Panelet diellore prodhojnë efikasitet optimal vetëm kur vendndodhja e tyre është pingul me burimin e energjisë (rrezet e diellit). Për të përmirësuar performancën e burimeve alternative të energjisë elektrike, instruktorët krijojnë shumë pajisje të ndryshme. Njëri prej tyre është një gjurmues diellor. Qëllimi i këtij mekanizmi është të gjurmojë lëvizjen e diellit nëpër qiell dhe të lëvizë sipërfaqen e modulit fotovoltaik në një pozicion ku të jetë e mundur të absorbohet sa më shumë rrezatim ultravjollcë.

Instalimi i një gjurmuesi ofron përfitimet e mëposhtme:

• rritja e efikasitetit me 40-45%;
• rritja e energjisë elektrike të prodhuar;
• kursimet financiare.

Efikasiteti rritet kur rrezet e diellit bien në sipërfaqen e punës në një kënd prej 90 0. Efikasiteti rritet menjëherë shumë herë. Ndërsa performanca e një paneli diellor të veçantë rritet, nuk ka nevojë të instaloni panele shtesë. Rrjedhimisht, kostoja e të gjithë paketës së termocentralit diellor ulet, pasi nuk ka nevojë të instalohen module shtesë fotovoltaike. Diagrami i gjurmuesit diellor:

Siç u përmend më lart, gjurmuesi diellor kryen 2 funksione - gjurmimin e vendndodhjes së Diellit dhe rrotullimin e sipërfaqes së punës në drejtimin e dëshiruar. Marrësi USB është përgjegjës për përcaktimin e parametrave të trajektores së dritës dhe identifikimin e pikës së përqendrimit maksimal të dritës së diellit. Pajisja merr një sinjal nga një satelit navigues GPS. Në varësi të të dhënave që ka marrë marrësi, jepet një komandë për të lëvizur modulin fotovoltaik. Sistemi i lëvizjes së modulit është i pajisur me një motor servo. Detyra e tij është të ndryshojë drejtimin e rrotullimit të boshtit. Falë kësaj, paneli lëviz në anë të ndryshme.

Llojet e gjurmuesve

Sipas dizajnit, gjurmuesit e sistemit të orientimit të paneleve diellore ndahen në 2 kategori kryesore - me një dhe dy akse rrotullimi.

Pajisjet me një bosht rrotullimi kanë një shkallë lirie. Orientimi - nga veriu në jug. Në bazë të vendndodhjes së boshtit të rrotullimit, ky lloj ndahet në llojet e mëposhtme:

• boshti horizontal - është në një pozicion horizontal në lidhje me sipërfaqen e tokës;
• boshti vertikal - i vendosur vertikalisht në lidhje me sipërfaqen e tokës;
• boshti i pjerrët - i vendosur në intervalin midis trajektores vertikale dhe horizontale;
• boshti polar - vendndodhja e tij varet nga vendi ku ndodhet ylli polar.

Në një gjurmues diellor të dyfishtë, të dy strukturat funksionojnë në mënyrë të pavarur nga njëra-tjetra. Por ata janë të lidhur brenda sistemi i përbashkët, i cili siguron lëvizjen e gjurmuesit. Numri i shkallëve të lirisë është dy.

Një nënlloj i veçantë gjurmuesish me dy akse rrotullimi janë ata që janë të pajisur me një element mbështetës. Ekzistojnë 2 opsione për pajisje të tilla. E para është se shtylla mbështetëse shërben si mbështetje. Në pjesën e sipërme ka një platformë në të cilën është instaluar mekanizmi rrotullues. Opsioni i dytë është që një platformë ose unazë e rrumbullakët të shërbejë si bazë. Në një aeroplan të tillë do të jetë e mundur të vendosni disa panele menjëherë.

Për të punuar do t'ju duhet:

1. Gjashtë dërrasa të gjata të përpunuara dhe 4 të shkurtra.
2. Dy rrota nga një biçikletë.
3. Pjesë hekuri për fiksim të përmasave të vogla me vrima përgjatë skajeve.
4. Aktivizues linear 12 volt.
5. Sensori përcjellës LED.
6. Dado, bulona, ​​vida, kabllo dhe tela.

