Penjejak Intensiti Cahaya Matahari: 3 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Terdapat banyak projek di luar sana yang bergantung pada panas atau cahaya matahari. Cth. pengeringan buah-buahan dan sayur-sayuran. Walau bagaimanapun, intensiti cahaya matahari tidak selalu berterusan dan ia berubah sepanjang hari.

Projek ini cuba memetakan intensiti matahari sepanjang hari, kira-kira 8 jam, dan menentukan sama ada terdapat jangka masa lama di mana matahari telah hilang di bawah awan tebal. Ini terbukti sangat penting bagi beberapa projek yang bergantung pada masa yang dihabiskan oleh objek di luar, mis. pengeringan. Ini dapat membantu menguatkan nilai yang anda dapati dengan projek utama.

Dengan menggunakan fungsi logger pada aplikasi Arduino, anda akan dapat grafik intensiti matahari sepanjang hari (waktu). Selain itu, setelah 8 jam selesai, anda akan menerima senarai waktu di mana intensiti cahaya matahari berada di bawah ambang tertentu, yang boleh anda tetapkan.

Maklumat ini boleh terbukti sangat berguna untuk pelbagai projek seperti penjejakan solar atau pengurusan sistem PV. Selain itu, kerana kesederhanaan penyediaannya, ia dapat disatukan dengan hampir semua projek lain. Yang diperlukan hanyalah Arduino, panel solar mini dan dua perintang. Sebilangan besar pemprosesan dan pengangkatan berat dilakukan oleh kod.

Bekalan

1) 1 x Arduino Uno / Nano (pautan)

2) 1 x panel solar kecil (pautan)

3) Perintang 2 x 330-ohm

Langkah 1: Membina Litar

Oleh kerana Arduino melakukan sebahagian besar pemprosesan, litarnya sangat mudah.

Anda memerlukan dua perintang dengan nilai yang sama. Lebih baik jika rintangan lebih rendah, sekitar 300 ohm atau kurang. Ini akan digunakan untuk membuat pembahagi berpotensi.

Anda boleh mengikuti skema yang diperincikan dalam gambar di atas. PCB hijau mewakili sel suria. Persimpangan antara dua perintang akan disambungkan ke pin Analog 0 Arduino. Kawat merah adalah terminal positif sel solar / panel sementara wayar hitam adalah terminal negatif sel solar / panel.

Langkah 2: Menjelaskan Litar

Voltan yang dihasilkan oleh panel suria berkadar dengan intensiti solar. Oleh itu, sebenarnya voltan panel suria dipetakan dari masa ke masa untuk membantu menentukan intensiti cahaya.

Walau bagaimanapun, dalam cahaya matahari yang terang, voltan litar terbuka beberapa panel suria melebihi had 5V pada pin analog Arduino Uno. Oleh itu, anda mesti menggunakan pembahagi berpotensi untuk memotong voltan menjadi separuh sehingga ia masih dalam julat Arduino.

Ini tidak akan mempengaruhi grafik atau arah aliran dari masa ke masa. Selain itu, ia masih akan dapat bertahan lama atau kurang cahaya matahari.

Langkah 3: Kodnya

Kod mengukur voltan panel suria setiap 5 minit selama 8 jam. Walau bagaimanapun, tempoh dan frekuensi dapat diubah jika diperlukan. Setiap titik data, diukur setiap 5 minit, diplotkan pada grafik mengikut masa. Ini dapat dilakukan dengan memanfaatkan fungsi plotter bersiri pada program Arduino.

Pada akhir tempoh 8 jam, kod berjalan melalui semua titik data sebelumnya dan mengira purata. Kemudian kod berjalan untuk memeriksa sama ada terdapat 2 titik berturut-turut (10 min) yang kurang daripada 60% voltan purata. Sekali lagi nilai ambang ini dapat diubah dengan mudah.

Akhirnya, jika ia mengesan voltan rendah intensiti cahaya matahari selama 10 minit berturut-turut, ia mencatat masa di mana ia berlaku dan menghasilkan array dengan semua kejadian cahaya matahari yang rendah.

Berikut adalah pautan ke kod dalam folder pemacu google: