Sledilnik intenzivnosti sončne svetlobe: 3 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Obstaja veliko projektov, ki temeljijo na sončni toploti ali svetlobi. Npr. sušenje sadja in zelenjave. Intenzivnost sončne svetlobe ni vedno konstantna in se spreminja čez dan.

Ta projekt poskuša preslikati intenzivnost sonca čez dan, približno 8 ur, in ugotoviti, ali je obstajalo daljše časovno obdobje, ko je sonce izginilo pod debelimi oblaki. To se izkaže za zelo pomembno za nekatere projekte, ki so odvisni od časa, ki ga predmet preživi zunaj, npr. izsušitev. To lahko pomaga potrditi vrednosti, ki jih najdete pri primarnem projektu.

S funkcijo zapisovalnika v aplikaciji Arduino boste lahko dobili sončno intenzivnost v dnevnem (časovnem) grafu. Poleg tega boste po koncu osmih ur prejeli seznam časov, v katerih je bila intenzivnost sončne svetlobe pod določenim pragom, ki ga lahko nastavite.

Te informacije se lahko izkažejo za zelo uporabne pri različnih projektih, kot so sledenje soncu ali upravljanje PV sistemov. Poleg tega ga je zaradi enostavnosti nastavitve mogoče povezati s skoraj vsakim drugim projektom. Potrebni so le Arduino, mini solarna plošča in dva upora. Večino obdelave in dvigovanja težkih delov opravi koda.

Zaloge

1) 1 x Arduino Uno/Nano (povezava)

2) 1 x majhna sončna plošča (povezava)

3) 2 x 330-ohmski upori

1. korak: Izdelava vezja

Ker Arduino opravi večino obdelave, je vezje zelo preprosto.

Potrebujete dva upora iste vrednosti. Bolje bi bilo, če bi bil upor manjši, okoli 300 ohmov ali manj. To bo uporabljeno za izdelavo potencialnega delilnika.

Lahko sledite shemi, prikazani na zgornji sliki. Zelena PCB predstavlja sončno celico. Presečišče med obema uporoma bo priključeno na analogni 0 pin Arduina. Rdeča žica je pozitivni priključek sončne celice/plošče, črna žica pa negativni priključek sončne celice/plošče.

2. korak: Razlaga vezja

Napetost, ki jo proizvaja sončna celica, je sorazmerna s sončno jakostjo. Tako se napetost sončne celice sčasoma zabeleži, da se pomaga določiti jakost svetlobe.

Vendar pri močni sončni svetlobi napetost odprtega tokokroga nekaterih sončnih kolektorjev preseže omejitev 5V na analognem vtiču Arduino Uno. Tako morate uporabiti potencialni delilec, da napetost prepolovite, tako da je še vedno v dosegu Arduina.

To ne bo vplivalo na graf ali trend skozi čas. Poleg tega bo lahko še vedno ujel vsa dolga obdobja oblačnosti ali pomanjkanja sončne svetlobe.

3. korak: Koda

Koda meri napetost sončne celice vsakih 5 minut 8 ur. Trajanje in pogostost pa se lahko po potrebi spremenita. Vsaka podatkovna točka, izmerjena vsakih 5 minut, je narisana na grafu glede na čas. To lahko storite z uporabo funkcije serijskega ploterja v programu Arduino.

Na koncu 8-urnega trajanja koda teče skozi vse prejšnje podatkovne točke in izračuna povprečje. Nato se koda zažene, da preveri, ali obstajata dve zaporedni točki (10 minut), ki sta manj kot 60% povprečne napetosti. Tudi to mejno vrednost je mogoče enostavno spremeniti.

Nazadnje, če zazna 10 minut zaporedoma nizke napetosti sončne jakosti, zabeleži čas, v katerem se to zgodi, in prikaže niz z vsemi pojavi nizke sončne svetlobe.

Tukaj je povezava do kode v mapi google pogona: