Solar Tracker: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

สวัสดี ฉันชื่อ Jochem Forrez และฉันกำลังศึกษาด้านเทคโนโลยีมัลติมีเดียและการสื่อสารที่ Howest (Kortrijk ประเทศเบลเยียม) สำหรับโรงเรียนเราจำเป็นต้องทำโครงการ ฉันสร้าง Solar tracker (แผงโซลาร์เซลล์ที่ตามดวงอาทิตย์) ฉันพบว่ามันเป็นโครงการที่น่าสนใจจริงๆ และมันสนุกที่จะทำ

โปรเจ็กต์นี้ใช้ตัวต้านทานแบบพึ่งพาแสง 4 ตัวเพื่อค้นหาแหล่งกำเนิดแสงที่สว่างที่สุด นอกจากนี้ยังวัดกระแสไฟและแรงดันไฟของแบตเตอรี่และแผงโซลาร์เซลล์ นี้แสดงบนเว็บไซต์และแสดงภาพผ่านกราฟ คุณยังสามารถควบคุมเซอร์โวสองตัวกับเว็บไซต์ได้

เสบียง

สำหรับโครงการนี้คุณต้องการ:

Raspberry PiPhaesun Sun Plus 5 Polykristallijn แผงโซลาร์เซลล์ 5WAdafruit INA219 Current Sensor Breakout x2Ldr x4servo (แรง) x2 หน้าจอแสดงผลถัดไป3.7v batterymcp3008power-supply 3.3V and 5VSparkFun Sunny Buddy - MPPT Solar Chargeallot breadboard jumper cables:)เธรดที่ล้างก้านของ M3nuts และตัวต้านทาน M3nuts 4 ตัว

ขั้นตอนที่ 1: ขั้นตอนที่ 1: อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ที่นี่คุณจะได้รับสคีมาที่น่าสนใจพร้อมส่วนประกอบทั้งหมด เซ็นเซอร์ปัจจุบันและบัดดี้ที่มีแดดจ้าต้องการการบัดกรี

ขั้นตอนที่ 2: ขั้นตอนที่ 2: ฐานข้อมูล

นี่คือแบบจำลองฐานข้อมูลของฉัน โฮสต์บน raspberry pi โดยใช้ MariaDB มันบันทึกเซ็นเซอร์และการตั้งค่าทั้งหมดหากอยู่ในโหมดแมนนวลหรือไม่

ขั้นตอนที่ 3: ขั้นตอนที่ 3: เว็บไซต์

ที่นี่ คุณสามารถเห็นภาพบางส่วนบนเว็บไซต์ที่ไซต์สามารถเข้าถึงได้ด้วย IP ที่ราสเบอร์รี่มี (คุณสามารถค้นหาได้บนหน้าจอ) บนไซต์คุณสามารถดูกราฟทั้งหมดของเซ็นเซอร์และควบคุมแผงโซลาร์เซลล์

ขั้นตอนที่ 4: ขั้นตอนที่ 4: กรณี

สำหรับกรณี ฉันเพิ่งเอากล่องพลาสติกและตัด/เจาะรูเล็กๆ สำหรับสายเคเบิลและรูขนาดใหญ่สำหรับจอแสดงผล ฉันติดส่วนประกอบทั้งหมด (ไม่ใช่เซอร์โวและ ldr) โดยรวมแล้วฉันเจาะรูเล็กๆ 3 รูสำหรับสายเคเบิล: 1 สำหรับ ldr's, 1 สำหรับสายเคเบิลของแผงโซลาร์เซลล์และ 1 สำหรับเซอร์โว (สายเคเบิล)

สำหรับแผงโซลาร์เซลล์ฉันใช้แผง MDF เศษที่ฉันมีอยู่ที่บ้าน การออกแบบไม่สมบูรณ์แบบและหากคุณสามารถพยายามทำให้ดีขึ้น แต่ได้ผล ต้องการไม้ 2 ส่วน

สันติภาพรูปตัวยูขนาดใหญ่สำหรับมิติที่คุณสามารถมองภาพ

และหนึ่งแพลตฟอร์มขนาดใหญ่ที่คุณสามารถทำให้เป็นขนาดใดก็ได้ที่คุณต้องการคือ 400*300*20 มม.