Së pari ju duhet të përgatisni një bazë druri. Ju duhet të matni gjatësinë dhe gjerësinë e dërrasave, t'i përpunoni ato dhe t'i bashkoni 2 gjysmat në një trekëndësh. Më pas lidhini ato me dërrasa kryq. Pastaj ju duhet të zgjidhni pjesë të përshtatshme hekuri (si në foto) dhe të bëni 6 vrima në to në distanca të barabarta. Pastaj fiksimet vidhosen në dërrasat me vida.

Aktivizuesi linear është i lidhur duke përdorur një kabllo. Kablloja është e fiksuar me një mbajtëse metalike. Është e nevojshme të përdoret material fleksibël për fiksim në mënyrë që në të ardhmen sipërfaqja e punës të lëvizë dhe të rrotullohet në drejtimin e dëshiruar.

Një sensor LED është ngjitur më pas në krye. Për ta mbrojtur atë nga dëmtimi, duhet ta mbuloni me një objekt transparent (që të kalojnë rrezet e diellit). Kjo mund të jetë, për shembull, një kavanoz bosh.

Një gjurmues shtëpiak për panelet diellore është gati. Mund ta bëni vetë, dhe madje

Ka disa truke që ju lejojnë të merrni më shumë energji nga dielli duke modifikuar paksa sistemin bazë. E para është monitorimi i diellit, dhe i dyti është monitorimi i pikës maksimale të fuqisë së paneleve diellore. Ndjekja e diellit kryhet duke përdorur një gjurmues diellor, me të cilin do të filloj këtë artikull. Videoja e mëposhtme demonstron parimin e funksionimit të një gjurmuesi të paneleve diellore.

Pas instalimit të gjurmuesit diellor, prodhimi i energjisë do të rritet me 1.6 herë për shkak të ekspozimit më të gjatë në diell në panele, si dhe optimizimit të këndit të instalimit të paneleve diellore në raport me diellin. Kostoja e një gjurmuesi diellor të përfunduar do të jetë rreth 52,000 rubla. Meqenëse mund të mbajë vetëm disa panele me një fuqi totale deri në 600 W, një sistem i tillë nuk do të paguajë shpejt. Por ju mund ta bëni vetë një pajisje të tillë, dhe gjurmuesit e bërë në shtëpi janë mjaft të njohura. Kur gjurmoni diellin, ekzistojnë detyrat kryesore të mëposhtme: 1. Krijimi i një platforme të fortë që mund t'i rezistojë si peshës së vetë paneleve, ashtu edhe goditjeve të erës.2. Krijimi i mekanikës për rrotullimin e një platforme të rëndë me erë të lartë.3. Zhvillimi i logjikës së kontrollit të mekanikës për gjurmimin e diellit Pra, pika një. Është më mirë të vendosni vargjet e baterive në shumëfisha të tensionit të kërkuar dhe ato nuk duhet të errësojnë njëra-tjetrën.

Gjurmuesi do të kërkojë pajisje të forta dhe një themel të fortë. Aktivizuesit janë idealë për të kontrolluar një pllakë rrotulluese. Në foton tjetër mund të shihni mekanikën e kontrollit.

Një gjurmues i tillë do t'ju lejojë të kontrolloni pozicionin e paneleve diellore në dy aeroplanë menjëherë. Por nëse dëshironi, mund ta rregulloni kontrollin vetëm horizontalisht dhe të ndryshoni këndin vertikalisht disa herë në vit (në vjeshtë dhe pranverë). Kur krijoni logjikën e të gjithë sistemit, mund të zgjidhni një nga disa opsione: 1. Ndiqni pikën më të ndritshme.2. Vendosni animin dhe rrotullimin me kohëmatës (për çdo ditë dihen gjithmonë orët e lindjes dhe perëndimit të diellit).3. Një opsion i kombinuar që siguron një kënd rrotullimi konstant dhe kërkim për ndriçimin maksimal.Për metodën e parë ka dy zgjidhje: ndërtoni vetë një gjurmues ose blini një kinez të gatshëm, që kushton rreth 100 dollarë.

Por meqenëse bërja e një pajisjeje të tillë është mjaft e lehtë për këdo që kupton parimet e funksionimit të kontrollorëve, shumë preferojnë të bëjnë gjithçka vetë, ndërsa një gjurmues i bërë në shtëpi do të kushtojë 10 herë më pak.

