Pajisja e Gjurmuesit Diellor: 25 Hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:22

Duke ndjekur këto hapa, do të jeni në gjendje të krijoni dhe zbatoni një panel diellor që rregullon pozicionin e tij për të ndjekur diellin. Kjo lejon sasinë maksimale të energjisë të kapur gjatë gjithë ditës. Pajisja është në gjendje të ndiejë fuqinë e dritës që merr duke përdorur dy foto-rezistorë, dhe e përdor këtë informacion për të vendosur se në cilin drejtim duhet të përballet.

Objektivat e mësimit

• Mësoni rreth instalimeve elektrike në një dërrasë buke
• Mësoni si të kryeni funksionet themelore (ngarkoni/filloni kodin) në Arduino
• Mësoni rreth përbërësve të ndryshëm elektrikë
• Mësoni se si mund të përmirësohet prodhimi alternativ i energjisë

Meqenëse ky është një projekt për klasën, ne po kërkojmë të adresojmë disa nga Standardet për Leximin Teknologjik (STL) nga ITEEA. Ajo që ne duam që studentët të mësojnë nga ky projekt është:

Standardi 16: Teknologjitë e energjisë dhe energjisë

Theshtë përgjegjësi e të gjithë qytetarëve të ruajnë burimet e energjisë për të siguruar që brezat e ardhshëm të kenë qasje në këto burime natyrore. Për të vendosur se cilat burime energjetike duhet të zhvillohen më tej, njerëzit duhet të vlerësojnë në mënyrë kritike ndikimet pozitive dhe negative të përdorimit të burimeve të ndryshme të energjisë në mjedis.

Klasat 6-8 Sistemet e energjisë përdoren për të drejtuar dhe siguruar shtytje në sistemet e tjera teknologjike Pjesa më e madhe e energjisë së përdorur në mjedisin tonë nuk përdoret në mënyrë efikase.

Klasat 9-12 Energjia mund të grupohet në forma kryesore: termike, rrezatuese, elektrike, mekanike, kimike, bërthamore dhe të tjera Burimet energjetike mund të jenë të rinovueshme ose të paripërtëritshme Sistemet e energjisë duhet të kenë një burim energjie, një proces dhe ngarkesa

Vlerësimi i kostos është për Kompletin e Panelit Diellor (50 dollarë), Arduino Kit (40 dollarë) dhe Pjesët e ndryshme të Lego (25 dollarë) për një total prej 115 dollarë për të gjitha pjesët, krejt të reja.

Hapi 1: Baza e Mbështetjes

Merrni katër nga këto tulla lego 1x16 (15 vrima) dhe vendosini së bashku si në foton e dytë

Hapi 2: Montimi i kthyeshëm

Dy nga këto përbërës do të bëhen, kështu që dyfishoni përbërësit e nevojshëm dhe ndryshojini ato për anën tjetër.

Merrni një nga këto pjesë gri, një lidhës të zi "H" dhe një kunj të vetëm lidhës me një kunj plus në njërën anë dhe një kunj të rrumbullakët në anën tjetër.

Ndërtoni përbërësin siç tregohet në figurën e dytë dhe ndërtoni të dytën në mënyrë të kundërt për anën e kundërt.

Hapi 3: Kombinoni hapat 1 dhe 2

Mblidhni bazën dhe bashkëngjitjet e mëparshme siç tregohet në figurë

Hapi 4: Baza e Panelit Diellor

Kopjoni këto sasi dhe përmbysni ndërtimin për anën e kundërt.

Merrni një shufër lidhëse 11x1, dy pjesë me kënd dhe 8 pjesë të rrumbullakëta lidhëse.

Mblidheni siç tregohet në foton e dytë.

Hapi 5: Foleja e Panelit Diellor

Ndërtim i kopjuar.

Përdorni katër lidhës 90 shkallë, dy shufra lidhës 15x1 dhe dy shufra lidhës 9x1 dhe montoni siç tregohet në foton e dytë

Hapi 6: Lidhësit e Stabilitetit

Ndërtim i kopjuar.

