buyers 
  
Facet 11.   Product Acquisition and Deployment 
● Customer feedback for continuous product improvement 
● Product maintenance and logistics support 
● User training 
● Sales, Service, and Support 
 
   
5 
 
Facet 1: Recognize & Quantify the Need 
 
Market Demand 
Backpacking and camping are common hobbies amongst people around the world. Whether it be 
Yellowstone National Park in Wyoming, The Everest Base Camp Trek in Nepal or Copper 
Canyon, Mexico, two necessity remain constant, food and clean drinking water. The need for 
food and clean water are the most basic needs to sustain human life, regardless of the location or 
season. 
Streams or lakes commonly supply water for hikers, but the danger remains the of this water is 
undrinkable. Fresh water sources often contain bacteria or protozoa such as ​Giardia Lamblia and 
Cryptosporidium. These particles can cause illnesses that are not seriously harmful while 
medical treatment is readily available but can cause serious harm or death if isolated while 
backpacking in remote locations. Water is treatable through three general solutions: Boiling, 
Filtering and Chemical Treatment. All of these solutions are relatively simple and easy to 
achieve through lightweight tablets or filtering devices. While finding and purifying water is 
simple enough, food provides a more difficult predicament.  
In the case of many (but not all) locations, immediately available food presents itself in the form 
of fruits, berries and nuts. In the case that a hiker does find food in nature, the novice nature man 
probably does not know the difference between a potential food source and a potentially 
poisonous fruit; thus many bring food they can prepare using a source of heat. Raw food such as 
red meats, poultry, or fish may spoil, attract wildlife and require an additional pot or pan to cook. 
Because of this, most backpackers use already prepared dehydrated meals or MREs (Meals 
Ready to Eat) that only require boiled water to become ready for consumption. These meals are 
used by deployed military troops, providing a lightweight and easy to prepare meal that is perfect 
on short or long trips. For the purpose of the electric backpacking stove we aim to create an 
apparatus focused on preparing these MRE type meals. 
The electric backpacking stove provides a means of bringing water to a boil through the use of 
an immersion heating coil powered via a solar­rechargeable battery. This will provide a means to 
both treating water and preparing MRE packs. Current camping stoves use non­renewable fuels 
such as isobutane, propane, white gas and kerosene carried in canisters to create heat via an open 
flame. While open flame methods provide an incredibly efficient source of heat, they encounter 
two problems. Open flame methods present a potentially large fire hazard if left unattended or 
used inside of a tent. Along with that, these fuel sources are nonrenewable and are not readily 
available in nature during an expedition. Through the use of both the immersion coil and solar 
charging systems we can eliminate the risks of starting a fire or running out of fuel. The goal of 
the system is to provide a cleaner (more environmentally friendly), safer and more 
self­sustainable cooking apparatus for backpackers. Although competing solutions may be 
6 
 
cheaper, as will be discussed, we believe that the potentially advantages of this system will spark 
the interest of the target demographic. 
Assess Competing Solutions for the Need 
Two primary classes of camping stoves are currently on the market.  The first is a camp stove 
that is approximately the size of a briefcase and weighs approximately 10 pounds.  These are 
meant to be used on camping trips where the participants can drive up to the camp site and must 
only move equipment a short distance prior to set up.  These stoves have large cook areas and 
high heat output along with separate large fuel tanks.  These stoves while very useful for certain 
types of camping are much too heavy to be considered viable solutions for backpacking. 
 Backpacking stoves are much lighter much more limited as far as cook surfaces and also 
generally more expensive.  These are meant to be carried in a back pack long distances, perhaps 
over several days, weeks or months.  The electric stove we are developing is designed to be 
competitive with backpacking stoves where customers have already displayed a willingness pay 
more to sacrifice conveniences such as cook area and heat output in exchange for size and weight 
considerations  
Within the backpacking stove market, a variety of competing solutions have successfully 
coexisted for many years largely based on the consumers valuing different attributes based on 
application requirements.  Different fuel types include wood, white gas, isobutane­propane, 
kerosene and solid tablets.  Each of these solutions has relative benefits such as boil times, wind 
resistance, light weight.  Weights range from 10 ounces to 2 pounds, prices range from $80 to 
over $200 and boil times range from 3 to 8 minutes.  Each of these solutions relies on burning 
either wood or a petroleum product in order to provide heat.  Our stove would be the first on the 
market that provides a heat source to boil water that is a viable backpacking option with no 
combustions or the emissions combustion entails.   
Budgetary Parameters 
This project is not designed to provide the low cost options to the market need.  We are seeking 
to create a premium product that conscious consumers are willing to pay more for even at the 
expense of carrying more weight.  The high end of the market is around $220, our goal is to 
design this stove at a prototype cost of $200.  Efficient purchasing that comes with scale 
production along with pricing at the high end of the market would provide the margin for the 
product.  The highest cost item in our system is the battery pack which we are assembling 
ourselves from individual cells.  Solar panels are the next biggest contributor to cost and the 
remaining items while critical to system integration contribute only minor marginal cost to the 
system.   
 
 
 
7 
 
Item  Cost 
Battery Pack  $171 
Solar Panels  $40 
Immersion Coil  $10 
Electrical Wire  $2 
System Integration Parts  $30 
Total  $253 
 
The prices listed above are based on testing costs.  There are several opportunities for cost 
savings that we hope will reduce the prototype cost of the system to approximately $200.  These 
opportunities include having to make some parts rather than purchase them, and having a better 
understanding of the gages and lengths of wire required to build the system.   
 
 
 
   
8 
 
Facet 2: Define the Problem 
 
Objective 
The traditional backpack stove consists of a fuel bottle that must be attached to a stove­like 
apparatus to sustain an open flame used to heat a variety of objects. This apparatus is paired with 
a pot or a pan used to prepare food and boiling water. The most commonly used systems on the 
market today operate using non­renewable liquid/gas fuels, such as butane and propane. The 
issues with these systems lie in that the fuel is non­renewable and often times the more 
lightweight canisters are not intended to be refilled for reuse. By using this traditional 
backpacking stove design one would be using fuel that can never be recovered while 
simultaneously creating waste from the non reusable fuel canister. In addition to the waste 
produced by the system, one would not be able to boil water once their fuel supplies are 
depleted. The fuels that are consumed are not readily available or harvestable in any environment 
where the tradition stove would be used. In addition, inclimate weather creates further issues. 
Sustaining a constant lit flame could prove to be difficult due to high winds or precipitation. 
These systems are intended strictly for outdoor use as use inside of tents provides an extreme fire 
hazard.  
The thought behind our system is to design an alternative solution to preparing food while 
avoiding these conflicts. Our goal is to design a battery powered system charged via renewable 
energy sources (wind power, solar power, etc.) that achieves the same goal as traditionally 
designed stoves (boiling water) while avoiding the aforementioned problem associated with 
existing designs. The following initial objectives have been placed on our system: 
➢ Design must be cost effective, priced around $200. 
➢ System must comply to a lightweight design, around 2 lbs in weight. The lower the weight, 
the easier the system becomes to use. Best competing solution weighs 10 ounces. 
➢ System must possess the ability to boil 1 liter of water in 15 minutes. 
➢ System must possess the ability to sustain energy for 2 meals a day during a 2 day trip 
without recharge. 
➢ System must possess the ability to be recharge portions of the initial charge in order to 
facilitate extended trips. 
➢ System must require the same, if not less effort to operate than traditional designs. 
➢ The stove will have safety systems in place to prevent the user from shocks, burns or 
accelerated discharge of the battery. 
9 
 
These objectives have been placed on our system in order to make the design competitive with 
current designs while providing additional benefits. Encompassing these benefits into the design 
will more than likely increase the price. We feel that these benefits, such as being better for the 
environment and the ability to recharge, will provide incentive for users that compensates for the 
increased price. 
Design Constraints 
➢ Budget:​ All foreseen expenses have been carefully estimated for materials, and testing 
equipment. A budget of ​500.00 dollars​ has been estimated to cover all cost.  Personal 
funds for experimentation are not included in the budget. 
➢ Time:​ The project is to be designed, tested, and reported by the end of spring semester of 
2016.  The design binder is to be submitted at the critical design review on April 30​th​
 of 
2016.  If promised delivery dates persist, testing will be underway by April 15​th ​
of 2016. 
➢ Legality:​ Process and development procedures are determined to fall within the safe 
practice procedures to ensure safety of group members as well as future customers. 
➢ Material Properties and Availability:​ All material are to be chosen with regards of 
expense, performance, weight, and practicality. 
➢ Manufacturability:​ Proper construction of the heating coil assembly and solar panel 
array will be designed and inspected prior to the testing date. These systems will be 
created and tested in a controlled lab environment. 
Design Specifications: 
The primary physical constraints that dictate this project is power output in relation to the 
feasibility of packing the batteries relative weight. 
System Design Requirements 
1. The system will have appropriate safety systems so that the user is protected from shocks 
and burns. 
2. The system will be capable of boiling 1 liter of water in under 15 minutes.  
3. The system will have the battery/charging capacity such that it can be used twice a day.   
4. The battery, circuitry, and all components must be small enough to be carried in a 
backpack. This system will be designed with a compact form factor for practical packing 
considerations as well as marketable appeal.   
5. The battery, circuitry, and all components must be light enough as to not create an 
excessive hindrance upon the user during backpacking. This system will be designed so 
that the total weight of the system is as light as possible while fulfilling all other 
requirements. 
10 
 
