Kifaa cha Solar Tracker: Hatua 25

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

Kwa kufuata hatua hizi, utaweza kuunda na kutekeleza paneli ya jua inayobadilisha nafasi yake kufuata jua. Hii inaruhusu kiwango cha juu cha nishati iliyokamatwa siku nzima. Kifaa hicho kinaweza kuhisi nguvu ya nuru ambayo inapokea kwa kutumia vipinga-picha viwili, na hutumia habari hii kuamua ni mwelekeo gani inapaswa kuwa inakabiliwa.

Malengo ya Kujifunza

• Jifunze kuhusu wiring bodi ya mkate
• Jifunze jinsi ya kufanya kazi za kimsingi (pakia / anzisha nambari) kwenye Arduino
• Jifunze kuhusu vifaa tofauti vya umeme
• Jifunze juu ya jinsi uzalishaji mbadala wa nishati unaweza kuboreshwa

Kwa kuwa huu ni mradi wa darasa, tunatafuta kushughulikia Viwango vya Usomaji wa Teknolojia (STL) na ITEEA. Tunachotaka wanafunzi kujifunza kutoka kwa mradi huu ni:

Kiwango cha 16: Teknolojia za Nishati na Nguvu

Ni jukumu la raia wote kuhifadhi rasilimali za nishati ili kuhakikisha kuwa vizazi vijavyo vitapata rasilimali hizi za asili. Kuamua ni rasilimali gani za nishati zinapaswa kuendelezwa zaidi, lazima watu watathmini kwa kina athari nzuri na hasi za matumizi ya rasilimali anuwai ya nishati kwenye mazingira.

Mifumo ya nguvu ya darasa la 6-8 hutumiwa kuendesha na kutoa msukumo kwa mifumo mingine ya kiteknolojia Nguvu nyingi zinazotumika katika mazingira yetu hazitumiwi vyema.

Daraja la 9-12 Nishati inaweza kugawanywa katika aina kuu: joto, mionzi, umeme, mitambo, kemikali, nyuklia, na zingine Rasilimali za nishati zinaweza kuwa mbadala au zisizoweza kulipwa Mifumo ya Nguvu lazima iwe na chanzo cha nishati, mchakato, na mizigo

Makadirio ya Gharama ni ya Jopo la Jua la Jua ($ 50), Kitengo cha Arduino ($ 40), na Sehemu za Lego ($ 25) kwa jumla ya $ 115 kwa sehemu zote, mpya kabisa.

Hatua ya 1: Msingi wa Usaidizi

Shika matofali manne kati ya haya 1x16 (15 mashimo) ya lego na uweke pamoja kama kwenye picha ya pili

Hatua ya 2: Mlima unaozunguka

Vipengele viwili kati ya hivi vitatengenezwa, kwa hivyo vifaa vinahitajika mara mbili na kugeuza upande mwingine.

Shika moja ya vipande hivi vya kijivu, kontakt moja nyeusi "H", na kigingi kimoja cha kuunganisha na kigingi cha pamoja upande mmoja na kigingi cha pande zote kwa upande mwingine.

Jenga sehemu kama inavyoonyeshwa kwenye picha ya pili na jenga ya pili kwa njia iliyogeuzwa kwa upande mwingine.

Hatua ya 3: Unganisha Hatua 1 & 2

Kusanya msingi na viambatisho vya awali kama inavyoonekana kwenye picha

Hatua ya 4: Msingi wa Jopo la jua

Nakala nakala hizi na ubadilishe ujenzi kwa upande mwingine.

Shika fimbo moja ya kiunganishi cha 11x1, vipande viwili vya pembe, na vipande 8 vya pande zote za kuunganisha.

Kusanyika kama ilivyoonyeshwa kwenye picha ya pili.

Hatua ya 5: Slot ya Jopo la jua

Ujenzi wa nakala.

Tumia viunganishi vinne vya digrii 90, viboko viwili vya kuunganisha 15x1, na viboko viwili vya kuunganisha 9x1 na kukusanyika kama inavyoonyeshwa kwenye picha ya pili

Hatua ya 6: Viunganishi vya utulivu

Ujenzi wa nakala.

