- Mga Kinakailangan na Bahagi para sa Arduino Solar Tracker:
- Paano gumagana ang isang solong axis solar tracker?
- Paano bumuo ng isang umiikot na solar panel gamit ang Arduino:
- Circuit Diagram at Paliwanag:
- Single-axis solar tracker gamit ang Arduino code:
Sa artikulong ito, gagawa kami ng Sun Tracking Solar Panel gamit ang Arduino, kung saan gagamit kami ng dalawang LDR (Light-dependant resistor) upang maunawaan ang ilaw at isang servo motor upang awtomatikong paikutin ang solar panel sa direksyon ng sikat ng araw.. Ang bentahe ng proyektong ito ay ang mga panel ng Solar ay palaging susundin ang sikat ng araw na palaging haharap sa araw upang makakuha ng singil sa lahat ng oras at maaaring magbigay ng suplay ng maximum na lakas. Napakadaling buuin ang prototype. Sa ibaba makikita mo ang kumpletong paglalarawan kung paano ito gumagana at kung paano ginawa ang prototype.
Mga Kinakailangan na Bahagi para sa Arduino Solar Tracker:
Ang mga sumusunod ay ang sangkap na kinakailangan upang bumuo ng isang solar system sa pagsubaybay gamit ang Arduino, karamihan sa mga bahagi ay dapat na magagamit sa iyong lokal na tindahan.
- Servo Motor (sg90)
- Solar panel
- Arduino Uno
- X 2 ng LDR (Light Dependent Resistor)
- 10K resistors X 2
- Baterya (6 hanggang 12V)
Paano gumagana ang isang solong axis solar tracker?
Sa proyektong ito, ang LDR ay nagtatrabaho bilang mga light detector. Bago namin idetalye, kailangan nating maunawaan kung paano gumagana ang LDR. Ang LDR (Light Dependent Resistor) na kilala rin bilang resistor ng larawan ay ang light sensitibong aparato. Bumababa ang paglaban nito kapag bumagsak ang ilaw dito at iyon ang kadahilanan na madalas itong ginagamit sa Dark o Light Detector Circuit. Suriin ang iba't ibang mga circuit ayon sa LDR dito.
Ang dalawang LDR ay inilalagay sa dalawang panig ng solar panel at ang Servo Motor ay ginagamit upang paikutin ang solar panel. Ililipat ng servo ang solar panel patungo sa LDR na ang resistensya ay magiging mababa, ibig sabihin patungo sa LDR kung aling ilaw ang bumabagsak, sa ganoong paraan ay mananatili itong sumusunod sa ilaw. At kung mayroong ilang halaga ng ilaw na bumabagsak sa parehong LDR, kung gayon ang servo ay hindi paikutin. Susubukan ng servo na ilipat ang solar panel sa posisyon kung saan ang parehong LDR ay magkakaroon ng parehong pagtutol na nangangahulugang kung saan ang parehong dami ng ilaw ay mahuhulog sa parehong resistors at kung ang paglaban ng isa sa LDR ay magbabago pagkatapos ay umiikot ito patungo sa mas mababang resistensya LDR. Suriin ang Video ng Demonstrasyon sa pagtatapos ng Artikulo na ito.
Paano bumuo ng isang umiikot na solar panel gamit ang Arduino:
Upang gawin ang prototype, kailangan mong sundin ang mga hakbang sa ibaba:
Hakbang 1:
Una sa lahat, kumuha ng isang maliit na piraso ng karton at gumawa ng isang butas sa isang dulo. Ipapasok namin ang tornilyo dito upang ayusin ito sa servo sa paglaon.
Hakbang 2:
Ngayon ayusin ang dalawang maliliit na piraso ng karton sa bawat isa sa isang hugis V na may tulong ng pandikit o mainit na baril at ilagay dito ang solar panel.
Hakbang 3:
Pagkatapos ay ikabit ang ilalim na bahagi ng hugis V sa kabilang dulo ng maliit na piraso ng karton kung saan gumawa ka ng butas sa unang hakbang.
Hakbang 4:
Ipasok ngayon ang tornilyo sa butas na iyong ginawa sa card board at ipasok ito sa butas sa servo. Ang tornilyo ay kasama ng servo motor kapag binili mo ito.
Hakbang 5:
Ngayon ilagay ang servo sa isa pang piraso ng karton. Ang laki ng karton ay dapat na sapat na mas malaki upang mailagay mo ang isang Arduino Uno, isang breadboard at isang baterya dito.
Hakbang 6:
Ikabit ang mga LDR sa magkabilang panig ng solar panel sa tulong ng pandikit. Tiyaking na-solder mo ang mga wire gamit ang mga binti ng LDR's. Kakailanganin mong ikonekta ang mga ito sa mga resistors sa paglaon.
Hakbang 7:
Ngayon ilagay ang Arduino, baterya at ang breadboard sa karton at gawin ang koneksyon tulad ng inilarawan sa diagram ng Circuit at seksyon ng Paliwanag sa ibaba. Ang huling prototype ay ipinapakita sa ibaba.