FACET 3:  Concept Development 
Brainstorming 
Brainstorming is a group technique for generating ideas in a nonthreatening, uninhibiting 
atmosphere.  It is a group activity in which the collective creativity of the group is tapped and 
enhanced.  The objective of brainstorming is to generate the greatest number of alternative ideas 
from the uninhibited responses of the group. 
Approach 
Brainstorming can be done either individually or in a group. In group brainstorming, the 
participants are encouraged, and often expected, to share their ideas with one another as soon as 
they are generated. Complex problems or brainstorm sessions with a diversity of people may be 
prepared by a​ chairman​. The chairman is the leader and​ facilitator​ of the brainstorm session. 
The key to brainstorming is to not interrupt the thought process. As ideas come to mind, they are 
captured and stimulate the development of better ideas. Thus a group brainstorm session is best 
conducted in a moderate­sized room, and participants sit so that they can all look at each­other. 
A flip chart, blackboard, or overhead projector is placed in a prominent location. The room is 
free of telephones, clocks, or any other distractions. 
In order to enhance creativity a brainstorm session has four basic rules: 
Focus on quantity 
This rule is a means of enhancing​ divergent production​, aiming to facilitate problem solving 
through the maxim ​quantity breeds quality​. The greater the number of ideas generated, the 
greater the chance of producing a radical and effective solution. An individual may revisit a 
brainstorm, done alone, and approach it with a slightly new perspective. This process can be 
repeated without limit. The result is collaboration with your past, present and future selves. 
No criticism 
It is often emphasized that in group brainstorming,​ criticism​ should be put 'on hold'. Instead of 
immediately stating what might be wrong with an idea, the participants focus on extending or 
adding to it, reserving criticism for a later 'critical stage' of the process. By suspending judgment, 
you create a supportive atmosphere where participants feel free to generate unusual ideas. 
However, persistent, respectful criticism of ideas by a minority dissenter can reduce​ groupthink​, 
leading to more and better ideas. 
Unusual ideas are welcome 
11 
 
To get a good and long list of ideas, unusual ideas are welcomed. They may open new ways of 
thinking and provide better solutions than regular ideas. They can be generated by looking from 
another perspective or setting aside assumptions. If an idea is too "wild" to be feasible, it can be 
tamed down to a more appropriate idea more easily than think up an idea. 
Combine and improve ideas 
Good ideas can be combined to form a very good idea, as suggested by the slogan "1+1=3". 
Also, existing ideas should be improved. This approach leads to better and more complete ideas 
than just generation of new ideas, and increases the generation of ideas, by a process of 
association​.  
 
   
12 
 
Facet 3: Concept Development 
 
Brainstorming 
In our first meeting, we introduced how we were going to propose new ideas. We brainstormed 
renewable energy ideas and then split up into groups to research each topic. Our research 
included feasibility, power output, cost, human factor and weight. Our pros and cons for each 
idea are as follows: 
➢ Solar Panels: 
o Pros: 
▪ Free energy 
▪ Light weight 
▪ Relatively Simple 
▪ Direct current 
▪ Relatively low price 
o Cons: 
▪ Efficiency from sun is low 
▪ Fragile 
▪ Weather­dependent 
➢ Turbine: 
o Pros:  
▪ Produces a lot of energy 
o Cons: 
▪ Heavy 
▪ Expensive 
▪ Too large (A = 1 ft^2) 
▪ Complicated 
➢ Piezoelectric: 
o Pros: 
▪ Able to produce energy anytime the person is walking 
▪ Can obtain energy at any time of the day 
o Cons: 
▪ Too complex 
▪ Not enough power 
➢ Thermoelectric: 
o Pros: 
▪ Can recycle heat off the boiling water 
▪ Temperature change­dependent 
o Cons: 
▪ Doesn’t produce enough energy 
13 
 
➢ Crank: 
o Pros: 
▪ Easy to use 
▪ Cheap 
▪ Use it in any weather condition 
o Cons: 
▪ Little­to­none energy output 
▪ Required too much energy from the person 
▪ Bulky 
Aaron, Arthur and Sandra organized all the ideas above into a decision matrix, presented it to the 
group, and then the group made some final decisions. We ended up choosing thermoelectric 
generator and solar panels. Solar panel because it was the most reliable source of main energy, 
according to our decision matrix (shown below). However, we still needed a second power 
source in case the weather became unfavorable, so we also chose the thermoelectric generator. 
 
 
Figure: Decision Matrix 
 
Approach 
Our group met every Wednesday from 2:30­3:30 p.m. in the Aggie Innovation Space conference 
room. We discussed ideas, progress and next steps. Whoever came up with an idea, had to do 
individual research to provide the pros and cons, and then would be examined by the rest of the 
group. Every member had his/her own strengths, and tasks were assigned accordingly. 
The group administrators (Reese, Arthur and Sandra) met with our advisor, Dr. Abdelkefi, most 
Mondays from 1:30­2:00 p.m. in his office. The administrators kept Dr. Abdelkefi up­to­date on 
what was discussed during our Wednesday meeting. Dr. Abdelkefi would provide feedback to 
our current struggles, strategies and successes. 
 
 
 
 
14 
 
FACET 4: Feasibility Assessment 
 
Feasibility Assessment Steps 
Step 1  Prepare and distribute the plan for performing a feasibility assessment of the proposed 
design concepts. 
  
(1)         Prepare a list of questions based on the Needs Statement and Problem Definition that 
can be equally applied to each design concept. Be sure to cover technical, economic, 
schedule, market, and performance issues with the questions. 
  
(2)         Agree on a weighting scale to be used in answering each question. Assume 0 indicates 
that the concept totally fails to meet the criteria, while a 3 indicates full compliance. Make 
sure that the scale for each question is applicable to all concepts, and will discriminate 
between concepts. 
  
(3)         Assign individuals to perform background research required to answer each feasibility 
question for each concept.  Each response should be supported by appropriate 
documentation. 
  
Step 2  Each individual should research their assigned feasibility question and concept, and 
prepare a written report on their findings. 
  
Step 3  Prepare a formal MS Word report summarizing all available information about the 
feasibility assessment. The report should consisted of (i) summary of the Step 1 tasks, 
consisting of the questions and scoring criteria, (ii) a tabulation of results of the 
assessment, (iii) a radar chart comparing the concept alternatives, (iv) a 
recommendation (v) supporting documentation for each response to each question, such 
as price quotes, stress analysis, parts count, market data etc. This report should become 
Section of your final report at the end of the semester. 
15 
 
  
Step 4  Distribute the report to all team members so that everyone has a common basis for 
subsequent facets of the design process. 
  
Additional Information 
All team members should bring any background information they have available to the team 
meeting, including knowledge of bar codes, molding manufacturing, retail needs, automation, 
related experiences, questions they would like to have answered, etc. 
   
16 
 
Facet 4: Feasibility Assessment 
The intent of the project was to engineer a system that would be able to compete with liquid gas 
fueled outdoor stoves while providing an eco­friendlier and rechargeable approach. To begin to 
design our electric backpack stove, we assessed the needs of our system in order to function 
properly and be competitive on the market. From analyzing the pros and cons of other systems, 
similar and dissimilar, we have decided on the main factors that will provide a successful system. 
The predominant driving factors of the system are as follows: 
Budget/Cost 
The intent of the project is to design a system that would be marketably competitive in the future. 
This means that the cost of the system is to be as low as possible in order to compete with the 
alternative solutions of liquid gas fuels. As well we must then take into consideration the price in 
order to be more readily available to backpackers with less expendable incomes. Cutting the cost 
of the system will generate a higher profit from sales and the flexibility to lower pricing to 
appeal to more consumers. 
Power/Capacity 
Battery capacity dictates the amount of energy that can be stored and therefore used by the 
heating coil to boil water. An emphasis has been placed on being self­sustainable, the battery 
must hold enough charge to go periods of time without recharge. The energy input into the 
system must then also be efficient enough to supply the battery with the energy needed within a 
relatively short period of time. Sustainment of this charge is imperative for the system to operate. 
Our location, New Mexico (Southwest United States), provides a prime opportunity to use solar 
energy captured through cells due to the amount of sunlight the region receives yearly. 
Weight/Size 
The electric backpack stove system needs to be lightweight and relatively small in order to 
compete on the market with alternative solutions. A large, heavy system will burden the user and 
prove undesirable for prolonged use in the field. To overcome this, we had to look into lighter 
batteries over power/capacity because of the ability to recharge. That being said, our recharge 
options were limited to making individual solar cells that can be on light weight material instead 
of using pre­made heavier solar panels. 
Complexity/Ease of Use 
Taking the user into consideration our system is desired to be as easy and simple to use as 
possible. We do not want the stove to be either too complex for the user to operate, or too 
complex to design, manufacture and assemble. Complexity dictates what/how many input and 
17 
 
output systems are desirable for use. For example, the piezoelectric transducer proved to be very 
complex for the input of energy the option was available to provide. 
Safety 
Safety is a major driving factor for any project/product that is intended for use by the public. The 
risk on this project comes in two forms: risk of battery failure in the form of fluid discharge and 
electrical discharge, and the risk of starting a fire due to the heating element. 
 
Feasibility Questions 
No
. 
Type  Question 
1  Technical  Does the team have enough background to implement renewable 
resources? 
2  Technical  Does the team have the skills to build the system? 
3  Performance  Does the system produce enough energy to bring the water to a boil? 
4  Performance  Will the input system supply enough energy to produce another boiling 
cycle? 
5  Economic  Can the system(s) be produced within the allotted budget? 
7  Marketing  Is the system competitive with alternative solutions from a performance, 
pricing and technical standpoint?  
8  Marketing  Is the allure of being eco­friendly enough to compensate for a potentially 
higher price? 
 
The following tables will be used to assess the three subsystems of the project:  
➢ Energy Input 
➢ Battery/Energy Storage 
➢ Energy Output/Heating Element 
 
These systems will be allocated points on the basis of how well each option will adhere to the 
predominant driving factors we feel will be most successful to our project (0­lowest, 10­highest). 
18 
 
Energy Input Assessment: 
  Solar 
Power 
Hand 
Crank 
Piezo 
Electric 
Water/Wind 
Turbine 
Cost  7  6  4  4 
Power 
Input 
6  8  2  9 
Weight/Siz
e 
6  6  8  8 
Complexity  7  10  3  3 
Ease of Use  10  3  8  10 
Safety  9  9  8  8 
Total  45  42  33  42 
 
For our renewable energy choices, we looked into solar panels, thermoelectric generators, 
piezoelectric transducers, a wind/hydro turbine, and a hand crank. After doing research in each 
of these fields, it became apparent that either solar panels or a turbine would be our best option 
for a main rechargeable power source; however, weather conditions could interfere with their 
performance, so we decided to include an additional power source to supplement them. We 
looked into incorporating either the thermoelectric generator, the piezoelectric transducer, or the 
hand crank to be the supplemental power source. 
Solar panels became our main option for power over turbines for a couple of reasons. The 
turbine would generate more power than the solar panel but the main problem was the size and 
complexity of the design that made it unfeasible. The blade diameter had to be at least a foot in 
size making it impractical to carry and in turn made the turbine too heavy. Solar panels can be 
set in series giving us the desired output of energy. Also, buying solar cells gives us the 
flexibility to model and attach the solar panels for travel in a way that is comfortable and 
lightweight. The solar panels would weigh in roughly around one pound and are relatively easy 
to wire. The main concern for the solar panels is not having sunlight, thus creating the use for 
supplemental power sources. 
For our supplemental power sources, all three did not have a high power output making them a 
bad choice for a main power source. The piezoelectric transducer was ruled out due to the fact 
that it was too complex for both the user and for us to manufacture. It ran off of AC current and 
our battery was running off of DC current, meaning we needed to convert the current. Also, the 
19 
 
amount of wire that would have to run from the user’s feet made it hard to use and also unsafe. A 
hand crank would be the most reliable source of recharge since it will work in any kind of 
weather; however, it had a very low power output to the amount of energy required to operate it. 
It is just not plausible for someone to have to crank for an hour just to eat dinner. The 
thermoelectric generator was the most plausible choice because even though it has a low output 
of power, it would be returning some of the power that is outputted by the battery during cooking 
to the generator. Also, it is lightweight, small, and easy to use. 
Battery Assessment: 
  Lead 
Acid 
Lithium 
Ion 
Nickel 
Cadmium 
Cost  9  6  8 
Power Input  9  8  5 
Capacity  9  6  2 
Power 
Output 
9  9  5 
Weight/Size  0  8  7 
Complexity  ­  ­  ­ 
Ease of Use  ­  ­  ­ 
Safety  5  7  7 
Total  41  44  34 
 
Battery selection was relatively simple, we needed the lightest battery possible that was capable 
of holding and discharging enough energy to boil the desired volume(s) of water. For our system, 
the only viable option was a variant of a Lithium Ion battery, whether that be LiPo or LiFePo. 
This is because the Lead Acid batteries, commonly used as car batteries, are much too heavy to 
expect a backpacker to carry around for hours/miles of hiking. On the other hand, nickel 
cadmium batteries, often used in cameras and smaller devices, were not capable of holding 
enough energy to achieve our goals. Lithium Ion batteries, however, provided the best of both 
worlds due to it's the ability to hold the necessary energy and still remain relatively low weight. 
Because our project is still in the early stages of development, we have not been able to narrow 
20 
 
our search down to a specific battery model to be our final choice. Testing will proceed with a 
battery capable of achieving our goals regardless of weight in order to prove that it is achievable. 
Energy Output (Heating) Assessment​: 
  Induction 
Heating 
Immersion 
Coil 
Electrical 
Burner 
Wrapping 
Coil 
Cost  5  9  5  8 
Power 
Output 
­  ­  ­  ­ 
Weight/Size  5  7  4  5 
Complexity  3  9  7  8 
Ease of Use  7  8  7  6 
Safety  7  8  6  5 
Total  27  41  29  32 
 
From the assessment of our heating options, we have discovered that an immersion coil is far and 
away the best option for our system. The immersion coil option provides the simplest to develop, 
easiest to operate, least expensive, lightest and safest option to use. Immersion coils are simply 
inserted into the water and, through Joule (resistive) Heating, will bring the water to a boil. 
Immersion coils are commonly made of NiChrome wire coiled into a tight spiral. This will be 
attached to the battery system by copper leads, allowing an electric current to run through the 
wire. Once boiling has been achieved the leads shall be disconnected so no current is running, 
this will eliminate risk of electric shock as well as discontinue any further heating of the wire.  
 
 
   
21 
 
Facet 5: Preliminary Design 
 
Design 
➢ Battery 
We want the lightest battery that is capable of storing and discharging enough power to boil the 
desired amount of water in a pot. We found our best battery option to be the Tenergy 3.2V 20Ah 
LiFePO4. Our design is to verify that the battery chosen will be able to bring the water to a boil, 
will be able to recharge from the renewable energy sources attached, and will be at a reasonable 
weight so that the customer will be happy.  
Figure 1: Tenergy 3.2V 20Ah LiFePO4 Rechargeable Battery 
 
➢ Coil 
We want a coil that is easy to work with, inexpensive, light and safe. We found that an 
immersion coil is our best option for heating. It is made of NiChrome wire wound in a tight 
spiral and it attaches to the battery using copper leads that allow an electric current to run 
through the wire. Our design is to insert the coil into the water and, through resistive heating, 
bring the water to a boil.  Once the water is boiling, we want the copper leads to be disconnected, 
so that the current will become zero. This is to ensure safety—eliminate any risks of electric 
shock and any further heating of the wire. 
22 
 
 
      ​ Figure 2: Drawing of how to form the coil for testing 
 
 
Figure 3: How to insert the coil into the pot of water 
 
23 
 
➢ Solar Panel 
We want a main renewable energy source that can generate enough power to keep the battery 
running for three days. We found that solar panels are ideal because we can set them up in series 
to generate the amount of power needed. We can also design the solar panels in whichever way 
we prefer to ensure they are comfortable and lightweight for the backpacker. Our design will be 
to create a cover made out of solar panel cells in series that can be attached to a backpack. 
 
 
Figure 4: Individual cells Figure 5: End goal – connect in series to form a 
backpack cover similar to this 
 
 
 
 
 
 
 
24 
 
➢ Thermoelectric Generator 
Due to unpredictable weather conditions, we want a second renewable energy source as backup. 
We found that the thermoelectric generator was our best option because the heat generated from 
the battery power output would return to the generator to be recycled. Also, it is lightweight, 
small and easy to use. The idea for our design is use two to four thermoelectric generators and 
attach them to the stove itself. 
 
      ​Figure 6: Thermoelectric Generator 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
25 
 
Bill of Materials and Supplier Identification 
➢ Solar Panel Test: 
 
Supply  Quantity  Supplier  Total Cost 
80’ Solar Cell Tabbing 
Wire 
1  Amazon.com   $14.09 
8’ Solar Cell Bus Wire  1  Amazon.com    Included in 
price 
above 
Solar Flux Pen  1  Amazon.com    Included in 
price 
above 
Solar Panel Diode  2  Amazon.com   Included in 
price 
above 
Monocrystalline cell solar 
panels 
125mmx125mm at 
2.8W 
10  Amazon.com   $25.99 
4’x8’x1/4” OSB wood 
sheet 
2  Home Depot  $3.84 
2’x4’x10’ plank of wood  1  Home Depot  $3.84 
30A fuse  1  Home Depot  $4.36  
Gorilla glue adhesive  1  Home Depot  $18.36 
Pack of 40 wood screws  1  Home Depot  $15.37 
Timer  1  Target  borrowed 
 
 
 
 
 
 
26 
 
 
➢ Battery Test: 
 
Supply  Quantity  Supplier  Total Cost 
3.2V 20Ah LiFePO4 batteries  4  Allbattery.com   $143.96 
Protection Circuit Module  1  Allbattery.com   $35.95 
3.2V charger  1  Batteryspace.com   $80.64 
5 yards of nickel chromium 
wire 
1  Amazon.com   $7.86 
Backpacking pot minimum 
with a volume of 1L 
1  Target   $4.99 
Insulated Styrofoam 
container 
1  Target   $9.98 
Spoon  1  Target   $0.98 
10 yards of 10­gauge copper 
wire 
1  Home Depot  $11.48 
10A fuse  2  Home Depot   $4.56 
Multi­meters  2  New Mexico State 
University 
 borrowed 
Thermocouple  1  New Mexico State 
University 
 borrowed 
Timer  1  Target   borrowed 
 
   
27 
 
FACET 6: Engineering Modeling and Analysis 
  
Engineering Model  
Developing an engineering model is when you can actually put your ideas to the test.  An 
objective of engineering model development is to learn how to plan a test program for your 
engineering model. We will use the following steps for the engineering model: 
  
Step 1: Build the model generated during the preliminary design phase.  The model may be a 
software computer simulation, such as a finite element model, or it can be a scale 
model, or a full scale prototype.  In addition to building the model, we need to prepare a 
test plan, and sequence of operations, along with a series of questions to be 
investigated. 
  
Step 2: Perform the testing indicated in the test plan.  Be sure to recall all original data in your 
logbooks, and document all experiments and interpretation of the experimental data as 
well. 
  
Step 3: Prepare a report of your findings, along with an interpretation of your results. 
  
Step 4: Use the findings from your experiments and your report findings to make 
improvements to your design. 
  
  
Analysis and Synthesis 
During an engineering design, you will undoubtedly encounter a number of problems need to be 
resolved.  Attacking each problem in a methodical fashion will allow you to be more productive 
individually, and to communicate the results of your analysis more readily to the other members 
of your design team.  You will commonly iterate between synthesis and analysis during your 
design.  The engineering problem solving method presented here is a reasonable template for 
28 
 
solving problems ranging from a classwork­problem to a large­scale analysis in support of an 
industrial design. 
  
Stage 1. Problem Statement 
Before solving a problem, you must state clearly and concisely the problem that you have been 
tasked to solve.  Think of the problem statement as if you were writing your own homework 
assignment. 
  
Stage 2. Summarize Known Information 
During this stage of the analysis, you gather historical information, and relevant facts pertinent to 
your design.  Sometimes, the known information comes directly from the problem statement. 
More commonly, the known information is taken from reference materials, supplier data sheet, 
material property database, and things of that nature. 
  
Stage 3.  Summarize Desired Information 
Unlike the problem statement, which sets forward a strategic goal, the list of desired information 
consists of a series of tactical tasks that must be accomplished in order to achieve the full 
solution. 
  
Stage 4.  Assumptions 
We need to list the basic assumptions and constraints under which our analysis will proceed.  For 
example, if we make the assumption of one dimensional heat transfer, we would list that 
assumption at this point in the design document, and identify whether it is a conservative or a 
non­conservative assumption.  Further, we need to support the validity of our assumptions, or 
note that the validity remains to be determined. 
  
Stage 5.  Schematic and Given Data 
In this stage, we gather drawings, sketches, and numerical data to support our design.  This is 
where we deal with instrumentation issue, gathering property information, and things of that 
nature.  This step becomes rather voluminous. You may gather the data in a spreadsheet format. 
29 
 
Stage 6.  Analysis 
This is the stage where we get into the essence of the problem.  If you developed a mathematical 
model for your problem, you recall the governing equations of physics that apply to the problem. 
Then you substitute the known information, apply the simplifying assumptions, and solve for the 
unknowns. 
  
Stage 7.  Review results 
Before we make any judgments about a design, we must convince ourselves that the analysis 
performed was reasonable and accurate.  After you have completed an analysis, have an 
independent member of your design team check your problem statement, known information, 
desired data, your sketches, your assumptions and their justification, and your solution.  Stand 
back together and confirm whether your answers appear reasonable and have the proper units. 
  
Stage 8.  Synthesis 
Use the findings from your analysis to revise the underlying design of your product, device, or 
system.  Many times, the solution you develop from the analysis will require you to revise your 
drawings.  Sometime, you can fundamentally simplify the design concept based on your 
findings.  On other occasions, your detailed analysis findings may lead you to the conclusion that 
you need to rethink your design at a more basic level. 
  
 
   
30 
 
Facet 6: Analysis & Synthesis 
 
Engineering Model 
Two testing plans were developed for our current system. Through these tests, we hoped to test 
the individual performance and capabilities to obtain a baseline of operations. The two test plans 
were Solar Panel Testing (input system) and Battery/Coil Testing (energy storage/output 
system). 
Battery Testing 
Battery testing follows the following test plan developed by the group. It served the purposes of: 
A. Discovering if our system is capable of bringing water up to temperature. 
B. Discovering if our battery contained enough energy to bring the water to temperature. 
C. Discover how many boiling cycles our battery system is capable of producing on a single 
full charge. 
D. Eventual further analysis of fatigue of battery and performance after multiple uses and 
recharges. 
 
➢ Introduction 
This test is in support of a capstone group investigating the feasibility of an electric backpacking 
stove.  The system will include a resistance heater powered by a battery which will be used to 
boil water for use in rehydrated meals or hot drinks.  The battery will be recharged through one 
or more methods during the day.  Possibilities under consideration include solar, piezoelectric 
energy harvesters, thermoelectric energy harvesters and a hydroelectric turbine.   
At this stage of development it is important for us to show that we are capable of boiling water 
using a battery without undue heating of the battery prior to devoting too much time to 
recharging options.  Our research has led us to choose a  lithium polymer battery for its 
combination of high energy capacity and lightweight.  Additionally, lithium polymer batteries 
have C ratings high enough to allow us to theoretically boil water within a reasonable amount of 
time.  C ratings refer to the rate at which energy may be safely drawn from the battery.  For the 
purpose of testing we are using a heavier cheaper battery with the same C rating as the batteries 
we are considering for use in the final product.  The resistor will be made from Nickel 
Chromium which provides a very high resistivity relative to copper.  This allows the system to 
31 
 
generate much more resistive heat in the resistance coil than it does in the wires connecting the 
coil to the battery.   
➢ Test Objective 
The objective of this test is to validate the Capstone Group’s design in its ability to boil water 
using power supplied by a battery.  Additionally, this test will provide us with data to establish 
correlations between our calculations and what we can expect in applications.  Specifically, this 
test will provide us with correlations between power output of the system and boil times, which 
will allow us to account for heat loss during the boiling process.  We will also be able to 
establish a correlation between battery capacity and how much of that energy we are able to 
transfer to water.  This will give us a total efficiency of our system. 
➢ Mathematical Model  
   
:Power 
:Current 
: Resistance 
 
: Resistivity 
: Length of wire 
: Cross sectional area of wire 
 
➢ Materials: 
○ 1 LiPo Battery 
○ 1 Resistance Coil 
○ 1 backpacking pot minimum volume of 1L 
○ 1 insulated container minimum volume of 4L 
○ Something to mix water in insulated container 
32 
 
○ 2 leads of copper wire (gauge to be determined) 
 
➢ Test Procedure 
1. Instrument boiling pot with Thermocouples (orientation to be determined when we know 
how many thermocouples we will have) 
2. Fill pot with 1L of water 
3. Immerse resistance coil in water, avoid contact with sides or bottom of container 
4. Place 1 thermocouple at center of resistance coil 
5. Place 1 thermocouple between resistance coil and wall of container 
6. Start recording Thermocouple data 
7. Start timer and connect leads to battery 
8. Monitor battery temperature, disconnect leads if battery temperature reaches 60C 
9. When water reaches rolling boil, stop time and disconnect battery lead. 
10. Save Thermocouple data to a flash drive as “Test_1_Boil_Data.xls” 
11. Wait until resistance coil has cooled to below 30C 
12. Fill an insulated container with 4 L of water 
13. Immerse resistance coil in water, avoid contact with sides or bottom of container 
14. Place 1 thermocouple at center of resistance coil 
15. Place 1 thermocouple between resistance coil and wall of container 
16. Start recording Thermocouple data 
17. Start timer and connect leads of battery 
18. Monitor voltage at battery leads, when voltage drops below 10.8V disconnect leads and 
stop timer 
19. Save Thermocouple data to flash drive as “Test_1_SpecificHeat_Data_xls” 
 
33 
 
➢ Analysis: 
1. For boil data, calculate: 
a. Time to boil 
b. Efficiency 
2. For specific heat, calculate: 
a. Actual Capacity/Advertised Capacity 
 
Test Setup 
Materials Used: 
➢ MSR Stainless Steel Pot 
○ 7 inch Diameter 
○ 3 inch  Deep 
○ 115.5 in^3 Volume 
➢ Battery Pack 
○ 4 3.38V LIFePO4 Battery Cells 
○ 1 Circuit Discharge Controller 
○ 10 Gage Copper Wire 
○ Custom Foam Board Battery Case 
➢ NiChrome Wire 
○ 1ft Coil 
■ Measured Resistance: 4.5 Ohms 
■ Calculated Resistance: 2.25 Ohms 
○ 2ft Hex Coil 
■ Measured Resistance: 9 Ohms 
■ Calculated Resistance: 4.5 Ohms 
➢ 1 Liter Tap Water 
 
Upon arrival at the designated lab space, a class was underway where the test was to take place. 
Arthur spoke with Dr. Ben Ayed and the test was moved to the lab next door.  This required the 
computer with the thermocouple software to be moved to the new testing room.  Despite 
repeated attempts, the supervising TA, Arthur and Reese were unable to log on to the computer. 
As an alternative, we used the the multimeter with a single thermocouple.   
A NiChrome coil was prepared prior to testing based on the resistivity and dimensional qualities 
of the wire.  When the resistance was measured using two separate multi­meters, the resistance 
34 
 
came in at 9 Ohms, nearly twice the designed resistance.  As a result, an alternative resistor was 
made using one foot of excess NiChrome Wire.   
Test Procedure and Observations 
Iteration 1 
1. The MSR Pot was filled with 1 Liter of water and the 1 foot resistor was attached to the 
battery pack with the switch in the “OFF” position. The resistor was positioned in the pot 
such that no part was touching the bottom or sides of the pot and all but approximately 1” 
of the coil was submerged in the water.   
2. The Thermocouple was placed near the center of the coil, care was taken to prevent any 
part of the thermocouple from touching any part of the resistance coil.  
3. The multi meter was attached to the battery pack and set to read the voltage. 
4. The switch was set to the “ON” position and timer was started.  
5. Temperature and Voltage readings were recorded manually every 30 seconds. 
6. Localized vaporization was visible on one pole of the coil in addition to the portion of the 
NiChrome wire which was not submerged turning red immediately upon start up.  
7. After several seconds the wire started turning back to silver and bubbles stopped, 
seeming to indicate current had stopped flowing. 
8. Some time later (exact time not known) the wire showed color and vaporization evidence 
of heating up again, eventually breaking at the portion not submerged.  
9. The switch was turned to the off position 
10. No increase in water temp was recorded over the one minute duration of the test 
 
Iteration 2 
1. The resistance wire was replaced with the original 2 foot hexagonal version. 
2. Resistance wire and thermocouple were repositioned in order to have no contact with the 
pot or each other. 
3. Alligator clips and a portion of the copper wire were submerged in order to eliminate any 
of the NiChrome wire being out of the water.   
35 
 
4. The switch was turned back to the “ON” position,  temperature and voltage readings were 
recorded every 30 seconds.   
5. Again localized vaporization was immediately evident and temperature began to rise a 
measurable amount. 
6. Water became yellowish in color, with some foam after several minutes, exact time not 
noted. 
7. Initial thermocouple began reading temperatures above 218F and was replaced, readings 
away from coil with new thermocouple showed 180F 
8. After 40 minutes water was still not boiling, fairly uniform temperature of 188 was 
recorded.  Test was stopped.   
9. Upon closer inspection, alligator clip no longer has chrome like finish but appears to be 
made up of copper.  Uncertain as to whether copper has plated the clip or the finish has 
corroded leaving copper exposed.  
10. Resistor is coated with some kind of yellowish dull substance, unsure what origin of 
substance is. 
11. Battery pack remains cool to the touch throughout both iterations 
12. Insulated container testing was not conducted due to failure of first test. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
36 
 
