DIY Arduino Solar Tracker (per reduir l'escalfament global): 3 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Hola a tothom, en aquest tutorial us mostraré com fer un rastrejador solar mitjançant el microcontrolador arduino. Al món actual patim una sèrie de qüestions preocupants. Un d’ells és el canvi climàtic i l’escalfament global. La necessitat de fonts d’energia més netes i ecològiques és més que mai ara. Una d’aquestes fonts verdes de combustible és l’energia solar. Tot i que s’està utilitzant àmpliament en diversos sectors de tot el món, un dels seus inconvenients és la seva baixa eficiència. Hi ha moltes causes per les quals són tan ineficients, una d’elles és que no obté la màxima intensitat de llum que el sol pot oferir durant tot el dia. Això es deu al fet que el sol es mou amb el pas del dia i brilla en diferents angles respecte al panell solar durant tot el dia. Si descobrim una manera de fer que el panell estigui sempre orientat a la llum més brillant que el sol pot oferir, com a mínim podrem treure el màxim profit d’aquestes cèl·lules solars. Intento resoldre aquest problema avui amb un model a petita escala. La meva solució és senzilla i molt bàsica com a mínim, el que he intentat és que he intentat moure el panell solar juntament amb el moviment del sol. Això garanteix que els rajos que colpegen el panell siguin més o menys perpendiculars a la superfície del panell. Això proporciona el màxim rendiment de la nostra tecnologia actual. També podeu pensar "per què no només gireu-lo amb un temporitzador!". Doncs no ho podem fer a tot arreu, perquè la durada del dia varia molt a tot el món, així com el clima i el clima. Els dies a l’hivern són més curts que a l’estiu, cosa que provoca que el temporitzador no tingui un bon rendiment. No obstant això, el disseny del rastrejador solar d’un eix permet superar aquestes deficiències. També podeu pensar … "" per què no un rastrejador solar de 2 eixos? ". Un seguidor solar de 2 eixos és bo per a un projecte escolar, però no és pràcticament possible per a granges solars de la mida dels camps de futbol. L’eix 1 és una solució molt més viable i pràctica per a aquesta aplicació. Aquest projecte trigarà menys d’una hora construïu i podeu tenir el vostre propi rastrejador solar a punt per utilitzar. També es proporciona el codi al final de la informació que podeu descarregar. Tot i això, encara explicaré com funciona el codi i el projecte general. També he participat en aquest projecte al concurs de robots sobre instruccions, si us agrada voteu:).

Sense més preàmbuls, anem a aconseguir-ho.

Subministraments

A continuació s’enumera el que necessitareu per a aquest projecte. Si els teniu disponibles a mà, és genial. Però si no en teniu, us donaré un enllaç per a cadascun d'ells.:

1. Arduino UNO R3: (Índia, Internacional)

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

3. LDR: (flipkart, Amazon.com)

4. Cables i taulers de pont: (Flipkart, Amazon)

5. ID Arduino: arduino.cc

Pas 1: Configuració:

Ara que tenim tot el maquinari i el programari necessaris per fabricar el nostre propi meravellós robot de seguiment solar, muntem la configuració. A la imatge anterior he proporcionat l’esquema complet per a la configuració de l’aparell.

=> Configuració dels LDR:

Primer de tot, hem d’entendre com funcionarà la nostra font de llum durant tot el dia. El sol sol anar d’est a oest, de manera que hem d’organitzar els LDR en una sola línia amb un espaiat adequat entre ells. Per obtenir un rastrejador solar més eficaç, us suggeriria que col·loqueu els LDR amb algun angle entre ells. Per exemple, he utilitzat 3 LDR, de manera que hauria d'organitzar-los de manera que l'angle de 180 graus entre ells es divideixi en 3 seccions iguals, cosa que m'ajudarà a obtenir una idea més precisa de la direcció de la font de llum.

El funcionament del LDR és que es tracta bàsicament d’una resistència el cos del qual té material semiconductor. Per tant, quan hi cau llum, el semiconductor allibera electrons addicionals, cosa que provoca efectivament una caiguda de la seva resistència.

Cartografiarem la tensió a la unió si el LDR i la resistència veuen l’augment i la baixada de la tensió en aquest punt. Si baixa la tensió, significa que la intensitat de la llum s'ha reduït en aquesta resistència en particular. Per tant, contrarestarem això allunyant-nos d’aquesta posició a la posició on la intensitat de la llum sigui més elevada (el voltatge de la unió de la qual sigui més alt).

=> Configuració del servomotor:

Bàsicament, el servomotor és un motor al qual podeu assignar un angle. Ara, quan configureu el servo, haureu de tenir en compte un factor, haureu d’alignar la banya del servo de manera que la posició de 90 graus correspongui a que sigui paral·lela al pla en què es manté.

=> Cablatge:

Connecteu la configuració segons el diagrama esquemàtic proporcionat anteriorment.

Pas 2: escriure el codi:

Connecteu l'arduino a l'ordinador mitjançant el cable USB i obriu l'IDE arduino.

Obriu el codi que es proporciona en aquest instructiu.

Aneu al menú Eines i seleccioneu el tauler que utilitzeu, és a dir, UNO

Seleccioneu el port al qual està connectat el vostre arduino.

Carregueu el programa a la placa arduino.

NOTA: Heu de recordar que he calibrat les lectures a les condicions de la meva habitació. El vostre pot ser diferent del meu. Així que no us espanteu i obriu el monitor sèrie que es mostra a l'extrem superior dret de la pantalla IDE. Se us mostraran diversos valors que es desplacen a la pantalla i prenen un conjunt de 3 valors consecutius i calibren les lectures segons el mateix.

Pas 3: proveu-ho

Ara, amb tots els esforços que heu fet en aquest petit projecte nostre. És hora de provar-ho.

Seguiu endavant i mostreu a tothom el que heu fet i gaudiu.

Si teniu dubtes / suggeriments sobre aquest projecte, no dubteu a contactar amb mi al meu lloc web