Sonopsporingstoestel: 25 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Deur hierdie stappe te volg, sal u 'n sonpaneel kan skep en implementeer wat sy posisie aanpas om die son te volg. Dit maak voorsiening vir die maksimum hoeveelheid energie wat deur die dag opgeneem word. Die toestel kan die sterkte van die lig wat dit ontvang, met twee foto-weerstande aanvoel, en dit gebruik hierdie inligting om te besluit in watter rigting dit moet kyk.

Leerdoelwitte

• Lees meer oor die bedrading van 'n broodbord
• Leer hoe u basiese funksies kan uitvoer (oplaai/inisialiseer kode) op Arduino
• Lees meer oor verskillende elektriese komponente
• Lees meer oor hoe alternatiewe energieproduksie verbeter kan word

Aangesien dit 'n projek vir die klas is, wil ons 'n paar van die Standards for Technological Literacy (STL) deur ITEEA aanspreek. Wat ons wil hê dat studente uit hierdie projek moet leer, is:

Standaard 16: Energie- en kragtegnologieë

Dit is die verantwoordelikheid van alle burgers om energiebronne te bespaar om te verseker dat toekomstige geslagte toegang tot hierdie natuurlike hulpbronne sal hê. Om te besluit watter energiebronne verder ontwikkel moet word, moet mense die positiewe en negatiewe impak van die gebruik van verskillende energiebronne op die omgewing krities evalueer.

Graad 6-8 Kragstelsels word gebruik om ander tegnologiese stelsels aan te dryf en te dryf. Baie van die energie wat in ons omgewing gebruik word, word nie doeltreffend gebruik nie.

Graad 9-12 Energie kan in groot vorme gegroepeer word: termies, stralend, elektries, meganies, chemies, kernkrag, en ander Energiehulpbronne kan hernubare of nie-hernubare krag wees.

Kosteberaming is vir sonpaneelstel ($ 50), Arduino -kit ($ 40) en verskillende lego -onderdele ($ 25) vir 'n totaal van $ 115 vir alle onderdele, splinternuut.

Stap 1: Ondersteuningsbasis

Gryp vier van hierdie 1x16 (15 gate) legostene en sit dit bymekaar soos in die tweede prentjie

Stap 2: Draaibare houer

Twee van hierdie komponente word gemaak, dus verdubbel die benodigde komponente en keer dit om na die ander kant.

Gryp een van hierdie grys stukke, een swart "H" -aansluiting, en 'n enkele koppelpen met 'n pluspen aan die een kant en 'n ronde pen aan die ander kant.

Bou die komponent soos in die tweede prentjie getoon en bou die tweede een omgekeerd vir die teenoorgestelde kant.

Stap 3: Kombineer stap 1 en 2

Monteer die basis en die vorige aanhangsels soos op die foto getoon

Stap 4: Sonpaneelbasis

Dupliseer hierdie hoeveelhede en keer die konstruksie aan die teenoorgestelde kant om.

Gryp een 11x1 -koppelstang, twee hoekige stukke en 8 verbindingsstukke rondom.

Monteer soos aangedui in die tweede prentjie.

Stap 5: Slot vir sonpanele

Dubbele konstruksie.

Gebruik vier 90 grade verbindings, twee 15x1 verbindingsstawe en twee 9x1 verbindingsstawe en monteer soos aangedui in die tweede prentjie

Stap 6: Stabiliteitskonnekteerders

Dubbele konstruksie.

Neem twee 90 -grade verbindings en 'n 13x1 -koppelstang en klik dit vas soos in die tweede prentjie.

Stap 7: Houpaneel vir sonpanele

Neem die voorheen geboude dele en monteer dit.

Stap 8: Sonpaneelwapens

Heg die H -aansluiting en die L -aansluiting aan soos in die tweede foto getoon.

Stap 9: Solar Panel Arms Cont

Gebruik 'n ander L -aansluiting en twee enkele penne om dit vas te maak soos aangedui.

Stap 10: Solar Panel Arms Cont

Vervolgens moet u nog 'n L -aansluiting, een met 'n korter basis, en nog twee penne gryp, en dit ook verbind.

Stap 11: Solar Panel Arms Cont

Nou voeg u 'n reguit stuk en nog twee penne by die vergadering, soos getoon.

Stap 12: Solar Panel Arms Cont

Vir die laaste stap in die montering van die arm, voeg 'n laaste L -stuk by soos aangedui. Hierdie stuk sal na bo wys om die sonpaneel te hou.

Stap 13: Voeg deel by die samestelling

Koppel die gedeelte wat u pas geskep het, aan die eenheid soos op die foto's. Skep dan 'n ander een presies soos dit en voeg dit by die ander kant.

Stap 14: Die basis

Deur die stukke op die foto's te gebruik, word u stukke bymekaargemaak wat as basis vir die sonopsporing dien. Sodra dit saamgestel is, heg dit aan soos aangedui.