เมื่อคุณมีชิ้นส่วนเหล่านี้แล้ว คุณต้องเจาะรูตรงกลางส่วนหลังอะลูมิเนียมของแผงโซลาร์เซลล์ที่มีขนาดประมาณ 125 มม. และ 17.5 มม. ทั้งสองด้าน เพื่อให้คุณสามารถติดแกนเกลียว M3 ด้วยสว่านขนาดไม่เกิน 3 มม. และไม่เกิน 5 มม. (คุณสามารถเพิ่มได้ แต่ไม่แนะนำ)

กว่าตัดแกนเกลียว M3 ที่มีความยาว 350 มม. ให้ใส่น๊อตเพื่อให้คุณสามารถใช้มันเป็นน็อตตัวนับสำหรับเซอร์โว ให้เพิ่มแกนนั้นบนเซอร์โวของคุณและเดินต่อไปจนกระทั่งถึงต้นขา และขันน็อตตัวนับให้แน่น เพื่อที่จะคลายอีกต่อไป พยายามนึกภาพว่าคุณต้องการถั่วและแหวนรองตรงไหนมีรูปของมันอยู่

สำหรับแกน y ฉันยังตัดแกนเกลียวที่มีความยาว M3 90 มม. และใช้น็อตตัวนับและน็อตเพื่อขันให้แน่น

ขั้นตอนที่ 5: ขั้นตอนที่ 5: การตั้งค่า Raspberry Pi OS

นี่คือบทช่วยสอนจากราสเบอร์รี่เกี่ยวกับวิธีการติดตั้งระบบปฏิบัติการ:

นี่คือการสอนวิธี ssh ถึงราสเบอร์รี่:

เมื่อคุณสามารถทำได้แล้ว คุณสามารถเข้าสู่ระบบด้วยชื่อผู้ใช้: PI และรหัสผ่าน Raspberry สิ่งแรกที่คุณต้องทำคือเปลี่ยนรหัสผ่านของ pi ซึ่งสามารถทำได้ด้วยคำสั่ง: sudo raspi-config กว่าที่คุณไปที่ 1 Change User Password และเปลี่ยน อย่าลืมรหัสผ่านหรือคุณต้องเริ่มต้นใหม่

ไปที่ raspi-config เพื่อตั้งค่า 4 ตัวเลือกการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นและตั้งค่าทั้งหมดให้เหมาะกับประเทศและแป้นพิมพ์ของคุณ

ใน 2 ตัวเลือกเครือข่ายคุณสามารถตั้งค่า wifi ของคุณ

ใน 5 คุณต้องใช้ SPI, I2C, Serial, Remote GPIO บน

ในการติดตั้งเว็บเซิร์ฟเวอร์ คุณต้องติดตั้ง Apache ด้วยคำสั่งนี้ (sudo apt install apache2 -y) ในเทอร์มินัล คุณสามารถทดสอบว่าใช้งานได้หรือไม่เมื่อวาง IP ของราสเบอร์รี่ในเบราว์เซอร์

และจำเป็นต้องติดตั้งไลบรารี่บางตัวเพื่อให้โปรแกรมทำงานได้เพียงแค่คัดลอกและวางในเทอร์มินัล

sud opip3 ติดตั้ง mysql-connector-pythonsudo pip3 ติดตั้ง flask-corssudo pip3 ติดตั้ง geventsudo pip3 ติดตั้ง gevent-websocketsudo pip3 ติดตั้ง pi-ina219

ขั้นตอนที่ 6: ขั้นตอนที่ 6: รหัส

บน GitHub นี้ คุณจะพบโค้ดของโปรเจ็กต์ที่คุณสามารถติดตั้งและรันได้

github.com/ForrezJochem/project-code