Merrni dy lidhës 90 shkallë, dhe një shufër lidhës 13x1 dhe kapini së bashku siç tregohet në foton e dytë.

Hapi 7: Asambleja e Mbajtjes së Panelit Diellor

Merrni pjesët e ndërtuara më parë dhe mblidhni.

Hapi 8: Armët e panelit diellor

Bashkangjit lidhësin H dhe lidhësin L siç tregohet në figurën e dytë.

Hapi 9: Armët e Panelit Diellor Përmbajtja

Duke përdorur një lidhës të ndryshëm L dhe dy kunja të vetme, bashkojini ato siç tregohet.

Hapi 10: Armët e Panelit Diellor Përmbajtja

Tjetra, ju duhet të kapni një lidhës tjetër L, një me një bazë më të shkurtër dhe dy kunja të tjera, dhe t'i lidhni ato gjithashtu.

Hapi 11: Armët e Panelit Diellor Përmbajtja

Tani do të shtoni një pjesë të drejtë dhe dy kunja të tjerë në montim siç tregohet.

Hapi 12: Armët e Panelit Diellor Përmbajtja

Për hapin përfundimtar në montimin e krahut, shtoni një copë L të fundit siç tregohet. Kjo pjesë do të kthehet për të ndihmuar në mbajtjen e panelit diellor.

Hapi 13: Shtoni një pjesë në Asamble

Lidhni pjesën që sapo keni krijuar me montimin siç tregohet në imazhe. Pastaj, krijoni një tjetër pikërisht si ai dhe shtojeni në anën tjetër.

Hapi 14: Baza

Duke përdorur pjesët e treguara në fotografi, do të mblidheni në pjesë të ngjashme që do të shërbejnë si bazë për gjurmuesin diellor. Pasi të jenë mbledhur, bashkojini ato siç tregohet.

Hapi 15: Rrotullimi i Asamblesë

Për të lejuar që asambleja të rrotullohet, ne duhet të bashkojmë një pjesë tjetër në fund që do ta bëjë këtë. Ndërtoni katrorin duke përdorur 4 copë siç tregohet më herët në udhëzuesin dhe bashkoni lidhëset siç tregohet.

Hapi 16: Futja e Panelit Diellor

Për të futur panelin diellor, mund t'ju duhet të hiqni njërën nga krahët. Thjesht hiqni një, rrëshqiteni në panel dhe bashkojeni përsëri.

Hapi 17: Bashkimi i Servo Motor

Duke përdorur pjesët e shtruara, ndërtoni kuvendin siç tregohet.

Hapi 18:

Ju duhet ta lidhni këtë pjesë tjetër duke përdorur një tel ose diçka të ngjashme për ta siguruar atë.

Hapi 19:

Bashkangjitni kuvendin e sapoformuar asamblesë së përgjithshme siç tregohet. Kjo do të ndihmojë në vendosjen e motorit servo.

Hapi 20: Lidhni Foto-rezistorët me Telat

Lidhni skajet e secilës rezistencë fotografike me telat siç tregohet.

Hapi 21: Bashkëngjitni Foto-Rezistorët në Asamble

Duke përdorur kasetë ose ngjitës tjetër, ngjitni rezistencat fotografike në secilin skaj të montimit siç tregohet.

Hapi 22: Mblidhni Pjesë Elektronike

Sigurohuni që të keni të gjitha pjesët e shfaqura, ose ekuivalentin e tyre, para se të filloni montimin elektrik.

-Arduino: Bordi i Kontrollit Uno R3

-9x tela kërcyes

-4x Tela Dupont Femër-Mashkull

-1 bateri 9V

-1x kapëse lidhëse e kapjes së baterisë

-2x 1K rezistenca Ohm

-2x Foto-rezistencë (Fotocelë)

-1x Servo Motor (SG90)

Të gjithë përbërësit vijnë në dispozicion në Elegoo Super Starter Kit

Hapi 23: Bashkojeni Servo Motor

Lidhni motorin servo në tabelën e bukës dhe Arduino siç tregohet. Teli kafe është negativ, teli i kuq është pozitiv dhe tela e verdhë është kontrolli për servo.

