W tym poście dowiadujemy się, jak wykonać bardzo łatwy obwód śledzenia słonecznego za pomocą z góry określonego algorytmu za pośrednictwem obwodu timera 555 IC.

Wprowadzenie

Na tej stronie opublikowałem już plik obwód systemu śledzenia słonecznego który jest przeznaczony do automatycznego dostosowywania powierzchni panelu słonecznego w taki sposób, aby przez cały czas pozostawała prostopadła do padających promieni słonecznych. w ciągu dnia.

Jednak aby tak się stało, cała konfiguracja obejmuje wiele złożonych mechanizmów i obwodów, które mogą nie być łatwe dla wszystkich w montażu i implementacji.

Jeśli jesteś gotowy poświęcić i zignorować kilka luksusów zapewnianych przez powyższy dwuosiowy tracker, prawdopodobnie chciałbyś pójść za koncepcją wyjaśnioną w tym artykule.

Wcześniej omawiany post solar tracker zawierał kilka czujników w postaci LDR do monitorowania „pozycji słońca na niebie” i odpowiednio do przekazywania poleceń do obwodu sterującego i silnika, aby szybko dokonać niezbędnych regulacji w panelu w celu utrzymania wymaganej dokładności panelu w zakresie promieni słonecznych.

System wymaga pewnych krytycznych ustawień i regulacji, jednak po ich zakończeniu wystarczy obserwować całą resztę do końca życia, zapewniając 100% wydajność wraz z elektryfikacją domu.

“obwód generatora fal sinusoidalnych o zmiennej częstotliwości ”

Tutaj, ponieważ nie włączamy żadnego czujnika, a system jest typem pojedynczej osi, można go zbudować bardzo łatwo i szybko, ale na początku będziesz musiał wykonać kilka żmudnych ustawień i powtarzać je raz na miesiąc.

Wydajność tego systemu może wynosić 100% na początkowych etapach, ale będzie się pogarszać wraz z upływem tygodni, dopóki nie odświeżysz i nie przywrócisz oryginalnych ustawień.

Należy to zrobić w odpowiedzi na zmieniające się pozycje wschodu / zachodu słońca w ciągu roku.

Jak koncepcja ma działać

Porozmawiajmy teraz o omawianym tutaj jednoosiowym obwodzie śledzenia słonecznego. Koncepcja polega na zaimplementowaniu pewnego rodzaju prymitywnego algorytmu w obwodzie.

Koncepcja jest prosta, po prostu zapisujemy średni czas, w którym słońce pozostaje aktywne lub żyje nad niebem.

“pulsujący / zanikający schemat obwodu led ”

Następnie dostosowujemy prędkość silnika tak, aby obracał panel od wschodu słońca do zachodu słońca, mniej więcej skierowany w stronę słońca podczas jego obrotu.

W ten sposób dostosowywana jest prędkość silnika, który przesuwa panel pod kątem około 50 do 60 stopni przez określony czas, naśladując podążanie za śladem słońca.

Obwód używany do regulacji prędkości silnika jest oczywiście obwodem PWM, a zastosowany silnik może być silnikiem krokowym lub nawet zwykły typ bezszczotkowy również.

Regulacja prędkości w zależności od pory dziennej musi być optymalizowana przez wiele dni, aby system był jak najbardziej wydajny.

Datę i znaczenie ustawienia prędkości należy odnotować w dokumentacji, aby to samo ustawienie można było zastosować bez monitorowania na przyszłe sezony.

Poniższy rysunek przedstawia prosty silnik i mechanizm przekładniowy, które można zastosować w proponowanym systemie. Niebieska płyta to panel słoneczny, który jest przymocowany środkowym prętem większej przekładni.

Rama dolna musi być mocno przytwierdzona do podłoża.

Kontroler algorytmu PWM

Poniższy projekt przedstawia moduł sterujący silnikiem dla proponowanego jednoosiowego urządzenia śledzącego energię słoneczną, który obejmuje prosty obwód wykonany z taniego układu scalonego 555 i kilku innych ważnych części półprzewodnikowych. Pot P1 należy montować poza obudową, w której można przykryć obwód.

P1 jest głównym komponentem, który można wykorzystać do regulacji prędkości silnika w różnych porach roku, tak aby obroty panelu pozostawały mniej więcej zsynchronizowane z „ruchami” słońca.

W rzeczywistości P1 może wymagać bardzo ostrożnej regulacji, tak aby silnik pracował z pewną ustaloną prędkością.

Mechanizm przekładni powinien być tak rozmieszczony, aby mniejszy i większa średnica koła zębatego powodowały stały ruch kątowy do panelu, aby utrzymać panel czołowy mniej więcej prostopadle do słońca przez cały dzień.

Ustawienie P1 należy zanotować za każdym razem, gdy ustawienia są odświeżane odpowiednio do różnych miesięcy w roku. Dane te mogą być następnie powtarzane w kolejnych latach.