Chukua viunganishi viwili vya digrii 90, na fimbo ya kiunganishi cha 13x1 na uziunganishe pamoja kama inavyoonekana kwenye picha ya pili.

Hatua ya 7: Mkutano wa Kushikilia Jopo la jua

Chukua sehemu zilizojengwa hapo awali na kukusanyika.

Hatua ya 8: Silaha za Jopo la jua

Ambatisha kontakt H na kontakt L kama inavyoonekana kwenye picha ya pili.

Hatua ya 9: Silaha za Jopo la jua Cont

Kutumia kontakt L tofauti na kigingi kimoja, ambatisha kama inavyoonyeshwa.

Hatua ya 10: Silaha za Jopo la jua Cont

Ifuatayo, unapaswa kushika kiunganishi kingine cha L, moja na msingi mfupi, na vigingi mbili zaidi, na uziunganishe pia.

Hatua ya 11: Silaha za Jopo la jua Cont

Sasa utaongeza kipande kilichonyooka na vigingi viwili kwenye mkutano kama inavyoonyeshwa.

Hatua ya 12: Silaha za Jopo la jua Cont

Kwa hatua ya mwisho ya kukusanyika mkono, ongeza kipande cha mwisho L kama inavyoonyeshwa. Kipande hiki kitashughulikia kusaidia kushikilia jopo la jua.

Hatua ya 13: Ongeza Sehemu kwenye Mkutano

Unganisha sehemu ambayo umetengeneza tu kwenye mkutano kama inavyoonyeshwa kwenye picha. Kisha, tengeneza nyingine kama hiyo na uiongeze kwa upande mwingine.

Hatua ya 14: Msingi

Kutumia vipande vilivyoonyeshwa kwenye picha, utakusanyika kwa vipande sawa ambavyo vitatumika kama msingi wa tracker ya jua. Mara baada ya kukusanyika, ambatisha kama inavyoonyeshwa.

Hatua ya 15: Kugeuza Bunge

Ili kuruhusu mkutano kuzunguka, tunahitaji kushikamana na kipande kingine chini ambacho kitafanya hivyo. Jenga mraba kwa kutumia vipande 4 kama inavyoonyeshwa hapo awali katika inayoweza kufundishwa, na ambatisha viunganishi kama inavyoonyeshwa.

Hatua ya 16: Kuingiza Jopo la jua

Kuingiza jopo la jua, unaweza kuhitaji kuondoa moja ya mikono. Ondoa moja tu, slide kwenye jopo, na uiambatanishe tena.

Hatua ya 17: Kuunganisha Servo Motor

Kutumia vipande vilivyowekwa, jenga mkutano kama inavyoonyeshwa.

Hatua ya 18:

Unapaswa kushikamana na kipande hiki kifuatacho kwa kutumia waya au kitu sawa na kukilinda.

Hatua ya 19:

Ambatisha mkutano ulioundwa hivi karibuni kwenye mkusanyiko wa jumla kama inavyoonyeshwa. Hii itasaidia na kuwekwa kwa servo motor.

Hatua ya 20: Unganisha vipinga-picha kwa waya

Unganisha mwisho wa kila kipinga picha na waya kama inavyoonyeshwa.

Hatua ya 21: Ambatanisha Wanaopinga Picha kwenye Mkutano

Kutumia mkanda au wambiso mwingine, ambatanisha vipinga-picha kwa kila mwisho wa mkutano kama inavyoonyeshwa.

Hatua ya 22: Kusanya Sehemu za Elektroniki

Hakikisha kuwa una sehemu zote zilizoonyeshwa, au sawa, kabla ya kuanza mkutano wa umeme.

-Arduino: Bodi ya Mdhibiti wa Uno R3

-9x waya za jumper

-4x Waya wa Dume-wa-Dume Dupont

-1x 9V Betri

-1x Kitufe cha Kuunganisha Betri

-2x 1K Ohm Resistors

-2x Picha ya kupinga (Photocell)

-1x Servo Motor (SG90)

Vipengele vyote vinapatikana kwa urahisi katika Kitanda cha Star Star cha Elegoo

Hatua ya 23: Ambatisha Servo Motor

Waya waya wa servo kwenye ubao wa mkate na Arduino kama inavyoonyeshwa. Waya ya hudhurungi ni hasi, waya nyekundu ni chanya, na waya wa manjano ndio udhibiti wa servo.

Hatua ya 24: Waya-Picha Resistors

Wamba vipinga-picha kwenye ubao wa mkate kama inavyoonyeshwa. Kisha, weka mkutano wa umeme ndani ya msingi kama inavyoonyeshwa.

Hatua ya 25: Nambari ya kupakia

Nakala ya PDF ya nambari, na faili halisi ya programu ya Arduino imejumuishwa kwa matumizi. Maktaba ya Servo imejumuishwa na itahitaji kuhifadhiwa kwenye kompyuta kabla ya kuandaa nambari hiyo.

Nakala ya maandishi ya nambari yetu iko hapa chini; inaonekana mbaya kwa sababu ya ukosefu wa muundo wakati ulibandikwa, lakini inapaswa kukusanywa.

// Solar Tracker // Chuo Kikuu cha Jimbo cha NC // TDE 331 // Taylor Blankenship, Preston McMillan, Taylor Ussery // Desemba 3, 2018 / * * Mpango huu umeandikwa kudhibiti kifaa rahisi cha jua cha mhimili mmoja. * Mpango huo unapima upinzani tofauti kutoka kwa vipinga-picha viwili, moja upande wowote wa jopo la jua. * Katika ulimwengu wa kweli, vipinga viwili vitaamua ni njia ipi ya kugeuza paneli ya jua, Mashariki au Magharibi, kulingana na nafasi ya jua ili kuongeza uzalishaji wa nishati mbadala ya umeme. * / // Utahitaji kujumuisha kifurushi cha servo kilichoambatanishwa ili Arduino ijue jinsi ya kudhibiti kazi zake # pamoja na // tengeneza kitu cha servo kudhibiti servo Servo myservo; // kutofautisha kuhifadhi nafasi ya servo int pos = 90; // orodha ya pini kwa vipingaji vya photocell int mashariki = 0; int magharibi = 1; // maadili ya photocell kulinganishwa na int eastRead; int magharibiSoma; // ni njia ipi inapaswa jopo la jua kugeuka? int dira = -1; kuanzisha batili () {// inaunganisha servo kwenye pini 9 kwa kitu cha servo myservo.ambatanisha (9); // Inazindua servo hadi digrii 90, katikati ya anuwai ya myservo. Andika (90); // Inaruhusu mtumiaji kuweka servo kwenye mlima ndani ya 5000ms au kuchelewa kwa sekunde 5 (5000);

// Inaanza mfuatiliaji wa serial kwa madhumuni ya upimaji Serial.begin (9600); } kitanzi batili () {// Huamua maadili kutoka kwa vipingaji vya Photocell eastRead = analogRead (mashariki); Soma magharibi = AnalogSoma (magharibi); // Je! Jopo la jua linahitaji kugeukia Mashariki? ikiwa (eastRead> westRead) {Serial.println ("East"); // Inaweka kutofautisha kugeuza servo kuelekea dira ya Mashariki = 0; } // Je! Jopo la jua linahitaji kugeukia Magharibi? ikiwa (westRead> eastRead) {Serial.println ("West"); // Inaweka kutofautisha kugeuza servo kuelekea dira ya Magharibi = 1;

} // Chini ya kundi la if (dira == 0) {uvumilivu wa kiwango ikiwa (5 <= pos && pos <= 175) {// Inavutia 1 kutoka kwa "pos" inayobadilika na inachapisha nambari kamili - = 1; // Inaweka nafasi ya servo myservo.write (pos); } Serial.println (pos); } // Chini ya kikundi cha nambari kinageuza jopo la jua kuelekea Magharibi ikiwa (dira == 1)

nambari inageuza jopo la jua kuelekea msimamo wa Mashariki iko kati ya 5 na 175 // 0 na 180 ndio maadili ya juu ya servo na hii ina 5

// Ikiwa servo

{// Ikiwa nafasi ya servo iko kati ya 5 na 175 // 0 na 180 ndio maadili ya juu ya servo na hii ina uvumilivu wa digrii 5 ikiwa (5