DIY Arduino Solar Tracker (pour réduire le réchauffement climatique): 3 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Bonjour à tous, dans ce tutoriel, je vais vous montrer comment faire un tracker solaire à l'aide du microcontrôleur arduino. Dans le monde d'aujourd'hui, nous souffrons d'un certain nombre de problèmes préoccupants. L'un d'eux est le changement climatique et le réchauffement climatique. Le besoin de sources d'énergie plus propres et plus vertes est plus que jamais nécessaire. L'énergie solaire est l'une de ces sources vertes de carburant. Bien qu'il soit largement utilisé dans divers secteurs à travers le monde, l'un de ses inconvénients est sa faible efficacité. Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles ils sont si inefficaces, l'une d'entre elles étant qu'elles n'obtiennent pas l'intensité lumineuse maximale que le soleil a à offrir tout au long de la journée. En effet, le soleil se déplace au fil de la journée et il brille sous différents angles par rapport au panneau solaire tout au long de la journée. Si nous trouvons un moyen de faire en sorte que le panneau soit toujours face à la lumière la plus brillante que le soleil puisse offrir, nous pouvons au moins tirer le meilleur parti de ce que ces cellules solaires ont à offrir. J'essaie de résoudre ce problème aujourd'hui avec un modèle à petite échelle. Ma solution est pour le moins simple et très basique, ce que j'ai essayé de faire, c'est d'essayer de déplacer le panneau solaire avec le mouvement du soleil. Cela garantit que les rayons frappant le panneau sont plus ou moins perpendiculaires à sa surface du panneau. Cela fournit une sortie maximale de notre technologie actuelle. Vous pourriez également penser « pourquoi ne pas simplement le faire pivoter à l'aide d'une minuterie ! ». Eh bien, nous ne pouvons pas le faire partout parce que la durée de la journée varie considérablement à travers le monde, tout comme la météo et le climat. Les jours en hiver sont plus courts qu'en été, ce qui fait que la minuterie ne fonctionne pas très bien. Cependant, la conception du suiveur solaire à axe unique permet de surmonter ces lacunes. Vous pourriez aussi penser….. "Pourquoi pas un suiveur solaire à 2 axes alors ?". Un tracker solaire à 2 axes est cool pour un projet scolaire mais ce n'est pratiquement pas possible pour des fermes solaires de la taille de terrains de football.1 axe est une solution beaucoup plus viable et pratique pour une telle application. Ce projet prendra moins d'une heure pour construire et vous pouvez avoir votre propre tracker solaire prêt à l'emploi. De plus, le code est fourni à la fin de l'instructable pour que vous puissiez le télécharger. Cependant, je continuerai à expliquer comment le code et le projet global fonctionnent. J'ai également inscrit ce projet au concours Robot sur instructables, si vous l'aimez, veuillez voter:).

Sans plus tarder, faisons-le.

Fournitures

Ce dont vous aurez besoin pour ce projet est répertorié ci-dessous. Si vous les avez à portée de main, c'est cool. Mais si vous ne les avez pas avec vous, je vous donnerai un lien pour chacun d'eux.:

1. Arduino UNO R3: (Inde, International)

2. Micro servo 9g: (flipkart, Amazon.com)

3. LDR: (flipkart, Amazon.com)

4. Fils de cavalier et planche à pain: (Flipkart, Amazon)

5. Arduino IDE: arduino.cc

Étape 1: Configuration:

Maintenant que nous avons tout le matériel et les logiciels nécessaires pour créer notre propre robot de suivi solaire, assemblons la configuration. Dans l'image ci-dessus, j'ai fourni le schéma complet pour la configuration de l'appareil.

=>Mise en place des LDR:

Tout d'abord, nous devons comprendre comment notre source de lumière va suivre son cours tout au long de la journée. Le soleil va généralement de l'est à l'ouest, nous devons donc disposer les LDR sur une seule ligne avec un espacement adéquat entre eux. Pour un tracker solaire plus efficace, je vous suggère de placer les LDR avec un certain angle entre eux. Par exemple, j'ai utilisé 3 LDR, je devrais donc les organiser de manière à ce que l'angle de 180 degrés entre eux soit divisé en 3 sections égales, cela m'aidera à avoir une idée plus précise de la direction de la source lumineuse.

Le fonctionnement du LDR est qu'il s'agit essentiellement d'une résistance dont le corps contient un matériau semi-conducteur. Par conséquent, lorsque la lumière tombe dessus, des électrons supplémentaires sont libérés par le semi-conducteur, ce qui entraîne une baisse de sa résistance.

Nous allons cartographier la tension à la jonction si le LDR et la résistance pour voir la montée et la chute de la tension à ce point. Si la tension chute, cela signifie que l'intensité de la lumière a diminué au niveau de cette résistance particulière. Ainsi, nous allons contrer cela en nous éloignant de cette position vers la position où l'intensité de la lumière est plus élevée (dont la tension de jonction est plus élevée).

=>Mise en place du servomoteur:

Fondamentalement, le servomoteur est un moteur auquel vous pouvez attribuer un angle. Maintenant, lors de la configuration du servo, vous devez garder un facteur à l'esprit, vous devez aligner le palonnier du servo de sorte que la position à 90 degrés corresponde à ce qu'il soit parallèle au plan sur lequel il est maintenu.

=>Câblage:

Câblez l'installation selon le schéma fourni ci-dessus.

Étape 2: Rédaction du code:

Branchez l'arduino sur l'ordinateur à l'aide du câble USB et ouvrez l'arduino IDE.

Ouvrez le code fourni dans cette instructable.

Allez dans le menu Outils et sélectionnez la carte que vous utilisez, c'est-à-dire UNO

Sélectionnez le port auquel votre arduino est connecté.

Télécharger le programme sur la carte arduino.

REMARQUE: Vous devez vous rappeler que j'ai calibré les lectures aux conditions à l'intérieur de ma pièce. Le tien peut être différent du mien. Alors ne paniquez pas et ouvrez le moniteur série qui s'affiche dans le coin supérieur droit de l'écran IDE. Plusieurs valeurs défilant sur l'écran s'afficheront, prenez un ensemble de 3 valeurs consécutives et calibrez les lectures en fonction de celles-ci.

Étape 3: le tester

Maintenant avec tous les efforts que vous avez mis dans ce petit projet qui est le nôtre. Il est temps de le tester.

Allez-y et montrez à tout le monde ce que vous avez fait et profitez-en.

Si vous avez des doutes/suggestions concernant ce projet, n'hésitez pas à me contacter sur mon site web