Оглавление:
- Шаг 1: База поддержки
- Шаг 2: поворотное крепление
- Шаг 3: объедините шаги 1 и 2
- Шаг 4: Основание солнечной панели
- Шаг 5: слот для солнечной панели
- Шаг 6: разъемы устойчивости
- Шаг 7: Сборка держателя солнечной панели
- Шаг 8: Панели солнечных батарей
- Шаг 9: Солнечные панели Arms Cont
- Шаг 10: Солнечные панели Arms Cont
- Шаг 11: Солнечные панели Arms Cont
- Шаг 12: Солнечные панели Arms Cont
- Шаг 13: добавьте деталь в сборку
- Шаг 14: База
- Шаг 15: вращение сборки
- Шаг 16: Установка солнечной панели
- Шаг 17: Присоединение серводвигателя
- Шаг 18:
- Шаг 19:
- Шаг 20: подключите фоторезисторы к проводам
- Шаг 21: прикрепите фоторезисторы к сборке
- Шаг 22: Соберите электронные детали
- Шаг 23: Присоедините серводвигатель
- Шаг 24: Подключите фоторезисторы
- Шаг 25: Загрузить код
![Устройство солнечного слежения: 25 шагов Устройство солнечного слежения: 25 шагов](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-53-j.webp)
Видео: Устройство солнечного слежения: 25 шагов
![Видео: Устройство солнечного слежения: 25 шагов Видео: Устройство солнечного слежения: 25 шагов](https://i.ytimg.com/vi/FySiMb2LMfs/hqdefault.jpg)
2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52
![Солнечное устройство слежения Солнечное устройство слежения](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-54-j.webp)
![Солнечное устройство слежения Солнечное устройство слежения](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-55-j.webp)
Выполнив эти шаги, вы сможете создать и реализовать солнечную панель, которая регулирует свое положение, следуя за солнцем. Это позволяет получить максимальное количество энергии в течение дня. Устройство способно определять силу света, который оно получает, используя два фоторезистора, и использует эту информацию, чтобы решить, в каком направлении оно должно быть обращено.
Цели обучения
- Узнайте о разводке макета
- Узнайте, как выполнять основные функции (загрузка / инициализация кода) на Arduino
- Узнайте о различных электрических компонентах
- Узнайте о том, как можно улучшить производство альтернативной энергии
Поскольку это проект для класса, мы стремимся рассмотреть некоторые стандарты технологической грамотности (STL) ITEEA. Мы хотим, чтобы студенты узнали из этого проекта:
Стандарт 16: Энергетические и энергетические технологии
Все граждане несут ответственность за сохранение энергетических ресурсов, чтобы гарантировать, что будущие поколения будут иметь доступ к этим природным ресурсам. Чтобы решить, какие энергетические ресурсы следует развивать дальше, люди должны критически оценить положительные и отрицательные воздействия использования различных энергетических ресурсов на окружающую среду.
Энергетические системы классов 6-8 используются для приведения в движение и обеспечения движения для других технологических систем. Большая часть энергии, используемой в нашей окружающей среде, используется неэффективно.
Классы 9-12. Энергия может быть сгруппирована по основным формам: тепловая, лучистая, электрическая, механическая, химическая, ядерная и другие. Энергетические ресурсы могут быть возобновляемыми или невозобновляемыми. Энергетические системы должны иметь источник энергии, процесс и нагрузки.
Смета приведена для комплекта солнечных панелей (50 долларов США), комплекта Arduino (40 долларов США) и различных деталей Lego (25 долларов США) на общую сумму 115 долларов США за все детали, совершенно новые.
Шаг 1: База поддержки
![База поддержки База поддержки](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-56-j.webp)
![База поддержки База поддержки](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-57-j.webp)
Возьмите четыре таких кубика лего 1x16 (15 отверстий) и сложите их вместе, как на второй картинке.
Шаг 2: поворотное крепление
![Поворотное крепление Поворотное крепление](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-58-j.webp)
![Поворотное крепление Поворотное крепление](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-59-j.webp)
Будут изготовлены два из этих компонентов, поэтому удвойте необходимые компоненты и поменяйте местами для другой стороны.
Возьмите одну из этих серых частей, один черный Н-образный соединитель и один соединительный штифт с плюсовым штифтом с одной стороны и круглый штифт с другой.
Постройте компонент, как показано на втором рисунке, и постройте второй в обратном порядке для противоположной стороны.
Шаг 3: объедините шаги 1 и 2
![Объедините шаги 1 и 2 Объедините шаги 1 и 2](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-60-j.webp)
Соберите основание и предыдущие насадки, как показано на картинке.
