Arduino UNO ilə Avtomatik Günəş İzləyicisi qurmaq: 8 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Günəş enerjisi bütün dünyada getdikcə daha çox yayılır. Hal -hazırda, günəş panellərinin daha çox enerji çıxarması üçün fosil yanacaq və kömürdən asılılığımızı azaldan bir çox üsullar araşdırılır. Bunun bir yolu daima səmada günəşə baxan panellərin hərəkət etməsidir. Bu, günəş panellərini daha səmərəli hala gətirərək optimal enerji yığımına imkan verir.

Bu Təlimat Günəş izləyicilərinin necə işlədiyini araşdıracaq və Arduino UNO istifadə edərək belə bir üsulu günəş izləyicisinin prototipinə tətbiq edəcək.

Addım 1: Günəş İzləyiciləri necə işləyir

Günəş izləyicisini idarə etmək üçün istifadə olunan 3 əsas üsul var. Birincisi passiv idarəetmə sistemidir, digər ikisi isə aktiv idarəetmə sistemləridir. Pasif idarə olunan günəş izləyicisində heç bir sensör və ya aktuator yoxdur, lakin Günəşin istiliyinə görə mövqeyini dəyişir. Günəş paneli, mişar mişarına bənzər, ortasındakı menteşələrə quraşdırılmış bir qabda aşağı qaynama nöqtəsi olan bir qaz istifadə edərək, Günəşdən gələn istilik istiqamətinə görə mövqeyini dəyişə bilər.

Aktiv sistemlər bir az fərqlidir. Hər ikisi də panelləri hərəkət etdirmək üçün bir emal sistemi və aktuatorlara ehtiyac duyur. Günəş panellərini aktiv şəkildə idarə etməyin bir yolu Günəşin mövqeyini panellərə ötürməkdir. Panellər daha sonra özlərini səmadakı bu mövqeyə yönəldirlər. Başqa bir üsul, günəşin yerini təyin etmək üçün sensorlar istifadə etməkdir. İşıqdan Rezistorlar (LDR) istifadə edərək, müxtəlif işıq səviyyələrini aşkar etmək mümkündür. Bu sensorlar daha sonra günəşin göydə harada olduğunu müəyyən etmək üçün istifadə olunur və panelin düzgün istiqamətləndirilməsinə imkan verir.

Bu təlimatda, sensor əsaslı aktiv idarəetmə sistemindən istifadə edəcəyik.

Addım 2: Sistem Şeması/Komponentlərə Baxış

Bu sistemin necə işlədiyi yuxarıdakı şəkillərdə göstərilmişdir. Bölücünün hər tərəfində 1 işığa bağlı rezistor olacaq. Bu bölücü, panelin bir tərəfindəki sensora kölgə salacaq və iki sensor oxunması arasında kəskin fərq yaradacaq. Bu, sistemin günəş panelinin mövqeyini optimallaşdıraraq sensor oxunuşlarını bərabərləşdirmək üçün daha parlaq tərəfə doğru hərəkət etməsinə səbəb olacaq. 2 oxlu bir günəş izləyicisi vəziyyətində, bu eyni prinsipdən istifadə edilə bilər, iki əvəzinə 3 sensor (1 solda, 1 sağda, 1 aşağıda). Sol və sağ sensorlar ortalana bilər və panelin nə qədər yuxarı və ya aşağı hərəkət etməli olduğunu təyin etmək üçün bu oxunuşu alt sensorla müqayisə etmək olar.

Əsas komponentlərə ümumi baxış

Arduino UNO: Bu, bu layihənin mikro nəzarətçisidir. Sensor məlumatlarını oxuyur və servoların nə qədər və hansı istiqamətə dönməli olduğunu təyin edir.

Servo: Bunlar bu layihə üçün istifadə olunan aktuatorlardır. Nəzarət etmək asandır və çox dəqiqdir, bu layihə üçün mükəmməl edir.

İşığa Bağlı Rezistorlar (LDR): İşıq səviyyələrini aşkar edən dəyişən rezistorlardır. Günəşin səmadakı mövqeyini təyin etmək üçün istifadə olunur.

Addım 3: Materiallar/Avadanlıqlar

Bu layihəni hazırlamaq üçün istifadə olunan materiallar:

1. Arduino UNO
2. 2 servo
3. 3 İşıqdan Rezistor (LDR)
4. 3 10k Ohm Rezistorlar
5. Popsicle çubuqları
6. Karton

Bu layihəni qurmaq üçün istifadə olunan vasitələr:

1. Lehimleme dəmir
2. Tape
3. Qayçı
4. Kommunal bıçaq
5. İsti Yapışqan Tabancası

Addım 4: Dövrə Şematik

Yuxarıda günəş izləyicisini birləşdirmək üçün istifadə olunan sxem var.

Pin Əlaqələri:

Sol Fotoresistor

Pin 1 - 3.3V

Pin 2 - A0, GND (Pin 2 ilə GND arasında 10k ohm müqavimət)

Sağ Fotoresistor

Pin 1 - 3.3V

Pin 2 - A1, GND (Pin 2 ilə GND arasında 10k ohm müqavimət)

Alt Fotoresistor

Pin 1 - 3.3V

Pin 2 - A2, GND (Pin 2 ilə GND arasında 10k ohm müqavimət)

LR Servo

Siqnal - 2

Torpaq - GND

VCC - 6 V Batareya Paketi

TB Servo

Siqnal - 3

Torpaq - GND

VCC - 6 V Batareya Paketi

Arduino Gücü

VIN - 6 V Batareya Paketi

GND - 6 V batareya paketi GND

Addım 5: Montaj

Dövrü bir lövhəyə lehimlədikdən sonra (bunun əvəzinə çörək taxtası istifadə etməkdən çəkinməyin), cihazı yığma vaxtıdır. İzləyici üçün bir baza və panel tutucusu, habelə popsicle çubuqlarından istifadə edərək sensorlar üçün bölücü divar yaratmaq üçün karton və strafor blokdan istifadə etdim. Bu addım sizə aiddir. Cihazın izləmə qabiliyyətinə necə təsir etdiyini görmək üçün fərqli bölücü divar uzunluqları, yüksəklikləri və formaları, eləcə də sensorların yerləşdirilməsi ilə sınaq keçirin.

Addım 6: Proqram təminatı

İndi montaj tamamlandı, cihaz üçün proqram yaratmaq vaxtı gəldi. Arduino eskizi aşağıda əlavə edilmişdir.

Addım 7: Proqram axını cədvəli

Burada cihazın necə işlədiyini göstərən bir sxem var.

Addım 8: Nəticə

Cihazı işə salsanız və paneldə parlaq bir işıq yatsanız, izləyici özünü birbaşa işığa yönəldəcək. Layihənin test videosunu aşağıda əlavə etdim. Ümid edirəm bu layihəni bəyəndiniz! Şərh bölməsində hər hansı bir sual verməkdən çekinmeyin və cavablandırmağa çalışacağam. Təşəkkürlər!