 
➢ Analysis 
 
Figure 1: Temperature and Voltage vs. Time 
It is to be concluded that heat transfer to water is insufficient with the current heating element 
design. Localized heating in addition to steam demonstrate heat addition to the system is 
occurring; however, heat losses to environment may have been underestimated.  Temperature of 
the system continues to gradually increase, but net energy into the system is much to low in order 
to achieve a sufficient boil time.  Increasing current closer to batteries capability may be 
required.  This will also require either creating a new discharge control or conduct a test without 
one.  Additionally, it may be necessary to examine alternate coil implementations in order to heat 
the water more effectively. 
Material Concerns: 
Discoloration of water is a serious concern for the viability of the immersion coil.  Further 
research must be done to identify the source of the discoloration and methods to shield the water 
from this source.  Any shielding used for the NiChrome must also be capable of keeping the wire 
cool enough to prevent melting.  
37 
 
 
➢ Results 
Our original setup had multiple thermocouples that would be hooked up to the lab computer 
program to record multiple temperatures throughout the water in the pot. However, due to 
complications with the computer, we were only able to use one thermocouple using a voltmeter. 
Because we were using a voltmeter to read the temperature, we are not entirely sure that the 
readings were accurate.  
After 15 minutes, the voltmeter failed causing us to have a lapse in temperature readings. We 
were able to acquire a new j­type that could give us more accurate readings. At this point, we had 
been running this experiment for almost 30 minutes and the water was not boiling yet. We 
decided to try to just get the water to boil, since we were over the optimal time range in which 
we wanted the water to boil. At 41 minutes, we stopped the experiment, even though the water 
was not boiling. 
Another problem that arose from this experiment was that the water started to turn yellow and 
smelled of burnt plastic. After taking the coil out of the water and examining the battery leads 
and coil, we suspect we actually copper­plated the alligator clip through ionization of the copper 
in the wires from the battery. Only the positive end was plated; the negative end was able to be 
wiped clean and the coil was also dirtied. Because the water most likely had copper mixed in, 
this could affect the boiling temperature of the water.  
   
Figure 2: Alligator Clip Figure 3: Coil 
38 
 
 
Figure 4: Experiment After Testing Was Complete 
 
We did have some good results that we can take from this experiment. The battery itself did not 
heat up, which we were worried would be a problem. The voltage from the battery was also very 
consistent staying at 12.6 for most of the test and dropping to 12.4 towards the end over a 41 
minute time span. Another valuable lesson we learned was that the leads from the batteries had 
to be connected to the nichrome as close to the water as possible; otherwise, the current will melt 
the wire. 
➢ Analysis and Synthesis 
We observed that we need to create better insulation for the wires on the battery lead to prevent 
ionization of copper.  We also need to be able to boil water in a reasonable time. 
The positive lead had exposed wire that was in the water. There was also localized boiling near 
the coil in the water.  
We found that we need to obtain shrink tubing or another material to crimp over exposed wire 
securely. To get the water to boil and boil in a reasonable time, we will need to test different 
lengths of wire to change the resistance. This is the easiest fix. If this does not work, we will 
have to rework the battery either by getting more cells, adding weight or wiring it differently to 
gain more power.  
We are assuming that the copper is the only material ionizing and not the the metal from the 
alligator clips of the nichrome wire. This is a conservative assumption. The validity of this 
assumption is well backed because of the color of the water and the color of the alligator clip. 
39 
 
The other alligator clip and the nichrome wire are easily cleanable, showing no signs of actual 
damage; however, the validity could still be determined if this problem continues.  
The boiling of the water could be prevented from the copper that is ionized in the water. We are 
assuming that it is changing the boiling temperature of the water and that is why we are only 
getting localized boiling. 
 
 
 
    
 
   
40 
 
Solar Cell Testing: 
Engineering Model 
➢ Introduction & Background 
There were a few elementary principles of engineering that were applied to the setup and testing. 
First, during the construction of the solar panels, it was critical to determine whether to increase 
the systems amperage outputs or its voltage. Since we had only ordered ten panels, and had 
determined to place the panels at three different angles, nine of the ten panels would be used 
during testing. The other panel would be kept as a spare so that if any panel were broken it could 
be repaired.   
Since we had only a few panels to work with, we determined that placing the panels in series 
would be the most beneficial system. Using Ohm's Law applied to a circuit in series, we knew 
that if we were to wire our cells in series, this would increase our voltage output. Although, since 
we only had nine cells and each would output a maximum of 0.5 volts, we would only have a 
total of 4.5 volts total in our system. The battery that was selected was rated for an output of 
twelve volts. Thus, our testing would have to be to scale. So the amount of panels that were 
required to even charge the battery to full capacity would need to be three times that of what we 
had wired in series.  
                      
Figure 5: Capacitor in Series 
Since Ohm’s Law states that the cells that are wired in series would represent a linear increase in 
voltage, it can be assumed that to increase the voltage of the system, one would simply need to 
multiply the number of cells by the required factor to increase the voltage to a useable level. 
The solar panel testing was designed to generate initial data and findings of power output from a 
limited number of solar cells. This testing was much less complex than that of the battery/coil 
tests. We have simply oriented the cells at different angles/orientations to the sun. The testing 
apparatus will remain stationary during testing. The voltage and current of each cells will be 
recorded throughout the course of an allotted time period. We hope the test gives resourceful 
data simulating the cell’s reaction to the movement of the sun throughout the day (trip). This 
testing can be related to how many solar cells are going to be necessary to provide the power to 
our battery. Testing apparatus and procedure are as follows: 
 
41 
 
➢ Materials/Apparatus: 
1. Solar Panel Electrical Setup Kit  
2. Solar Panel 10x  
3. 4’x8’x1/4” OSB Sheet  
4. Screws 
5. 7A Fuse 
6. 2x4x10 
7. Spray adhesive 
 
These materials were assembled in such a way to mimic certain orientations that the backpacker 
might use during operation. 
 
Figure 6: Solar Panel Testing Apparatus 
 
➢ Test Procedure: 
1. Cut three OSB panels 15”x6” 
2. Frame panels with 2x4 
42 
 
3. Orient boards 115 degrees end to end to construct a trapezoid 
4. Spray adhere 3 solar panels to each of the osb panels 
5. Solder panels together in series 
6. Solder connection wires to be used in power measurements to complete each circuit for 
the entirety of the array as well as each individual panel 
7. Orient solar panel array from east to west. 
8. Testing the entire array: 
a. Connect two multimeters to the test leads 
b. Testing time is from 9 a.m. to 3 p.m. 
c. Take measurements of both amperage and voltage every thirty minutes 
9. Testing individual panels: 
10. Repeat steps 8 a­c 
 
Testing will follow this plan strictly. We hope to obtain data relating to the amount of power 
output from the system. Obviously, the energy output is proportional to the sun’s position. This 
means that the individual cells that are closer to perpendicular to the sun’s angle will have a 
greater power output. (Measurement will be performed using a multimeter.) 
➢ Results 
After assembling and testing the solar cell array, we feel that the testing provided satisfactory 
results. There was an incident of a broken solar panel that happened towards the end of testing. 
While attempting to remove the alligator clip from the buss wire while detaching the 
multi­meter, one of the cells was shattered. Because this happened at the end of testing, we 
believe the data to still be relevant and valuable. The continuity of the system was not 
compromised, so the broken cell was positioned to be one of the three sides in the shade. This 
breakage of the panel did not appear to affect the results seeing how consistent the results 
remained even with the broken cell still attached. The reason the 10​th​
 cell was not used to repair 
this while testing is during the initial assembly an additional cell was destroyed due to their 
fragility. We expect that more cells will be needed to be a usable method of recharge for our 
system. The obtained results are as follows: 
 
43 
 
 
Figure 7: Testing Results 
 
Figure 7 illustrates the different output parameters of the system throughout the day. We feel that 
the output of the tested system is below what would be necessary for practical use. However, as 
stated earlier, this was to be expected to due the limited number of cells and the sizing of these 
cells. The main concern is the current of the system, as this will produce a very slow charge 
going into the battery. We believe that this performance can be improved by adding additional 
cells, improving orientation and improving wiring schematic between the cells. This testing will 
provide us with a means to determine the actual amount of cells required to charge our battery. 
Of course, this is based off of our experimental data that replicates a non­ideal charging scenario. 
This was done to replicate a real life situation while backpacking because one would not be able 
to adequately traverse mountainous terrain while keeping their power supply pointed directly at 
the sun. We hope to utilize a movable arrangement on the system so that the user may orient the 
solar cells in the best position available in order to maximize energy input. Furthermore, a 
protective covering or case for the cells could be implemented the next time to avoid 
44 
 
unnecessary damage to the cells. It would not be viable to carry such a fragile setup in as harsh a 
condition as the modern backpacker would. 
Additional questions were created during the testing of our device that had not been accounted 
for prior to this experiment, such as how to keep the cells from being destroyed in a harsh 
environment due to exposure to water, or even impacts. These forces would most likely reduce 
the performance of the array, or even destroy its ability to charge the battery all together. An 
additional thought would be to use a more efficient panel and exchange cost for performance. 
This would reduce the amount of surface area that would have to be covered by the panels. The 
less weight, lower surface area, and the gains in efficiency could create a better and more reliable 
product. The next step would be to develop a system to be used by the hiker during trips. The 
wooden apparatus is much too heavy to expect a person to carry it around for an extended 
amount of time. 
Analysis and Synthesis 
We seek to find a viable source of energy in order to recharge our battery while in the wilderness 
(away from common energy sources). This source must be easily attainable for any user to obtain 
or make use of. 
Smaller solar panels produce around 5­7 Watts per cell (according to producer information). This 
provides a viable option of recharge granted that you do not need to replenish the entire battery’s 
charge in one trek. We simply seek to replenish the energy used from the previous boil cycle. 
From analyzing different methods of energy production, we have determined that solar power 
would be the most feasible option. This was due to the fact that the system requires the user to do 
little more than carry the solar panels while hiking. This would have to be done by any system in 
question without the advantage of the input system working without further human interaction. 
Cells would be arranged on a sort of sun­shade that would rest either on the user’s backpack or 
above the user’s head which would provide shade to the user as well. In order to accomplish this, 
a lightweight suspension system will be needed in order to support the solar cells. This will act 
much like a comfortable top of an automobile which has the ability to collapse.  
 