Шаг 4: Основание солнечной панели
![База солнечных батарей База солнечных батарей](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-61-j.webp)
![База солнечных батарей База солнечных батарей](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-62-j.webp)
Дублируйте эти количества и переверните конструкцию для противоположной стороны.
Возьмите одну соединительную штангу 11x1, две угловые детали и 8 соединительных деталей по всему периметру.
Соберите, как показано на втором рисунке.
Шаг 5: слот для солнечной панели
![Слот для солнечной панели Слот для солнечной панели](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-63-j.webp)
![Слот для солнечной панели Слот для солнечной панели](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-64-j.webp)
Дублирующая конструкция.
Используйте четыре соединителя под углом 90 градусов, два соединительных стержня 15x1 и два соединительных стержня 9x1 и соберите, как показано на втором рисунке.
Шаг 6: разъемы устойчивости
![Разъемы стабильности Разъемы стабильности](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-65-j.webp)
![Разъемы стабильности Разъемы стабильности](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-66-j.webp)
Дублирующая конструкция.
Возьмите два соединителя под углом 90 градусов и соединительный стержень 13x1 и соедините их вместе, как показано на втором рисунке.
Шаг 7: Сборка держателя солнечной панели
![Сборка солнечных панелей Сборка солнечных панелей](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-67-j.webp)
![Сборка солнечных панелей Сборка солнечных панелей](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-68-j.webp)
Возьмите ранее построенные детали и соберите.
Шаг 8: Панели солнечных батарей
![Панели солнечных батарей Панели солнечных батарей](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-69-j.webp)
![Панели солнечных батарей Панели солнечных батарей](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-70-j.webp)
Присоедините H-соединитель и L-соединитель, как показано на втором рисунке.
Шаг 9: Солнечные панели Arms Cont
![Солнечные панели Arms Cont Солнечные панели Arms Cont](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-71-j.webp)
![Солнечные панели Arms Cont Солнечные панели Arms Cont](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-72-j.webp)
Используя другой L-образный соединитель и два одинарных штифта, прикрепите их, как показано.
Шаг 10: Солнечные панели Arms Cont
![Солнечные панели Arms Cont Солнечные панели Arms Cont](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-73-j.webp)
![Солнечные панели Arms Cont Солнечные панели Arms Cont](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-74-j.webp)
Затем вы должны взять еще один L-образный соединитель, один с более коротким основанием, и еще два колышка, и также соединить их.
Шаг 11: Солнечные панели Arms Cont
![Солнечные панели Arms Cont Солнечные панели Arms Cont](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-75-j.webp)
![Солнечные панели Arms Cont Солнечные панели Arms Cont](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-76-j.webp)
Теперь вы добавите к сборке прямую деталь и еще два штифта, как показано.
Шаг 12: Солнечные панели Arms Cont
![Солнечные панели Arms Cont Солнечные панели Arms Cont](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-77-j.webp)
![Солнечные панели Arms Cont Солнечные панели Arms Cont](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-78-j.webp)
На последнем этапе сборки руки добавьте последнюю L-образную деталь, как показано. Эта деталь будет обращена вверх, чтобы удерживать солнечную панель.
Шаг 13: добавьте деталь в сборку
![Добавить деталь в сборку Добавить деталь в сборку](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-79-j.webp)
![Добавить деталь в сборку Добавить деталь в сборку](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-80-j.webp)
![Добавить деталь в сборку Добавить деталь в сборку](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-81-j.webp)
Подключите деталь, которую вы только что создали, к сборке, как показано на изображениях. Затем создайте еще один, точно такой же, и добавьте его с другой стороны.
Шаг 14: База
![База База](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-82-j.webp)
![База База](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-83-j.webp)
![База База](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-84-j.webp)
![База База](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-85-j.webp)
Используя части, показанные на рисунках, вы соберете одинаковые части, которые послужат основой для солнечного трекера. После сборки прикрепите их, как показано.
Шаг 15: вращение сборки
![Вращение сборки Вращение сборки](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-86-j.webp)
![Вращение сборки Вращение сборки](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-87-j.webp)
Чтобы позволить сборке вращаться, нам нужно прикрепить к основанию еще одну деталь, которая будет делать это. Постройте квадрат из 4 частей, как показано ранее в инструкции, и прикрепите соединители, как показано.
Шаг 16: Установка солнечной панели
![Установка солнечной панели Установка солнечной панели](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-88-j.webp)
![Установка солнечной панели Установка солнечной панели](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-89-j.webp)
Чтобы вставить солнечную панель, вам может потребоваться снять один из рычагов. Просто снимите один, вставьте панель и снова прикрепите.
Шаг 17: Присоединение серводвигателя
![Присоединение серводвигателя Присоединение серводвигателя](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-90-j.webp)
![Присоединение серводвигателя Присоединение серводвигателя](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-91-j.webp)
![Присоединение серводвигателя Присоединение серводвигателя](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-92-j.webp)
Используя выложенные детали, соберите сборку, как показано.
Шаг 18:
![Изображение Изображение](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-93-j.webp)
![Изображение Изображение](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-94-j.webp)
![Изображение Изображение](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-95-j.webp)
![Изображение Изображение](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-96-j.webp)
Вы должны прикрепить эту следующую деталь с помощью проволоки или чего-то подобного, чтобы закрепить ее.
Шаг 19:
![Изображение Изображение](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-97-j.webp)
![Изображение Изображение](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-98-j.webp)
Присоедините вновь сформированную сборку к общей сборке, как показано. Это поможет с размещением серводвигателя.
Шаг 20: подключите фоторезисторы к проводам
![Подключите фоторезисторы к проводам Подключите фоторезисторы к проводам](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-99-j.webp)
![Подключите фоторезисторы к проводам Подключите фоторезисторы к проводам](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-100-j.webp)
Подключите концы каждого фоторезистора к проводам, как показано на рисунке.
Шаг 21: прикрепите фоторезисторы к сборке
![Присоедините фоторезисторы к сборке Присоедините фоторезисторы к сборке](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-101-j.webp)
![Присоедините фоторезисторы к сборке Присоедините фоторезисторы к сборке](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-102-j.webp)
Используя ленту или другой клей, прикрепите фоторезисторы к каждому концу сборки, как показано.
Шаг 22: Соберите электронные детали
![Соберите электронные детали Соберите электронные детали](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-103-j.webp)
Перед тем, как приступить к электрической сборке, убедитесь, что у вас есть все детали или их эквиваленты.
-Arduino: Плата контроллера Uno R3
-9x перемычек
-4x провода Dupont между мужчинами и женщинами
-1x 9 В аккумулятор
-1x зажим для разъема аккумулятора
-2x резистора 1 кОм
-2x фоторезистор (фотоэлемент)
-1x серводвигатель (SG90)
Все компоненты доступны в стартовом наборе Elegoo Super Starter Kit.
Шаг 23: Присоедините серводвигатель
![Присоедините серводвигатель Присоедините серводвигатель](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-104-j.webp)
![Присоедините серводвигатель Присоедините серводвигатель](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-105-j.webp)
Подключите серводвигатель к макету и Arduino, как показано. Коричневый провод - отрицательный, красный провод - положительный, а желтый провод - управляющий для сервопривода.
Шаг 24: Подключите фоторезисторы
![Проволочные фоторезисторы Проволочные фоторезисторы](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-106-j.webp)
![Проволочные фоторезисторы Проволочные фоторезисторы](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-107-j.webp)
![Проволочные фоторезисторы Проволочные фоторезисторы](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-1180-108-j.webp)
Подключите фоторезисторы к макетной плате, как показано. Затем поместите электрическую сборку в основание, как показано.
Шаг 25: Загрузить код
PDF-копия кода, а также сам файл программы Arduino были включены для использования. Библиотека сервопривода уже включена, и ее необходимо сохранить на компьютере перед компиляцией кода.
Текстовая копия нашего кода находится ниже; он выглядит неприятно из-за отсутствия форматирования при вставке, но он должен компилироваться.
// Solar Tracker // NC State University // TDE 331 // Taylor Blankenship, Preston McMillan, Taylor Ussery // 3 декабря 2018 г. / * * Эта программа написана для управления простым одноосевым солнечным трекером. * Программа измеряет переменное сопротивление от двух фоторезисторов, по одному с каждой стороны солнечной панели. * В реальном мире два резистора будут определять, в какую сторону повернуть солнечную панель, на восток или запад, в зависимости от положения солнца, чтобы максимизировать производство электроэнергии из альтернативных источников. * / // Вам нужно будет включить прикрепленный сервопакет, чтобы Arduino знала, как управлять своими функциями #include // создать объект сервопривода для управления сервоприводом Servo myservo; // переменная для хранения положения сервопривода int pos = 90; // список выводов для резисторов фотоэлементов int east = 0; int west = 1; // сравниваемые значения фотоэлементов int eastRead; int westRead; // в какую сторону должна поворачиваться солнечная панель? int compass = -1; void setup () {// прикрепляет сервопривод на выводе 9 к сервообъекту myservo.attach (9); // Инициализирует сервопривод на 90 градусов, середину его диапазона myservo.write (90); // Позволяет пользователю установить сервопривод на крепление с задержкой 5000 мс или 5 секунд (5000);