Detajet e prodhimit të një gjurmuesi diellor mund të gjenden në forumin e specializuar, ku tashmë janë llogaritur dizajnet optimale dhe janë zgjedhur pajisjet më të mira. Gjurmimi MPPT (pika e fuqisë maksimale diellore) Ekzistojnë dy lloje të kontrolluesve diellorë për këtë qëllim. Kontrolluesi MPPT (Maximum Power Point Tracking) monitoron diellin nga një pozicion tjetër në sistem. Për sqarim, këtu është grafiku i mëposhtëm.

Siç shihet nga grafiku, fuqia maksimale e hequr do të merret në pikën e fuqisë maksimale, e cila sigurisht do të jetë në vijën e gjelbër. Kjo nuk është e mundur me një kontrollues të rregullt PWM. Duke përdorur një kontrollues MPPT, mund të lidhni gjithashtu panele diellore të lidhura në seri. Kjo metodë do të reduktojë ndjeshëm humbjet e energjisë gjatë transportit nga panelet diellore në bateri. Është ekonomikisht e mundshme instalimi i kontrollorëve MPPT kur fuqia e sipërmarrjes së përbashkët kalon 300-400 W. Do të ishte mjaft e arsyeshme të blini një kontrollues diellor "me një rezervë", përveç nëse krijoni një sistem të fuqishëm energjie që do të tejkalojë nevojat e shtëpisë me tepricë. Duke rritur vazhdimisht numrin e paneleve diellore, kam marrë një fuqi prej 800 W, e cila është mjaft e mjaftueshme për një shtëpi të vendit në verë. Në shembullin tim, nga sistemi energjetik pritet mesatarisht 4 kWh energji elektrike në ditë nga prilli. deri në gusht. Kjo sasi energjie është mjaft e mjaftueshme për komoditetin e një familjeje prej 4 personash, me kusht që të mos përdorin sobë elektrike apo furrë me mikrovalë. Një konsumator i fuqishëm i energjisë është kaldaja për ngrohjen e ujit. Për një kazan 80 litra në një shtëpi private, do të kërkohet rreth 4.5 kWh energji. Kështu, sistemi autonom i krijuar do të paguajë të paktën kur ngroh ujin.Artikulli i mëparshëm iu kushtua një inverter hibrid, i cili ju lejon të merrni energji kryesisht nga panelet diellore, duke marrë vetëm sasinë që mungon nga rrjeti. Kompania MicroArt ka nisur tashmë prodhimin e kontrollorëve MPPT, të cilët mund të lidhen me invertorët e së njëjtës kompani nëpërmjet një autobusi të përbashkët. Meqenëse kam instaluar tashmë inverterin hibrid MicroArt, ky opsion është veçanërisht i përshtatshëm për mua. Avantazhi kryesor i këtij kontrolluesi për mua ishte aftësia për të pompuar sasinë e kërkuar të energjisë elektrike në mënyrë që të mos huazoni energji nga bateria, duke zvogëluar burimin e saj . Më popullorja dhe në të njëjtën kohë optimale për sa i përket raportit tension/rrymë është kontrolluesi ECO Energy MPPT Pro 200/100. Është në gjendje të mbështesë tensionin e hyrjes deri në 200 V dhe rrymën e daljes deri në 100 A. Bateritë e mia janë ndërtuar në 24 V (tensioni i baterisë 12/24/48/96 V), kështu që fuqia maksimale nga kontrolluesi do të jetë 2400 W, kështu që unë marr një hapësirë ​​e dyfishtë e kokës kur zgjerohen panelet diellore. Fuqia maksimale e komanduesit është 11 kW në 110 V në bateri (tension bufer) Komunikimi i komanduesit me inverterin hibrid MAC SIN Energy Pro HYBRID v.1 24V mbështetet nëpërmjet një autobusi 12C. Në këtë rast, është e mundur të shtoni në çast fuqinë në rast se inverteri jep informacion në lidhje me rritjen e konsumit të energjisë. Meqenëse të dyja pajisjet janë nga i njëjti prodhues, më duhej të lidhja kordonët në lidhësit e kërkuar të pajisjeve dhe të aktivizoja parametrat e nevojshëm.Duke vazhduar të eksploroja aftësitë e kontrolluesit, zbulova tre reletë që mund të programohen. Për shembull, në mot me diell, nëse shtëpia nuk konsumon energji elektrike, mund të ngrohni një kazan ose pishinë shtesë. Një opsion tjetër është që moti të jetë me re dhe voltazhi i baterisë të reduktohet në një nivel kritik, inverteri mund të fiket fare dhe energjia të konsumohet. Në këtë rast, është e mundur të ndizni një gjenerator të veçantë benzine/naftë, për të cilin thjesht duhet të mbyllni stafetën. Në këtë rast, gjeneratori duhet të ketë një kontakt të fillimit të thatë ose një sistem të veçantë të fillimit automatik - SAP (një emër tjetër - ATS, Hyrja automatike e rezervës). Gjeneratori im është një kinez i thjeshtë, por unë kam një starter. Pasi u pyeta për automatizimin e lëshimit të tij dhe pasi zbulova se MicroArt ka prodhuar automatizimin e vet për një kohë të gjatë, u kënaqa shumë me këtë. Le të kthehemi te instalimi i kontrolluesit. Gjithçka është standarde këtu: së pari ju duhet të lidhni terminalet e baterisë, pastaj terminalet e panelit diellor, pas së cilës konfigurohen parametrat. Duke lidhur një sensor të jashtëm të rrymës, mund të zbuloni fuqinë e konsumuar nga inverteri në kohë reale.Në foton e mëposhtme mund të shihni se si funksionon inverteri në modaliteti hibrid(marrja e një pjese të energjisë nga rrjeti, pjesa kryesore nga panelet diellore).