For the design of the solar cell system we desire the following goals/needs to be met: 
­ Lightweight: An overall weight of 3 pounds 
­ Adequate energy production: Ability to replenish at least one cycle’s use of energy 
­ Safety: System is completely safe for users purposes over the entire lifespan of the 
product. 
 
45 
 
For the beginning baseline of our project, the ability to remain lightweight and produce adequate 
power are really the only desirable traits/information at this point in time. 
This early in the design process we have yet to explore designs for the entire input system. We 
seek the validation that the solar energy will work in practice before designing a complete 
system to be relied upon. ​The average efficiency of the solar panels was 30.51%, which is quite 
inefficient since the numbers that we were comparing to was an average of the power output of 
the cells as advertised, and not a maximum value. Overall, this was still an excellent experiment 
and can and will be used in determining the total number of panels that will be used in the future. 
We may need to look into trading cost for performance to achieve better results. Further on 
during the design process, we can explore reducing system cost after a successful system is 
produced. ​Since this was a first semester project, the group put intensive focus on validating 
system choices. Next semester, we plan on intensifying efforts into integrating system 
components and further exploring viable options for physical prototypical designs. As seen from 
the presented data we need to increase power output from the cells. This requires a larger surface 
of cells.These limitations are based on the product that we have chosen to go with, we believe 
that with enough cells, we will be able to achieve the goal of a viable recharge. We will not be 
able to physically determine if the battery and power input subsystems will interact properly until 
testing next semester. Further research and tuning is required before energy input system is fully 
approved for use; however, we feel that we are on the correct path to success given the current 
tests. 
 
 
 
 
 
   
46 
 
Weekly Progress Report #1  
 
To: Dr. Park 
 
From: Electric Backpacking Stove 
 
Subject: Weekly progress report #1 
 
Date: February 10, 2016 
 
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED  
▪ 02/03/16 and 02/10/16 
▪ Meeting Attendees: ​Reese Myers, Arthur Cox, Sandra Zimmerman, Austin Ayers, 
Damon Alfaro, Marcus Fluitt, Aaron Harrison, Benjamin Nelson 
 
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK  
▪ As group​:  
▪ Established roles: Reese­ lead engineer, Arthur­ team leader, Sandra­ 
documentation leader 
▪ Established system requirements 
▪ Delegated research for system components, agreed to discuss methods of 
fulfilling system requirements. 
▪ Problems encountered: how to recharge our battery portably 
▪ Compared individual research results 
 
▪ Individually  
▪ Solar panel research: Aaron and Marcus 
● Will be a problem if the backpacker does not have access to sunlight. 
▪ Crank research: Austin 
● Does not provide a sufficient amount of energy for power our stove 
▪ Energy harvesting research: Sandra 
● It is a decent source for power but needs to be paired with another 
method to get enough power for our stove 
▪ Calculations: Reese 
47 
 
▪ Types of batteries research: Arthur, Damon, Ben 
 
WHAT WE ARE DOING NOW 
▪ As group & individually  
▪ Planning this week’s individual duties. 
● Research methods for heat transfer: Reese and Marcus 
● Battery research: Damon and Ben 
● Solar research: Aaron and Austin 
● More energy harvesting methods: Sandra and Arthur 
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT  
▪ Schedule meetings for every Wednesday at 2:30 pm 
▪ Find an advisor: maybe Dr. Abdelkefi?? 
▪ Research methods of heat transfer, batteries, solar energy and energy harvesting 
▪ Budget 
▪ Do more calculations 
 
   
48 
 
Weekly Progress Report #2  
 
To: Dr. Park 
 
From: Electric Backpacking Stove  
 
Subject: Weekly progress report #2 
 
Date: February 17, 2016 
 
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED  
▪ 2/17/16 
▪ Meeting attendees: ​Reese Myers, Marcus Fluitt, Austin Ayers, Benjamin Nelson, 
Aaron Harrison, Sandra Zimmerman, Damon Alfaro, and Arthur Cox 
 
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK  
▪ As group​:  
▪ met with our new advisor, Dr. Abdelkefi 
● attendees: Reese Myers, Sandra Zimmerman, Arthur Cox, and Benjamin 
Nelson 
▪ discussed the possibility of using a hybrid energy harvester such as combining 
piezoelectric, thermoelectric and solar 
▪ meeting minutes (attached below) 
▪ discussed individual work 
 
▪ Individually​: 
▪ Aaron and Austin:  
● Solar panel options:  
o 2.5 W per cell (40 cells weigh 15.2 oz) 
o 2.8 W per cell (10 cells weigh 2.2 lb) 
o Considering about 5 hours of direct sunlight a day, we can 
produce 26.8 W 
● Calculated possible coil/solar options 
▪ Damon and Ben: 
49 
 
● Batteries:  
o 15 oz Li­Ion Battery 10Ah can charge 40A  
o Poly Li­Ion 10Ah, energy density: 170 wh/kg, weighs: 2.15 
kg 
o Lithium Iron Phosphate 16V 20Ah­ has 100% voltage until 
it dies 
▪ Marcus and Reese: 
● Heat transfer method: 
o Ruling out induction 
o Possible options:  
▪ immersion coil­ conducts straight to water, any pot 
material will work, remove a layer of resistance, 
compact size 
▪ wrapping coil­ no lid problems, would enable a lot 
of surface area for heat conduction 
▪ electric burner­ no lid problems, would enable 
cooking eggs again 
▪ Sandra and Arthur: 
● Energy harvesting: 
o Thermoelectric (converting heat energy into electricity) 
▪ Requires low temp side and a high temp side 
▪ Can cool the low temp side with water or air (we 
would use air) 
▪ Products already using thermoelectric generators: 
woods stoves 
▪ Benefit: can recycle the energy lost as heat 
o Electromagnetic transducer: 
▪ Can produce 300*10^­6 W to 2.5mW per step 
(varies depending on weight) 
▪ Where to place it (i.e. backpack, sleeve) 
 
50 
 
WHAT WE ARE DOING NOW 
▪ As group & individually: ​Working on resolving problems due to the high input of 
power the stove requires. We’ve determined that energy harvesting and solar panels 
cannot power the device alone, so we are working on doing some kind of hybrid of 
energy harvesting and solar panels. Before we can determine what the hybrid should 
consist of, we need to isolate each harvester/solar panel to figure out it’s individual pros 
and cons. 
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT  
▪ Set a consistent meeting time with Dr. Abdelkefi 
▪ Work on our individual research: 
▪ Aaron and Austin: Figure out the number of solar cells we need and 
wattage per pound of each cell 
▪ Damon and Ben: Look at specific battery packs that will hit 700 W to boil 
water in 10 min (pay attention to volts and amps) 
▪ Sandra and Arthur: Determine numbers for watt output, cost and weight 
▪ Reese and Marcus: Look at resistors and what materials to use 
▪ Figure out prices and weight for battery and energy harvester/solar panel 
   
51 
 
Weekly Progress Report #3  
 
To: Dr. Park 
 
From: Electric Backpacking Stove 
 
Subject: Weekly progress report #3 
 
Date: February 24, 2016 
 
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED  
▪ 2/24/16 
▪ Meeting attendees: ​Reese Myers, Marcus Fluitt, Austin Ayers, Benjamin Nelson, 
Aaron Harrison, Sandra Zimmerman, Damon Alfaro, and Arthur Cox 
 
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK  
▪ As group  
▪ Discussed Dr. Abdelkefi’s suggestions:  
● Start with boiling water off of a battery 
● Figure out resistance coil 
● How many ounces of water the battery can boil 
● All of the above will give us a better idea of efficiencies 
● Deploy more people towards figuring out coil 
▪ Discussed individual work 
 
▪ Individually  
▪ Aaron/Austin:  
● Solar panel:  
o Need 33.6 W per day for solar 
o 5 hours of sunlight gives us 484000 J (energy stored) 
o Went over possible solar panel options 
● DC Immersion coil: 12 V 60 W 
52 
 
o 11 min till boil 
 
▪ Damon/Ben: 
● Batteries:  
o 420 WH for three days 
o To recharge battery with one day’s sunlight using solar: 
33.6W 
o Lightest option:  
▪ Weight for 7 batteries: 3.57 lb 
▪ cost: $244.65 
 
▪ Marcus/Reese: 
● Maximizing Power Transform Theorem:  
o to get maximum power from a given volt source the 
resistance of what you are powering should match the 
resistance of the volt source 
o Internal resistance heats up the battery 
o Can play with our range of resistance 
● Immersion coils: 
o Do­able 
 
▪ Sandra/Arthur: 
● Energy harvesting: 
o Thermoelectric: 
▪ Possible options: 
● Thermoelectric Power Generation Generator 
50x50 mm Tile Max Load 
o Weight: 1.6 oz 
o Price: $29.99 
● 40 * 40mm Thermoelectric Power Generator 
High Temperature  
o Weight: 
o Price: $7.99 
o Piezoelectric: 
▪ Possible options: 
● Piezo Ceramic Generator 40x11x1.7 mm 
53 
 
o $19.00 for 2 
● Possibly use a pressure cooker??? More to come. 
 
 
WHAT WE ARE DOING NOW 
▪ As group & individually: ​We are working on narrowing down our possibilities for the 
battery and the hybrid energy harvester. So far, we’ve laid out the pros and cons to each 
energy harvester: 
▪ The piezo is cheap and doesn’t add any weight to our device.  
▪ The electromagnetic would add weight, but it isn’t too expensive.  
▪ The thermoelectric generator is great because we can recycle the heat that the 
stove produces to power the stove.  
▪ The solar panels produce the most energy, but can be pricey.  
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT 
▪ Prepare one PowerPoint slide for each subgroup’s conclusions because our 
advisor wants us to be organized. 
▪ Work on our sub­group research: 
▪ Aaron and Austin: Double check energy requirements 
▪ Damon and Ben: Look at resistance stuff­ internal resistance, wattage 
output 
▪ Sandra and Arthur: figure out power output for thermoelectric, figure out 
whether piezo or electromagnetic is better 
▪ Reese and Marcus: Also look at resistance stuff­ internal resistance, 
wattage output 
   
54 
 
Weekly Progress Report #4  
 
To: Dr. Park 
 
From: Electric Backpacking Stove 
 
Subject: Weekly progress report #4 
 
Date: March 2, 2016 
 
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED  
▪ 3/2/16 
▪ Meeting attendees: ​Reese Myers, Marcus Fluitt, Austin Ayers, Benjamin Nelson, 
Aaron Harrison, Sandra Zimmerman, Damon Alfaro, and Arthur Cox 
 
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK  
▪ As group  
▪ Discussed Dr. Abdelkefi meeting:  
● Doing a hybrid system will complicate the circuitry 
● Where will we place each system? 
▪ Discussed individual work 
▪ Individually  
▪ Aaron/Austin:  
● Solar panel:  
o Checked calculations 
o Max power of sun we can get without requiring the 
customer to worry about aiming his backpack toward the 
direction of sunlight. 
▪ Damon/Ben: 
● Batteries:  
o Narrowed down batteries 
o Calculated power requirements 
▪ Marcus/Reese: 
55 
 
● Resistance: 
o Maximize current 
o Resistance is dictated by battery pack voltage 
o Coil length and form can be optimized 
o High amperage produces more heat 
▪ Sandra/Arthur: 
● Energy harvesting: 
o Find piezo less than 100 Hz 
o 8 hours where the customer isn’t generating energy from 
sunlight or walking 
▪ Use a turbine during that downtime  
● power it using the creek’s water motion 
WHAT WE ARE DOING NOW 
▪ As group & individually: ​We are working on how to be more efficient with our 
research. We have set goals to be met by the start of spring break: 
▪ Create a decision matrix:  
● Do we have knowledge or resources, cost, feasibility, human factor 
and weight? 
▪ Talk with Dr. Tom Jenkins for solar panel stuff 
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT  
▪ Maximize current, make a test plan, write a proposal, order parts 
▪ Form new groups: 
▪ Recharge research:  
● Sandra, Arthur, and Aaron 
o Combine solar with energy harvesting, isolate 2 or 3 
systems to use for our hybrid 
o Calculate how much energy we are going to generate for 
the average person 
▪ Testing schematic/Test scaling:  
● Ben, Marcus and Damon 
o Work on circuitry diagrams, draw a sketch for the boiling 
water component of our project, handle budget and 
feasibility, and consider what the customer wants 
▪ Test plan:  
● Austin and Reese 
o Work on apparatus​, ​procedures, etc. 
56 
 
Weekly Progress Report #5  
 
To: Dr. Park 
 
From: Electric Backpacking Stove 
 
Subject: Weekly progress report #5 
 
Date: March 9, 2016 
 
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED  
▪ 3/9/16 
▪ Meeting attendees: ​Reese Myers, Marcus Fluitt, Austin Ayers, Benjamin Nelson, 
Aaron Harrison, Sandra Zimmerman, Damon Alfaro, and Arthur Cox 
 
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK  
▪ As group  
▪ Discussed Dr. Abdelkefi meeting:  
● Need to talk with Dr. Ayed for lab testing. 
● We need to test thermocouples to determine if the thermoelectric 
generator will work 
▪ Discussed subgroup work 
 
▪ Individually  
▪ Austin/Reese: Test Plan 
● Wrote out the objective (shown in meeting minutes) 
● Wrote out the test procedure (shown in meeting minutes) 
● Set up the analysis (still in progress) 
▪ Ben/Marcus/Damon: Testing Schematic/Test Scaling 
● Determined requirements for current using different gages of wire 
● Looked up different sets of batteries based of the calculations 
● More current, more output 
▪ Arthur/Sandra/Aaron: Recharge Research 
57 
 
● Decision Matrix: Solar panel ended up with the highest total 
● Hydro/Wind Turbine: Still looking at it as a possibility 
o Rio Grande stream velocity: 12 ft/min 
 
WHAT WE ARE DOING NOW 
▪ As group & individually: ​We have set goals to be met by the Wednesday after spring 
break: 
▪ Finish most of the theoretical research 
▪ Start testing the battery, the time it takes the water to boil, and the 
thermoelectric generator 
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT  
▪ Maximize current, make a test plan, write a proposal, order parts 
▪ Subgroups: 
▪ Recharge research: (Sandra, Arthur, Ben and Aaron) 
● Hydro/Wind Turbine: Find torque required and energy that can be 
captured from the wind and the water 
● Solar energy: 
o Flux 
o Setup for panels 
▪ Testing schematic/Test scaling: (Marcus and Damon) 
● Compose drawings of the battery and the circuits 
● Determine connection between the battery and the wire 
▪ Test plan: (Austin and Reese) 
● Create proposal and send out today 
● Finish test plan 
   
58 
 
Weekly Progress Report #6 
 
To: Dr. Park 
 
From: Electric Backpacking Stove 
 
Subject: Weekly progress report #6 
 
Date: March 30, 2016 
 
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED  
▪ 3/23/16 
▪ Meeting attendees: ​Reese Myers, Marcus Fluitt, Austin Ayers, Benjamin Nelson, 
Aaron Harrison, Sandra Zimmerman, Damon Alfaro, and Arthur Cox 
 
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK  
▪ As group  
▪ Discussed subgroup work 
▪ Discussed the opportunity to use Dr. Ayed’s lab to test the battery, the solar 
panel and the thermoelectric generator.  
● Details: 
o Can only use it when one of her lab assistants is present. 
o Need to write up a proposal on what we are doing and how we 
are going to do it, and submit it to Dr. Garcia for approval. 
 
▪ Individually  
▪ Marcus/Damon/Reese/Austin: Testing components 
● Submitted test plan for battery 
▪ Arthur/Sandra/Aaron/Ben: Recharge research 
● Decided that the wind/turbine is too expensive, large and heavy. 
● Decided that the piezoelectric generator is too complex because we 
would need to figure out how to change its AC voltage to DC.  
59 
 
WHAT WE ARE DOING NOW 
▪ As group & individually: ​We have narrowed down our recharge components from 
piezoelectric, wind/water turbine, thermoelectric generator, and solar panel to 
thermoelectric generator and solar panel. 
▪ The solar panel will be our main source of energy recharge 
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT  
▪ Documentation for PDR: (Sandra, Reese, and Ben) 
▪ Take the work we’ve already done and organize it for presentation  
▪ Test plan/Testing schematic/Test scaling: (Austin, Damon, Marcus, Arthur and 
Aaron) 
▪ Proceed with solar panel test plan 
   
60 
 
Weekly Progress Report #7  
 
To: Dr. Park 
 
From: Electric Backpacking Stove 
 
Subject: Weekly progress report #7 
 
Date: April 6, 2016 
 
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED  
▪ 3/30/16 
▪ Meeting attendees: ​Reese Myers, Marcus Fluitt, Austin Ayers, Benjamin Nelson, 
Aaron Harrison, Sandra Zimmerman, Damon Alfaro, and Arthur Cox 
 
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK  
▪ As group  
▪ Discussed PDR session 
● Dr. Pines feedback: 
o Start working on binder 
o Increase our budget to $500—don’t worry too much about 
money 
▪ Discussed solar panel test plan 
 
▪ Individually  
▪ Austin, Damon, Marcus, Arthur and Aaron 
● Solar panel testing: 
o Place the solar panel cells in trapezoid to insure we get the 
angle of sun at all times of the day 
 
61 
 
WHAT WE ARE DOING NOW 
▪ As group & individually:  
▪ We are submitting our solar panel test plan 
▪ We are planning to move forward with the battery testing, but first Arthur 
has to order parts. 
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT  
▪ Work on facets 1­3 
▪ Group 1: (Reese and Marcus) 
● Write up facet 1 
▪ Group 2: (Austin and Damon) 
● Write up facet 2 
▪ Group 3: (Sandra and Aaron) 
● Write up facet 3 
▪ Test plan/Testing schematic/Test scaling: (Arthur and Ben) 
● Discuss battery prices 
● Figure out what to order 
   
62 
 
Weekly Progress Report #8  
 
To: Dr. Park 
 
From: Electric Backpacking Stove 
 
Subject: Weekly progress report #8 
 
Date: April 13, 2016 
 
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED  
▪ 4/6/16 
▪ Meeting attendees: ​Reese Myers, Austin Ayers, Benjamin Nelson, Aaron Harrison, 
Sandra Zimmerman and Arthur Cox 
 
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK  
▪ As group  
▪ Discussed: 
● Gantt Chart: (composed by Reese) 
o To organize our next steps 
o Steps include: 
▪ Reserve testing location for battery and solar panel 
▪ Build battery pack and solar test setup 
▪ Perform battery test and solar panel test 
 
▪ Individually  
▪ Group 1: (Reese and Marcus) 
● Finished facet 1 
▪ Group 2: (Austin and Damon) 
● Almost finished facet 2 
▪ Group 3: (Sandra and Aaron) 
63 
 
● Finished facet 3 
WHAT WE ARE DOING NOW 
▪ As group & individually:  
▪ Arthur is ordering parts and scheduling a time to use the lab for battery 
testing 
▪ Waiting to test our battery 
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT  
o Schedule the groups for testing: 
▪ Subgroup work: 
● Battery testing: Ben, Reese, and Damon 
o Build the battery pack and perform the lab testing in a few 
weeks 
● Solar Panel testing: Austin, Aaron, and Marcus 
o Set­up the frame and perform the solar panel test in a few 
weeks 
● Facet editing/composing: Sandra and Arthur 
● Scheduling/ordering and purchasing parts: Arthur 
   
64 
 
Weekly Progress Report #9  
 
To: Dr. Park 
 
From: Electric Backpacking Stove 
 
Subject: Weekly progress report #9 
 
Date: April 20, 2016 
 
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED  
▪ 4/13/16 
▪ Meeting attendees: ​Reese Myers, Damon Alfaro, Austin Ayers, Benjamin Nelson and 
Sandra Zimmerman 
 
