Uradi sam Arduino solarni tracker (za smanjenje globalnog zatopljenja): 3 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Pozdrav svima, u ovom tutorialu pokazat ću vam kako napraviti solarni tracker pomoću arduino mikrokontrolera. U današnjem svijetu patimo od brojnih zabrinjavajućih pitanja. Jedan od njih su klimatske promjene i globalno zatopljenje. Potreba za čistijim i zelenijim izvorima energije sada je više nego ikad. Jedan takav zeleni izvor goriva je solarna energija. Iako se naširoko koristi u raznim sektorima diljem svijeta, jedna od njegovih mana je niska učinkovitost. Mnogo je razloga zašto su toliko neučinkoviti, a jedan od njih je taj što ne dobivaju maksimalni intenzitet svjetlosti koji Sunce može ponuditi tijekom dana. To je zato što se Sunce pomiče kako dan prolazi i sija pod različitim kutovima prema solarnoj ploči tijekom dana. Smislimo li način da panel uvijek bude okrenut prema najsjajnijem svjetlu koje sunce nudi, možemo barem najbolje iskoristiti ono što ove solarne ćelije mogu ponuditi. Danas pokušavam riješiti ovaj problem malim modelom. Moje rješenje je jednostavno i vrlo osnovno, u najmanju ruku, ono što sam pokušao učiniti je da sam pokušao pomaknuti solarnu ploču zajedno s kretanjem sunca. Time se osigurava da zrake koje udaraju o ploču budu više ili manje okomite na njezinu površinu. To pruža maksimalni učinak iz naše trenutne tehnologije. Također biste mogli pomisliti "zašto ga jednostavno ne rotirate pomoću timera!". Pa to ne možemo učiniti svugdje jer trajanje dana uvelike varira po cijelom svijetu, pa tako i vrijeme i klima. Zimski dani kraći su od ljetnih, što znači da mjerač vremena ne radi dobro. Međutim, jednoosni dizajn solarnog praćenja omogućuje prevladavanje ovih nedostataka. Možda biste također pomislili ….. "zašto onda ne biste imali dvoosni solarni tragač?". Dvoosni solarni tragač cool je za školski projekt, ali praktički nije moguć za solarne farme veličine nogometnih igrališta. 1 os je mnogo održivije i praktičnije rješenje za takvu primjenu. Za ovaj projekt potrebno je manje od 1 sata da se izgraditi i možete imati svoj vlastiti solarni tracker spreman za uporabu. Također se kôd nalazi na kraju uputstava za preuzimanje. Ipak ću i dalje objašnjavati kako funkcionira kod i cjelokupni projekt. Također sam uključio ovaj projekt u natječaj Robot za instrukcije, ako vam se sviđa, glasajte:).

Bez daljnjih odlaganja, napravimo to.

Pribor

Ono što će vam trebati za ovaj projekt navedeno je u nastavku. Ako ih imate pri ruci, super je. Ali ako ih nemate sa sobom, dat ću vezu za svaku od njih.:

1. Arduino UNO R3: (Indija, međunarodno)

2. Mikro servo 9g: (flipkart, Amazon.com)

3. LDR: (flipkart, Amazon.com)

4. Žice i matična ploča: (Flipkart, Amazon)

5. Arduino IDE: arduino.cc

Korak 1: Postavljanje:

Sada kada imamo sav hardver i softver potreban za izradu našeg vlastitog prekrasnog solarnog robota za praćenje, sastavimo postavku. Na gornjoj slici sam dao potpunu shemu za postavljanje aparata.

=> Postavljanje LDR -ova:

Prije svega, moramo razumjeti kako će se naš izvor svjetlosti odvijati tijekom dana. Sunce obično ide od istoka prema zapadu, pa moramo postaviti LDR -ove u jednu liniju s odgovarajućim razmakom između njih. Za učinkovitiji solarni tragač predlažem da postavite LDR -ove s nekim kutom između njih. Na primjer, koristio sam 3 LDR -a pa bih ih morao rasporediti tako da se kut od 180 stupnjeva između njih podijeli na 3 jednaka dijela, što će mi pomoći da dobijem točniji osjećaj smjera izvora svjetlosti.

LDR funkcionira tako da je u osnovi otpornik čije tijelo ima poluvodički materijal. Stoga, kad svjetlost padne na njega, poluvodič oslobađa dodatne elektrone što učinkovito rezultira padom njegovog otpora.

Mapirat ćemo napon na spoju ako LDR i otpornik vide porast i pad napona u toj točki. Ako napon padne, to znači da se intenzitet svjetla na tom otporniku smanjio. Dakle, tome ćemo se suprotstaviti udaljavanjem od tog položaja u položaj gdje je intenzitet svjetlosti veći (napon čiji je spoj veći).

=> Postavljanje servo motora:

U osnovi je servo motor motor kojem možete dodijeliti kut. Sada pri postavljanju servo uređaja morate imati na umu faktor, morate poravnati servo trubu tako da položaj od 90 stupnjeva odgovara tome da je paralelna s ravninom na kojoj se zadržava.

=> Ožičenje:

Ožičite instalaciju prema gore navedenoj shemi.

Korak 2: Pisanje koda:

Priključite arduino u računalo pomoću USB kabela i otvorite arduino IDE.

Otvorite kôd koji se nalazi u ovom uputstvu.

Idite na izbornik Alati i odaberite ploču koju koristite, tj. UNO

Odaberite port na koji je spojen vaš arduino.

Prenesite program na arduino ploču.

NAPOMENA: Morate se sjetiti da sam kalibrirao očitanja prema uvjetima u mojoj sobi. Tvoje bi mogle biti drugačije od mojih. Zato nemojte paničariti i otvorite serijski monitor koji je prikazan u gornjem desnom kutu zaslona IDE. Prikazat će vam se više vrijednosti koje se pomiču na zaslonu, uzmite skup od 3 uzastopne vrijednosti i kalibrirajte očitanja u skladu s tim.

Korak 3: Testirajte ga

Sada uz sve napore koje ste uložili u ovaj naš mali projekt. Vrijeme je da to isprobate.

Samo naprijed i pokažite svima ono što ste napravili i uživajte.

Ako imate bilo kakvih nedoumica/prijedloga u vezi ovog projekta, slobodno se povežite sa mnom na mojoj web stranici