Hapi 24: Foto-Rezistorët

Vendosni rezistencat e fotove në tabelën e bukës siç tregohet. Pastaj, vendosni montimin elektrik në bazë siç tregohet.

Hapi 25: Kodi i Ngarkesës

Një kopje PDF e kodit, si dhe skedari aktual i programit Arduino janë përfshirë për përdorim. Biblioteka Servo është përfshirë dhe do të duhet të ruhet në kompjuter para përpilimit të kodit.

Një kopje teksti e kodit tonë është më poshtë; duket e keqe për shkak të mungesës së formatimit kur u ngjit, por duhet të përpilohet.

// Solar Tracker // NC State University // TDE 331 // Taylor Blankenship, Preston McMillan, Taylor Ussery // 3 Dhjetor 2018/ * * Ky program është shkruar për të kontrolluar një gjurmues të thjeshtë diellor me një aks. * Programi mat rezistencën e ndryshueshme nga dy foto-rezistorë, njëri në të dyja anët e panelit diellor. * Në botën reale, të dy rezistencat do të përcaktonin se në cilën mënyrë të ktheni panelin diellor, Lindje apo Perëndim, në varësi të pozicionit të diellit në mënyrë që të maksimizoni prodhimin alternativ të energjisë elektrike të energjisë elektrike. */// Ju do të duhet të përfshini paketën servo të bashkangjitur në mënyrë që Arduino të dijë të kontrollojë funksionet e tij #include // krijo servo objekt për të kontrolluar një servo Servo myservo; // ndryshore për të ruajtur pozicionin servo int pos = 90; // listoni kunjat për rezistencat e fotocelës në lindje = 0; int perëndim = 1; // vlerat e fotocelës për t'u krahasuar në eastRead; int westRexo; // në cilën anë duhet të kthehet paneli diellor? int busull = -1; void setup () {// i bashkon servo -në pin 9 në servo objektin myservo.attach (9); // Fillon servo në 90 gradë, në mes të gamës së tij myservo.write (90); // Lejon përdoruesin të vendosë servo në montim brenda 5000ms ose 5 sekonda vonesë (5000);

// Nis monitorin serik për qëllime testimi Serial.begin (9600); } void loop () {// Përcakton vlerat nga rezistencat e fotocelës eastRead = analogRead (lindje); westRead = analogRead (perëndim); // A duhet paneli diellor të kthehet drejt Lindjes? if (eastRead> westRead) {Serial.println ("Lindja"); // Vendos ndryshoren për ta kthyer servon drejt busullës Lindore = 0; } // A duhet paneli diellor të kthehet drejt Perëndimit? if (westRead> eastRead) {Serial.println ("Perëndimi"); // Vendos ndryshoren për ta kthyer servon drejt busullës perëndimore = 1;

} // Grupi më poshtë i (busulla == 0) {toleranca e shkallës nëse (5 <= pos && pos <= 175) {// Zbret 1 nga ndryshorja "pos" dhe mbishkruan numrin e plotë poz -= 1; // Vendos pozicionin e servo myservo.write (pos); } Serial.println (pos); } // Grupi më poshtë i kodit e kthen panelin diellor drejt Perëndimit nëse (busulla == 1)

kodi e kthen panelin diellor drejt pozicionit lindor është midis 5 dhe 175 // 0 dhe 180 janë vlerat maksimale të servo dhe kjo ka një 5

// Nëse servo

{// Nëse pozicioni i servo është midis 5 dhe 175 // 0 dhe 180 janë vlerat maksimale të servo dhe kjo ka një tolerancë 5 gradë nëse (5