Për të demonstruar funksionimin e kontrolluesit diellor me çdo inverter tjetër nga prodhues i palës së tretë, kontrolluesi është i lidhur posaçërisht duke përdorur një sensor të jashtëm të rrymës.

Rezultatet Karakteristikat aktuale të kontrolluesit korrespondojnë plotësisht me ato të deklaruara. Me të vërtetë pompon energji, edhe kur lidhet me një inverter "të huaj" përmes një sensori aktual. Inverteri hibrid, siç është planifikuar, pompon energjinë diellore në rrjet (fotoja tregon se 100 W, që është gjysma e 200 W të konsumuar, vjen nga panelet diellore. Domethënë, minimumi 100 W do të merret nga kontrollori nga rrjeti, dhe ato që mungojnë do të vijnë nga dielli. Kjo është një veçori e pajisjes). Kështu, kompleti filloi të paguante vetë që nga momenti i lidhjes. Dhe duke filluar nga maji, mund të mbështeteni në mbulimin e plotë të nevojave tuaja për energji me panele diellore.Artikulli tjetër do të jetë i fundit, do të krahasojë tre kontrollorët diellorë që kam tashmë.

Deri më tani, kur përdornim panele diellore, ne ishim të kënaqur me shpërndarjen e përgjithshme të dritës së diellit. Vërtetë, janë marrë parasysh disa ndryshime sezonale, si dhe koha e ditës (orientimi në drejtimin lindje-perëndim). Megjithatë, panelet diellore mbetën pak a shumë të fiksuar në pozicionin e tyre të punës pasi u gjetën. Në disa raste, ne as nuk i kushtuam shumë rëndësi kësaj, duke e drejtuar përafërsisht baterinë në drejtim të diellit.

Megjithatë, nga përvoja dihet se qelizat diellore gjenerojnë energji maksimale vetëm kur janë të pozicionuara saktësisht pingul me drejtimin e rrezeve të diellit dhe kjo mund të ndodhë vetëm një herë në ditë. Pjesën tjetër të kohës, efikasiteti i qelizave diellore është më pak se 10%.

Supozoni se keni qenë në gjendje të gjurmoni pozicionin e Diellit në qiell? Me fjalë të tjera, çfarë do të ndodhte nëse do ta rrotullonit panelin diellor gjatë ditës në mënyrë që ai të ishte gjithmonë i drejtuar drejt diellit? Vetëm duke ndryshuar këtë parametër, ju do të rrisni prodhimin total nga qelizat diellore me afërsisht 40%, që është pothuajse gjysma e energjisë së prodhuar. Kjo do të thotë se 4 orë intensitet të dobishëm diellor shndërrohen automatikisht në pothuajse 6 orë.Monitorimi i diellit nuk është aspak i vështirë.