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK  
▪ As group  
▪ How to go about building the battery 
▪ Subgroup research 
 
▪ Individually  
▪ Battery testing: Ben, Reese, and Damon 
● Waiting on ordered parts to come in 
▪ Solar Panel testing: Austin, Aaron, and Marcus 
● Waiting on ordered parts to come in 
▪ Facet editing/composing: Sandra and Arthur 
● Edited facet 3 
 
WHAT WE ARE DOING NOW 
▪ As group & individually:  
▪ Reese is checking up on battery arrival 
65 
 
▪ Reese is following up with Arthur on reserving battery testing space two 
days after arrival 
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT  
o Subgroup work: 
▪ Battery testing: Ben, Reese, and Damon 
● Still waiting on ordered components/lab space availability 
● Need to solder outside of the lab 
▪ Solar Panel testing: Austin 
● Build frame for solar panel testing today 
● Test is outside—do not need to reserve lab space 
▪ Facet editing: Sandra and Arthur 
● Need to edit Facets 1 and 2 
▪ Taking care of ordered system components: Arthur 
● Still in progress 
▪ Composing facet 4: Aaron and Marcus 
▪ Writing the intro and method section for final report: Sandra and Reese 
   
66 
 
Weekly Progress Report #10  
 
To: Dr. Park 
 
From: Electric Backpacking Stove 
 
Subject: Weekly progress report #10 
 
Date: April 27, 2016 
 
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED  
▪ 4/20/16 
▪ Meeting attendees: ​Reese Myers, Damon Alfaro, Aaron Harrison, Marcus Fluitt, 
Arthur Cox, Austin Ayers, Benjamin Nelson and Sandra Zimmerman 
 
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK  
▪ As group  
▪ Subgroup research 
▪ Individually  
▪ Arthur: scheduled lab testing for battery for Wednesday, April 27 in room 137 
from 2:30 to 4:00 p.m. 
▪ Aaron and Marcus 
● Wrote facet 4 
▪ Sandra: 
● Wrote rough draft for methods section of final report 
▪ Reese: 
● Wrote rough draft for intro section of final report 
 
WHAT WE ARE DOING NOW 
▪ As group & individually:  
▪ Fixing the battery for testing 
▪ Composing the binder 
 
67 
 
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT  
o Subgroup work: 
▪ Battery testing: Ben, Reese, and Damon 
● Sign liability form 
● Find out how to coil 
● Determine length of wire 
● Test resistance with a multimeter 
▪ Solar Panel testing: Austin 
● Schedule tasks and testing 
▪ Facet editing: Sandra and Arthur 
● Complete facets 1, 2 and 4 edits 
 
 
   
68 
 
Weekly Progress Report #11  
  
To:  Dr. Park 
  
From:  Electric Backpacking Stove 
  
Subject:  Weekly progress report #11 
  
Date:  May 4, 2016 
  
WHEN DID THE TEAM MEET AND WHO ATTENDED 
● 4/27/16 and 5/4/16 
●  Meeting attendees: ​Reese Myers, Damon Alfaro, Aaron Harrison, Marcus Fluitt, Arthur Cox, 
Austin Ayers, Benjamin Nelson and Sandra Zimmerman 
  
WHAT OUR TEAM ACCOMPLISHED THIS WEEK 
● Individually 
○ Binder work: 
■ Arthur and Sandra: facet 5 
■ Marcus and Aaron: started facet 6 
■ Austin: Solar panel testing report 
■ Damon and Ben: Battery testing report 
■ Reese: started final report 
■ Sandra: put binder together 
  
WHAT WE ARE DOING NOW 
● As group & individually: 
○ Finalizing binder 
69 
 
WHAT WE NEED TO DO NEXT 
● Subgroup work: 
○ Marcus and Aaron: finish facet 6 
○ Reese and Ben: finish final report 
○ Austin, Arthur and Damon: prepare PowerPoint for CDR 
○ Sandra: finish editing binder 
○ Arthur: get receipts from Kristen Torres 
  
 
 
   
70 
 
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport
DesignReport

More Related Content

Similar to DesignReport

Role of computers in research
Role of computers in researchRole of computers in research
Role of computers in researchSaravana Kumar
 
iwatchjr | Next Generation Wearable for Young Generation
iwatchjr | Next Generation Wearable for Young Generationiwatchjr | Next Generation Wearable for Young Generation
iwatchjr | Next Generation Wearable for Young Generationiwatchjr
 
Running head Residency DRP Research Paper OutlineResidency DR.docx
Running head Residency DRP Research Paper OutlineResidency DR.docxRunning head Residency DRP Research Paper OutlineResidency DR.docx
Running head Residency DRP Research Paper OutlineResidency DR.docxtodd521
 
Big picture of electronics and instrumentation engineering
Big picture of electronics and instrumentation engineeringBig picture of electronics and instrumentation engineering
Big picture of electronics and instrumentation engineeringRMK ENGINEERING COLLEGE, CHENNAI
 
Running head PART 1 PROJECT 1 PART 1 PROJECT2Part 1 Project.docx
Running head PART 1 PROJECT 1 PART 1 PROJECT2Part 1 Project.docxRunning head PART 1 PROJECT 1 PART 1 PROJECT2Part 1 Project.docx
Running head PART 1 PROJECT 1 PART 1 PROJECT2Part 1 Project.docxtoltonkendal
 
Data Science course in Hyderabad .
Data Science course in Hyderabad            .Data Science course in Hyderabad            .
Data Science course in Hyderabad .rajasrichalamala3zen
 
Data Science course in Hyderabad .
Data Science course in Hyderabad         .Data Science course in Hyderabad         .
Data Science course in Hyderabad .rajasrichalamala3zen
 
data science course in Hyderabad data science course in Hyderabad
data science course in Hyderabad data science course in Hyderabaddata science course in Hyderabad data science course in Hyderabad
data science course in Hyderabad data science course in Hyderabadakhilamadupativibhin
 
data science course training in Hyderabad
data science course training in Hyderabaddata science course training in Hyderabad
data science course training in Hyderabadmadhupriya3zen
 
data science course training in Hyderabad
data science course training in Hyderabaddata science course training in Hyderabad
data science course training in Hyderabadmadhupriya3zen
 
best data science course institutes in Hyderabad
best data science course institutes in Hyderabadbest data science course institutes in Hyderabad
best data science course institutes in Hyderabadrajasrichalamala3zen
 
421 672 Management Of Technological Enterprises(2008 Tutorial 1)
421 672 Management Of Technological Enterprises(2008   Tutorial 1)421 672 Management Of Technological Enterprises(2008   Tutorial 1)
421 672 Management Of Technological Enterprises(2008 Tutorial 1)William Hall
 
Article Link httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docx
Article Link      httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docxArticle Link      httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docx
Article Link httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docxrossskuddershamus
 
Article Link httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docx
Article Link      httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docxArticle Link      httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docx
Article Link httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docxfestockton
 

Similar to DesignReport (20)

منابع انسانی
منابع انسانیمنابع انسانی
منابع انسانی
 
Role of computers in research
Role of computers in researchRole of computers in research
Role of computers in research
 
Cv-susanhoddinott2
Cv-susanhoddinott2Cv-susanhoddinott2
Cv-susanhoddinott2
 
iwatchjr | Next Generation Wearable for Young Generation
iwatchjr | Next Generation Wearable for Young Generationiwatchjr | Next Generation Wearable for Young Generation
iwatchjr | Next Generation Wearable for Young Generation
 
dss
dssdss
dss
 
Running head Residency DRP Research Paper OutlineResidency DR.docx
Running head Residency DRP Research Paper OutlineResidency DR.docxRunning head Residency DRP Research Paper OutlineResidency DR.docx
Running head Residency DRP Research Paper OutlineResidency DR.docx
 
Big picture of electronics and instrumentation engineering
Big picture of electronics and instrumentation engineeringBig picture of electronics and instrumentation engineering
Big picture of electronics and instrumentation engineering
 
Running head PART 1 PROJECT 1 PART 1 PROJECT2Part 1 Project.docx
Running head PART 1 PROJECT 1 PART 1 PROJECT2Part 1 Project.docxRunning head PART 1 PROJECT 1 PART 1 PROJECT2Part 1 Project.docx
Running head PART 1 PROJECT 1 PART 1 PROJECT2Part 1 Project.docx
 
IME Senior Project 2
IME Senior Project 2IME Senior Project 2
IME Senior Project 2
 
Data Science course in Hyderabad .
Data Science course in Hyderabad            .Data Science course in Hyderabad            .
Data Science course in Hyderabad .
 
Data Science course in Hyderabad .
Data Science course in Hyderabad         .Data Science course in Hyderabad         .
Data Science course in Hyderabad .
 
data science course in Hyderabad data science course in Hyderabad
data science course in Hyderabad data science course in Hyderabaddata science course in Hyderabad data science course in Hyderabad
data science course in Hyderabad data science course in Hyderabad
 
data science course training in Hyderabad
data science course training in Hyderabaddata science course training in Hyderabad
data science course training in Hyderabad
 
data science course training in Hyderabad
data science course training in Hyderabaddata science course training in Hyderabad
data science course training in Hyderabad
 
data science.pptx
data science.pptxdata science.pptx
data science.pptx
 
best data science course institutes in Hyderabad
best data science course institutes in Hyderabadbest data science course institutes in Hyderabad
best data science course institutes in Hyderabad
 
421 672 Management Of Technological Enterprises(2008 Tutorial 1)
421 672 Management Of Technological Enterprises(2008   Tutorial 1)421 672 Management Of Technological Enterprises(2008   Tutorial 1)
421 672 Management Of Technological Enterprises(2008 Tutorial 1)
 
Most update cv 2016
Most update cv 2016Most update cv 2016
Most update cv 2016
 
Article Link httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docx
Article Link      httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docxArticle Link      httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docx
Article Link httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docx
 
Article Link httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docx
Article Link      httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docxArticle Link      httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docx
Article Link httpswww.ncbi.nlm.nih.govpmcarticlesPMC43.docx
 

DesignReport