Stap 15: Draai die samestelling

Om die eenheid te laat draai, moet ons nog 'n stuk aan die onderkant heg wat dit kan doen. Bou die vierkant met 4 stukke, soos vroeër in die instruksies getoon, en bevestig die verbindings soos aangedui.

Stap 16: Plaas die sonpaneel

Om die sonpaneel in te sit, moet u moontlik een van die arms verwyder. Haal eenvoudig een af, skuif in die paneel en maak dit weer vas.

Stap 17: Bevestig die servomotor

Gebruik die uiteengesit stukke en bou die samestelling soos aangedui.

Stap 18:

U moet hierdie volgende stuk met 'n draad of iets soortgelyks heg om dit vas te maak.

Stap 19:

Heg die nuut gevormde samestelling aan die algehele vergadering, soos getoon. Dit sal help met die plasing van die servomotor.

Stap 20: Koppel foto-weerstande aan drade

Verbind die punte van elke foto-weerstand met die drade soos aangedui.

Stap 21: Heg foto-weerstande aan die vergadering

Bevestig die foto-weerstande met band of ander gom aan elke kant van die eenheid, soos getoon.

Stap 22: Versamel elektroniese onderdele

Maak seker dat u al die onderdele vertoon, of die ekwivalent daarvan, voordat u met die elektriese eenheid begin.

-Arduino: Uno R3 -beheerraad

-9x jumper drade

-4x Dupont-drade van vrou tot man

-1x 9V battery

-1x Battery Snap-on Connector Clip

-2x 1K Ohm weerstande

-2x fotoresistors (fotosel)

-1x Servomotor (SG90)

Alle komponente is geredelik beskikbaar in die Elegoo Super Starter Kit

Stap 23: Koppel servomotor aan

Draai die servomotor in die broodbord en Arduino soos aangedui. Die bruin draad is negatief, die rooi draad is positief en die geel draad is die bedieningselement vir die servo.

Stap 24: Draadfoto-weerstande

Draai die foto-weerstande in die broodbord soos aangedui. Plaas dan die elektriese eenheid in die basis soos aangedui.

Stap 25: Laai kode

'N PDF -kopie van die kode, sowel as die werklike Arduino -programlêer, is ingesluit vir gebruik. Die Servobiblioteek is ingesluit en moet op die rekenaar gestoor word voordat die kode saamgestel word.

'N Teksafskrif van ons kode is hieronder; dit lyk nare as gevolg van die gebrek aan opmaak toe dit geplak is, maar dit moet saamgestel word.

// Solar Tracker // NC State University // TDE 331 // Taylor Blankenship, Preston McMillan, Taylor Ussery // 3 Desember 2018/ * * Hierdie program is geskryf om 'n eenvoudige sonas-spoorsnyer met een as te beheer. * Die program meet veranderlike weerstand van twee foto-weerstande, een aan weerskante van die sonpaneel. * In die werklike wêreld sou die twee weerstande bepaal na watter kant die sonpaneel gedraai moet word, oos of wes, afhangende van die ligging van die son om die alternatiewe energieproduksie van elektrisiteit te maksimeer. */// U moet die aangehegte servopakket insluit, sodat die Arduino weet hoe om sy funksies te beheer #sluit in // skep servo -voorwerp om 'n servo Servo myservo te beheer; // veranderlike om die servoposisie int pos = 90 op te slaan; // lys penne vir fotoselweerstande int east = 0; int west = 1; // fotoselwaardes wat vergelyk moet word met eastRead; int westRead; // in watter rigting moet die sonpaneel draai? int kompas = -1; ongeldige opstelling () {// heg die servo op pen 9 aan die servo -voorwerp myservo.attach (9); // Initialiseer die servo tot 90 grade, die middel van sy reeks myservo.write (90); // stel die gebruiker in staat om binne 5000ms of 5 sek vertraging (5000) servo op die berg te plaas;

// Begin Serial monitor vir toetsdoeleindes Serial.begin (9600); } leemte -lus () {// Bepaal waardes van fotoselweerstande eastRead = analogRead (oos); westRead = analogRead (west); // Moet die sonpaneel na die Ooste draai? if (eastRead> westRead) {Serial.println ("Oos"); // Stel veranderlike in om servo na die oostelike kompas te draai = 0; } // Moet die sonpaneel na die Weste draai? if (westRead> eastRead) {Serial.println ("West"); // Stel veranderlike in om servo na die westelike kompas te draai = 1;

} // Onder die groep if (kompas == 0) {graaddoleransie as (5 <= pos && pos <= 175) {// Trek 1 af van die "pos" -veranderlike en skryf die heelgetal pos -= 1 oor; // Stel die posisie van die servo myservo.write (pos) in; } Serial.println (pos); } // Onder die groep kode draai die sonpaneel na die Weste as (kompas == 1)

kode draai sonpaneel in die ooste posisie tussen 5 en 175 // 0 en 180 is die maksimum waardes van die servo en dit het 'n 5

// As die servo

{// As die servoposisie tussen 5 en 175 is // // en 180 is die maksimum waardes van die servo en dit het 'n toleransie van 5 grade as (5