Ευκολότερο σύστημα ηλιακού ανιχνευτή με άξονα

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Σε αυτήν την ανάρτηση μαθαίνουμε πώς να φτιάχνουμε ένα πολύ εύκολο κύκλωμα ηλιακού ιχνηλάτη χρησιμοποιώντας έναν προκαθορισμένο αλγόριθμο μέσω ενός κυκλώματος χρονοδιακόπτη 555 IC.

Εισαγωγή

Σε αυτόν τον ιστότοπο έχω ήδη δημοσιεύσει ένα κύκλωμα συστήματος ηλιακού ιχνηλάτη το οποίο προορίζεται για αυτόματη ρύθμιση της όψης του ηλιακού πλαισίου έτσι ώστε να παραμένει κάθετο στις προσπίπτουσες ακτίνες του ήλιου σε όλες τις στιγμές. καθόλη την μέρα.



Ωστόσο, για να συμβεί αυτό ολόκληρη η εγκατάσταση περιλαμβάνει πολλούς πολύπλοκους μηχανισμούς και κυκλώματα που μπορεί να μην είναι εύκολο για όλους να συναρμολογηθούν και να εφαρμοστούν.

Εάν είστε έτοιμοι να θυσιάσετε και να αγνοήσετε μερικές από τις πολυτέλειες που παρέχονται από τον παραπάνω ανιχνευτή διπλού άξονα, τότε μάλλον θα θέλατε να ακολουθήσετε την ιδέα που εξηγείται στο παρόν άρθρο.



Το προηγούμενο συζητημένο ηλιακό ανιχνευτή περιελάμβανε μερικούς αισθητήρες με τη μορφή LDR για την παρακολούθηση της θέσης του ήλιου στον ουρανό και, κατά συνέπεια, την παροχή εντολών στο κύκλωμα ελέγχου και στον κινητήρα, έτσι ώστε να γίνονται γρήγορα απαραίτητες ρυθμίσεις στον πίνακα για τη διατήρηση της απαιτούμενης ακρίβειας του πίνακα με τις ακτίνες του ήλιου.

Το σύστημα απαιτεί κάποιες κρίσιμες ρυθμίσεις και προσαρμογές, ωστόσο μόλις ολοκληρωθούν, απλά παρακολουθείτε το όλο πράγμα να κάνετε τα υπόλοιπα για το υπόλοιπο της ζωής σας παρέχοντας 100% αποδοτικότητα με τη σχετική ηλεκτροδότηση του σπιτιού σας.

Εδώ, δεδομένου ότι δεν ενσωματώνουμε αισθητήρα και το σύστημα είναι τύπου ενός άξονα μπορεί να κατασκευαστεί πολύ εύκολα και γρήγορα, αλλά θα πρέπει να κάνετε κάποιες κουραστικές ρυθμίσεις στην αρχή και να το επαναλαμβάνετε μία φορά κάθε μήνα.

Η απόδοση αυτού του συστήματος μπορεί να είναι 100% στα αρχικά στάδια, αλλά θα συνεχίσει να επιδεινώνεται καθώς οι εβδομάδες προχωρούν μέχρι να ανανεώσετε και να επαναφέρετε τις αρχικές ρυθμίσεις.

Αυτό πρέπει να γίνει ως απάντηση στις μεταβαλλόμενες θέσεις ανατολής / δύσης του ήλιου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους.

Πώς σχεδιάζεται η ιδέα για να λειτουργήσει

Τώρα ας μιλήσουμε για το κύκλωμα ηλιακού ιχνηλάτη ενός άξονα που συζητήθηκε εδώ. Η ιδέα αφορά την εφαρμογή ενός είδους πρωτόγονου αλγορίθμου στο κύκλωμα.

Η ιδέα είναι απλή, απλώς σημειώνουμε τον μέσο χρόνο για τον οποίο ο ήλιος παραμένει ενεργός ή ζει πάνω από τον ουρανό.

Στη συνέχεια, προσαρμόζουμε την ταχύτητα του κινητήρα έτσι ώστε να περιστρέφεται το πλαίσιο από την ανατολή του ηλίου στον ήλιο να δύει λίγο πολύ προς τον ήλιο καθ 'όλη τη διάρκεια της περιστροφής του.

Η ταχύτητα του κινητήρα προσαρμόζεται έτσι, η οποία μετακινεί το πάνελ σε μια γωνία μπορεί να είναι περίπου 50 έως 60 μοίρες καθ 'όλη τη διάρκεια της προβλεπόμενης περιόδου, που μιμείται ότι ακολουθεί την πορεία του ήλιου.

Το κύκλωμα που χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση της ταχύτητας του κινητήρα είναι προφανώς ένα κύκλωμα PWM και ο κινητήρας που χρησιμοποιείται μπορεί να είναι ένας κινητήρας τύπου stepper ή ακόμη και ένας συνηθισμένος τύπος χωρίς πινέλο.

Η προσαρμογή των ταχυτήτων σε απόκριση της ημέρας πρέπει να βελτιστοποιηθεί για πολλές ημέρες για να καταστεί το σύστημα όσο το δυνατόν πιο αποδοτικό.

Η ημερομηνία και η σχετική ρύθμιση της ταχύτητας πρέπει να σημειωθούν για εγγραφές, έτσι ώστε η ίδια ρύθμιση να μπορεί να εφαρμοστεί χωρίς παρακολούθηση για τις μελλοντικές σεζόν.

Το παρακάτω σχήμα δείχνει έναν απλό κινητήρα και μηχανισμό μετάδοσης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το προτεινόμενο σύστημα. Η μπλε πινακίδα είναι το ηλιακό πλαίσιο, το οποίο στερεώνεται με την κεντρική ράβδο του μεγαλύτερου γραναζιού.

Το κάτω πλαίσιο πρέπει να είναι σταθερά στερεωμένο στο έδαφος.

Ο ελεγκτής αλγορίθμου PWM

Η ακόλουθη σχεδίαση δείχνει τη μονάδα ελέγχου κινητήρα για τον προτεινόμενο μονοαξονικό ηλιακό ιχνηλάτη που περιλαμβάνει ένα απλό κύκλωμα φτιαγμένο από ένα φθηνό IC 555 και μερικά άλλα σημαντικά μέρη ημιαγωγών. Το δοχείο P1 πρέπει να τοποθετηθεί έξω από το περίβλημα στο οποίο μπορεί να καλύπτεται το κύκλωμα.

Το P1 είναι το κύριο συστατικό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση των στροφών του κινητήρα κατά τη διάρκεια διαφορετικών εποχών του έτους, έτσι ώστε η περιστροφή του πίνακα να παραμένει λίγο πολύ συγχρονισμένη με τις «κινήσεις» του ήλιου.

Στην πραγματικότητα το Ρ1 μπορεί να πρέπει να ρυθμιστεί πολύ προσεκτικά έτσι ώστε ο κινητήρας να λειτουργεί με κάποια σταθερή ταχύτητα.

Ο μηχανισμός μετάδοσης πρέπει να είναι διαρρυθμισμένος έτσι ώστε η μικρότερη ταχύτητα και οι μεγαλύτερες διαμέτρους γραναζιών να παράγουν μια σταθερή γωνιακή κίνηση προς το πάνελ, προκειμένου να διατηρείται το πάνελ στραμμένο προς τον ήλιο καθ 'όλη την ημέρα.

Η ρύθμιση του P1 πρέπει να σημειώνεται κάθε φορά που οι ρυθμίσεις ανανεώνονται ανάλογα με τους διαφορετικούς μήνες του έτους. Αυτά τα δεδομένα μπορούν στη συνέχεια να επαναληφθούν για τα επόμενα χρόνια.

Λίστα ανταλλακτικών

  • R1 = 10Κ
  • P1 = 220Κ
  • Όλες οι δίοδοι = 1N4148
  • T1 = 30V, 10amp mosfet
  • IC = 555,
  • C1 = 5nF
  • C2 = 10nF
  • C3 = 100uF / 25V



Προηγούμενο: Κύκλωμα προστασίας υπερφόρτωσης Mains AC για σταθεροποιητές τάσης Επόμενο: Φτιάξτε έναν φορτιστή μπαταρίας σε 15 λεπτά