Circuit Diagram at Paliwanag:
Ang kumpletong diagram ng circuit para sa proyekto ng pagsubaybay sa arduino ng solar ay ipinapakita sa ibaba. Tulad ng nakikita mo ang circuit ay napaka-simple at madaling maitayo sa tulong ng isang maliit na breadboard.
Sa Arduino Solar Panel Tracker na ito, ang Arduino ay pinalakas ng baterya na 9V at lahat ng iba pang mga bahagi ay pinalakas ng Arduino. Inirekumenda ng Arduino ang boltahe ng pag-input ay mula 7 hanggang 12 volts ngunit maaari mo itong i-power sa loob ng saklaw na 6 hanggang 20 volts na ang limitasyon. Subukang paandarin ito sa loob ng inirekumendang boltahe ng pag-input. Kaya't ikonekta ang positibong kawad ng baterya sa Vin ng Arduino at ang negatibong kawad ng baterya sa lupa ng Arduino.
Susunod, ikonekta ang servo sa Arduino. Ikonekta ang positibong kawad ng servo sa 5V ng Arduino at ground wire sa lupa ng Arduino at pagkatapos ay ikonekta ang signal wire ng Servo sa digital pin 9 ng Arduino. Ang servo ay makakatulong sa paglipat ng solar panel.
Ngayon ikonekta ang LDRs sa Arduino. Ikonekta ang isang dulo ng LDR sa isang dulo ng 10k risistor at ikonekta din ang dulo na ito sa A0 ng Arduino at ikonekta ang kabilang dulo ng risistor na iyon sa lupa at ikonekta ang kabilang dulo ng LDR sa 5V. Katulad nito, ikonekta ang isang dulo ng pangalawang LDR sa isang dulo ng iba pang 10k risistor at ikonekta din ang dulo na iyon sa A1 ng Arduino at ikonekta ang kabilang dulo ng risistor na iyon sa lupa at ikonekta ang kabilang dulo ng LDR sa 5V ng Arduino.
Single-axis solar tracker gamit ang Arduino code:
Ang code para sa Arduino na batay sa Solar Panel Tracker ay madali at mahusay na ipinaliwanag ng mga komento. Una sa lahat, isasama namin ang library para sa servo motor. Pagkatapos ay sisimulan namin ang variable para sa paunang posisyon ng servo motor. Pagkatapos nito, isasimulan namin ang mga variable upang mabasa mula sa mga sensor ng LDR at Servo.
# isama
Basahin ng sg90.atach (servopin) na utos ang Servo mula sa pin 9 ng Arduino. Susunod, itinakda namin ang mga pin ng LDR bilang mga input pin upang mabasa namin ang mga halaga mula sa mga sensor at ilipat ang solar panel ayon sa na. Pagkatapos ay itinakda namin ang servo motor sa 90 degree na kung saan ay ang paunang posisyon para sa servo.
void setup () {sg90.attach (servopin); // nakakabit ang servo sa pin 9 pinMode (LDR1, INPUT); // Making the LDR pin as input pinMode (LDR2, INPUT); sg90.write (paunang_posisyon); // Ilipat ang servo sa pagkaantala ng 90 degree (2000); // nagbibigay ng pagkaantala ng 2 segundo}
Pagkatapos ay babasahin namin ang mga halaga mula sa LDRs at mai-save sa R1 at R2. Pagkatapos ay gagawin namin ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang LDR upang ilipat ang servo nang naaayon. Kung ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito ay magiging zero na nangangahulugan ito na ang parehong dami ng ilaw ay bumabagsak sa parehong LDR's kaya't hindi gumagalaw ang solar panel. Gumamit kami ng isang variable na pinangalanang error at ang halaga nito ay 5, ang paggamit ng variable na ito ay kung ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang LDR ay nasa ilalim ng 5 pagkatapos ay hindi gumagalaw ang servo. Kung hindi natin ito gagawin ay mananatiling umiikot ang servo. At kung ang pagkakaiba ay mas malaki kaysa sa halaga ng error (5) pagkatapos ay ilipat ng servo ang solar panel sa direksyon ng LDR, kung saan ang ilaw ay bumabagsak. Suriin ang Buong Code at demo na Video sa ibaba.
int R1 = analogRead (LDR1); // halaga ng pagbabasa mula sa LDR 1 int R2 = analogRead (LDR2); // halaga ng pagbabasa mula sa LDR 2 int diff1 = abs (R1 - R2); // Kinakalkula ang pagkakaiba sa pagitan ng int diff2 = abs ng LDR (abs (R2 - R1); kung ((diff1 <= error) - (diff2 <= error)) {// kung ang pagkakaiba ay nasa ilalim ng error at pagkatapos ay huwag gumawa} wala pa {kung (R1> R2) {initial_position = --initial_position; // Ilipat ang servo patungo sa 0 degree} kung (R1 <R2) {initial_position = ++ initial_position; // Ilipat ang servo patungo sa 180 degree}}
Kaya't kung paano ka makakabuo ng isang simpleng Solar Panel Tracker, na awtomatikong lilipat patungo sa ilaw tulad ng isang mirasol. Ginamit namin dito ang mababang power solar panel upang mabawasan ang timbang, kung nagpaplano kang gumamit ng mataas na lakas o mabibigat na solar panel kung gayon kailangan mong piliin ang Servo motor nang naaayon.