Parimi i funksionimit të pajisjes gjurmuese

Pajisja gjurmuese përbëhet nga dy pjesë. Njëri prej tyre kombinon një mekanizëm që drejton marrësin e rrezatimit diellor, tjetri - një qark elektronik që kontrollon këtë mekanizëm.

Janë zhvilluar një sërë metodash të gjurmimit diellor. Njëra prej tyre bazohet në montimin e qelizave diellore në një mbajtëse paralele me boshtin polar. Ju mund të keni dëgjuar për pajisje të ngjashme të quajtura sisteme të gjurmimit ekuatorial. Ky është një term popullor i përdorur nga astronomët.

Falë rrotullimit të Tokës, na duket se Dielli po lëviz nëpër qiell. Nëse do të kishim parasysh këtë rrotullim të Tokës, Dielli, në mënyrë figurative, do të "ndalonte".

Sistemi i gjurmimit ekuatorial funksionon në mënyrë të ngjashme. Ajo ka një bosht rrotullues paralel me boshtin polar të Tokës.

Nëse i bashkoni qelizat diellore dhe i rrotulloni ato përpara dhe mbrapa, ju merrni një imitim të rrotullimit të Tokës (Fig. 1). Një bosht i lidhur me boshtin e rrotullimit të Tokës.

Këndi i animit të boshtit (këndi polar) përcaktohet nga vendndodhja gjeografike dhe korrespondon me gjerësinë gjeografike të vendit në të cilin është montuar pajisja. Le të themi se jetoni në një zonë që korrespondon me gjerësinë gjeografike 40°N. Pastaj boshti i pajisjes gjurmuese do të rrotullohet në një kënd prej 40° me horizontin (në Polin e Veriut është pingul me sipërfaqen e Tokës (Fig. 2).

Fig.2

Rrotullimi i qelizave diellore në lindje ose në perëndim rreth këtij boshti të anuar do të simulojë lëvizjen e diellit nëpër qiell. Nëse i rrotullojmë qelizat diellore me shpejtësinë këndore të rrotullimit të Tokës, ne mund ta "ndalojmë" plotësisht Diellin.

Ky rrotullim kryhet nga një sistem pasues mekanik. Për të rrotulluar qelizat diellore rreth një boshti, nevojitet një motor. Në çdo moment të lëvizjes ditore të diellit, rrafshi i paneleve diellore tani do të jetë pingul me drejtimin e rrezeve të diellit.

Pjesa elektronike e pajisjes gjurmuese i siguron mekanizmit drejtues informacione rreth pozicionit të Diellit. Me anë të komandës elektronike, paneli instalohet në drejtimin e dëshiruar. Sapo dielli të lëvizë në perëndim, kontrolluesi elektronik do të ndezë motorin elektrik derisa të rikthehet sërish drejtimi i dëshiruar i panelit drejt diellit.

Karakteristikat e pajisjes gjurmuese

Risia e pajisjes sonë gjurmuese nuk qëndron vetëm në orientimin e qelizave diellore drejt diellit, por edhe në faktin se ato fuqizojnë "trurin" elektronik të kontrollit. Kjo arrihet përmes një kombinimi unik të dizajnit dhe karakteristikave elektrike të pajisjes.

Le të shqyrtojmë së pari tiparet e projektimit të pajisjes, duke iu referuar Fig. 3.

Fig.3

Bateria diellore përbëhet nga dy panele që përmbajnë nga tre elementë secila, të lidhura në seri dhe të vendosura në rrafshet e një strehe plastike transparente. Panelet janë të lidhura paralelisht.

Këto panele janë montuar në kënde të drejta me njëri-tjetrin. Si rezultat, të paktën një nga modulet do të ndriçohet vazhdimisht nga dielli (në varësi të kufizimeve të diskutuara më poshtë).

Së pari, merrni parasysh rastin kur e gjithë pajisja është e vendosur në mënyrë që përgjysmuesja e këndit të formuar nga panelet të drejtohet saktësisht drejt diellit. Në këtë rast, çdo panel anohet në një kënd prej 45° ndaj diellit (Fig. 4) dhe gjeneron energji elektrike.