// Запускаем последовательный монитор для тестирования Serial.begin (9600); } void loop () {// Определяет значения резисторов фотоэлементов eastRead = analogRead (east); westRead = analogRead (запад); // Нужно ли солнечной панели поворачивать на восток? если (eastRead> westRead) {Serial.println ("Восток"); // Устанавливает переменную для поворота сервопривода на восток compass = 0; } // Нужно ли солнечной панели повернуть на запад? если (westRead> eastRead) {Serial.println ("Запад"); // Устанавливает переменную для поворота сервопривода на запад compass = 1;
} // Под группой if (compass == 0) {степень допуска if (5 <= pos && pos <= 175) {// Вычитает 1 из переменной "pos" и перезаписывает целое число pos - = 1; // Устанавливает положение сервопривода myservo.write (pos); } Serial.println (pos); } // Группа ниже кода поворачивает солнечную панель на запад if (compass == 1)
код поворачивает солнечную панель на восток, положение находится между 5 и 175 // 0 и 180 - максимальные значения сервопривода, и это имеет 5
// Если сервопривод
{// Если положение сервопривода находится между 5 и 175 // 0 и 180 являются максимальными значениями сервопривода, и это имеет допуск 5 градусов if (5
Рекомендуемые:
Датчик крокодилового солнечного бассейна: 7 шагов (с изображениями)
![Датчик крокодилового солнечного бассейна: 7 шагов (с изображениями) Датчик крокодилового солнечного бассейна: 7 шагов (с изображениями)](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-107-16-j.webp)
Датчик крокодилового солнечного бассейна: в этом руководстве показано, как создать довольно специальный датчик бассейна, который измеряет температуру бассейна и передает ее через Wi-Fi в приложение Blynk и брокеру MQTT. Я называю это «датчиком солнечного бассейна крокодила». Он использует программирование Arduino и
КОНТРОЛЛЕР СОЛНЕЧНОГО ЗАРЯДА ARDUINO (версия 2.0): 26 шагов (с изображениями)
![КОНТРОЛЛЕР СОЛНЕЧНОГО ЗАРЯДА ARDUINO (версия 2.0): 26 шагов (с изображениями) КОНТРОЛЛЕР СОЛНЕЧНОГО ЗАРЯДА ARDUINO (версия 2.0): 26 шагов (с изображениями)](https://i.howwhatproduce.com/images/003/image-8393-j.webp)
КОНТРОЛЛЕР СОЛНЕЧНОГО ЗАРЯДА ARDUINO (версия 2.0): [Воспроизвести видео] Год назад я начал строить свою собственную солнечную систему, чтобы обеспечивать электроэнергией свой деревенский дом. Изначально я сделал контроллер заряда на базе LM317 и счетчик энергии для мониторинга системы. Наконец-то сделал ШИМ-контроллер заряда. В Апри
Переход от солнечного садового света к RBG: 7 шагов (с изображениями)
![Переход от солнечного садового света к RBG: 7 шагов (с изображениями) Переход от солнечного садового света к RBG: 7 шагов (с изображениями)](https://i.howwhatproduce.com/images/005/image-13434-j.webp)
Переход от солнечного садового света к RBG: на Youtube есть много видео о ремонте садовых солнечных фонарей; продление срока службы батареи солнечного садового фонаря, чтобы он работал дольше ночью, и множество других уловок. Эта инструкция немного отличается от тех, которые вы найдете на Y
Устройство солнечного излучения (SID): датчик солнечной энергии на базе Arduino: 9 шагов
![Устройство солнечного излучения (SID): датчик солнечной энергии на базе Arduino: 9 шагов Устройство солнечного излучения (SID): датчик солнечной энергии на базе Arduino: 9 шагов](https://i.howwhatproduce.com/images/001/image-2992-55-j.webp)
Устройство солнечной освещенности (SID): датчик солнечного излучения на базе Arduino: Устройство солнечной освещенности (SID) измеряет яркость солнца и специально разработано для использования в классе. Они построены с использованием Arduinos, что позволяет создавать их всем, от младших школьников до взрослых. Этот момент
Устройство слежения за сырой нефтью с помощью GPS и двусторонней радиосвязи: 7 шагов
![Устройство слежения за сырой нефтью с помощью GPS и двусторонней радиосвязи: 7 шагов Устройство слежения за сырой нефтью с помощью GPS и двусторонней радиосвязи: 7 шагов](https://i.howwhatproduce.com/preview/how-and-what-to-produce/10963325-crude-tracking-device-from-a-gps-and-two-way-radios-7-steps-j.webp)
Грубое устройство слежения с помощью GPS и двусторонней радиосвязи: Итак, я хотел получить устройство слежения. Как только я заглянул на рынок, я понял, что цены на одну из этих вещей начинаются с руки и доходят до ноги или больше! Безумие нужно остановить! Конечно, принципы знания, где что-то я