Fig.4

Nëse e rrotulloni pajisjen 45° në të djathtë, paneli i djathtë do të marrë një pozicion paralel dhe ai i majtë do të jetë pingul me rrezet e diellit. Tani vetëm paneli i majtë gjeneron energji, i djathti është joaktiv.

Le ta rrotullojmë pajisjen edhe 45°. Drita vazhdon të godasë panelin e majtë, por në një kënd prej 45°. Si më parë, ana e djathtë nuk është e ndriçuar dhe për këtë arsye nuk gjeneron asnjë energji.

Ju mund të përsërisni një rrotullim të ngjashëm në anën e majtë, ndërsa paneli i djathtë do të gjenerojë energji dhe i majti do të jetë joaktiv. Në çdo rast, të paktën një bateri prodhon energji elektrike. Meqenëse panelet janë të lidhura paralelisht, pajisja gjithmonë do të prodhojë energji elektrike. Gjatë eksperimentit tonë, moduli u rrotullua 180°.

Kështu, nëse pajisje specifike fiksuar në mënyrë që bashkimi i paneleve të drejtohet drejt diellit të mesditës, prodhimi i baterisë diellore do të prodhojë gjithmonë tensionit elektrik pavarësisht nga pozicioni i diellit në qiell. Nga agimi deri në muzg, një pjesë e pajisjes do të ndriçohet nga dielli.

E shkëlqyeshme, por pse e gjithë kjo? Tani do ta zbuloni.

Sistemi elektronik i gjurmimit të diellit

Për të ndjekur lëvizjen e diellit nëpër qiell, qarku i kontrollit elektronik duhet të kryejë dy funksione. Para së gjithash, ajo duhet të vendosë nëse ka fare nevojë për gjurmim. Nuk ka kuptim të harxhoni energji në drejtimin e një motori elektrik nëse nuk ka dritë të mjaftueshme të diellit, si p.sh. mjegulla ose mbulimi i reve. Ky është qëllimi për të cilin pajisja e përshkruar më sipër nevojitet kryesisht!

Për të kuptuar parimin e funksionimit të tij, le t'i drejtohemi qarkut elektronik të paraqitur në Fig. 3. Së pari, le të përqendrojmë vëmendjen tonë në stafetën RL1. Për të thjeshtuar diskutimin e mëtejshëm, supozoni se transistori Q1 është në ngopje (rrymë përcjellëse) dhe transistori Q2 nuk është i pranishëm.

Rele RL1 është një element qarku që i përgjigjet rrymës që rrjedh nëpër të. Rele përmban një spirale teli në të cilën energjia rryme elektrike shndërrohet në energji të fushës magnetike. Forca e fushës është drejtpërdrejt proporcionale me rrymën që rrjedh nëpër spirale.

Me rritjen e rrymës, vjen një moment kur forca e fushës rritet aq shumë sa që armatura e stafetës tërhiqet nga bërthama e mbështjelljes dhe kontaktet e stafetës mbyllen. Ky moment korrespondon me të ashtuquajturin prag të reagimit rele.

Tani është e qartë pse rele përdoret në matjen e intensitetit të pragut të rrezatimit diellor duke përdorur qelizat diellore. Siç e mbani mend, rryma e qelizave diellore varet nga intensiteti i dritës. Në qarkun tonë, ka në fakt dy panele diellore të lidhura me stafetën dhe derisa të gjenerojnë një rrymë që tejkalon pragun e funksionimit, stafeta nuk ndizet. Kështu, është sasia e dritës rënëse që përcakton pragun e përgjigjes.

Nëse rryma është pak më e vogël se vlera minimale, atëherë qarku nuk funksionon. Releja dhe bateria diellore janë zgjedhur në mënyrë që stafeta të aktivizohet kur intensiteti i dritës arrin 60% të vlerës maksimale.

Kështu zgjidhet detyra e parë e sistemit të gjurmimit - përcaktimi i nivelit të intensitetit të rrezatimit diellor. Kontaktet e stafetës së mbyllur ndezin motorin elektrik dhe sistemi fillon të kërkojë orientim drejt diellit.

Tani vijmë te detyra tjetër, përkatësisht gjetja e orientimit të saktë të baterisë diellore drejt diellit. Për ta bërë këtë, le të kthehemi te transistorët Q1 dhe Q2.

Ekziston një stafetë në qarkun kolektor të transistorit Q1. Për të ndezur stafetën, duhet të lidhni transistorin Q1 me qark të shkurtër. Rezistenca /?1 vendos rrymën e paragjykimit që hap transistorin Q1.

Transistori Q2 përfaqëson një fototransistor, rajoni i tij bazë është i ndriçuar me dritë (në transistorët konvencionalë, një sinjal elektrik aplikohet në bazë). Rryma e kolektorit të një fototransistori është drejtpërdrejt proporcionale me intensitetin e dritës.

Rezistenca R1, përveç vendosjes së rrymës së paragjykimit të transistorit Q1, përdoret gjithashtu si ngarkesë për transistorin Q2. Kur baza e tranzistorit Q2 nuk ndriçohet nga drita, nuk ka rrymë kolektori dhe e gjithë rryma përmes rezistorit R1 rrjedh nëpër bazë, duke ngopur tranzitorin Q1.

Ndërsa ndriçimi i fototransistorit rritet, një rrymë kolektori fillon të rrjedhë, e cila rrjedh vetëm përmes rezistencës R1. Sipas ligjit të Ohm-it, një rritje e rrymës përmes një rezistence fikse R1 çon në një rritje të rënies së tensionit në të. Kështu, tensioni në kolektorin e Q2 gjithashtu ndryshon.

Kur ky tension bie nën 0,7 V, do të ndodhë fenomeni i parashikuar: Q1 do të humbasë paragjykimin për shkak të faktit se kërkon të paktën 0,7 V për të rrjedhur rrymën bazë. Transistori Q1 do të ndalojë përcjelljen e rrymës, rele RL1 do të fiket dhe kontaktet e tij do të hapen.

Kjo mënyrë funksionimi do të ndodhë vetëm kur transistori Q2 drejtohet drejtpërdrejt nga dielli. Në këtë rast, kërkimi për një orientim të saktë ndaj diellit ndalet për shkak të hapjes së qarkut të furnizimit me energji të motorit nga kontaktet e stafetës. Tani paneli diellor drejtohet drejtpërdrejt nga dielli.

Kur dielli largohet nga fusha e shikimit të transistorit Q2, tranzitorit

Q1 ndez stafetën dhe mekanizmi fillon të lëvizë përsëri. Dhe dielli e gjen veten përsëri. Kërkimi përsëritet shumë herë ndërsa dielli lëviz nëpër qiell gjatë ditës.

Në mbrëmje intensiteti i dritës zvogëlohet. Paneli diellor nuk mund të gjenerojë më energji të mjaftueshme për të fuqizuar sistemin elektronik dhe kontaktet e stafetës hapen për herë të fundit. Herët në mëngjes, dielli ndriçon baterinë e sistemit të gjurmimit me pamje nga lindja dhe funksionimi i qarkut fillon përsëri.

Në mënyrë të ngjashme, kontaktet e stafetës hapen nëse ndriçimi zvogëlohet për shkak të motit të keq. Le të supozojmë, për shembull, se moti është i mirë në mëngjes dhe sistemi i gjurmimit fillon të funksionojë. Megjithatë, në mesditë qielli filloi të zymtë dhe rënia e ndriçimit bëri që sistemi i gjurmimit të pushonte së funksionuari derisa qielli të pastrohet përsëri pasdite, dhe ndoshta të nesërmen. Sa herë që ndodh kjo, sistemi i gjurmimit është gjithmonë gati për të rifilluar funksionimin.

Dizajn

Bërja e një pajisje gjurmuese është mjaft e thjeshtë, pasi një pjesë e konsiderueshme e pjesëve janë prej qelqi organik.

Megjithatë, një pikë shumë e rëndësishme është koordinimi i karakteristikave të paneleve diellore dhe reletë. Është e nevojshme të zgjidhen elementë që gjenerojnë një rrymë prej 80 mA me intensitetin maksimal të rrezatimit diellor. Përzgjedhja mund të bëhet përmes testimit. Ky testues është mjaft i përshtatshëm për këtë qëllim.

Zbulova se qelizat e gjysmëhënës prodhojnë një rrymë mesatare prej rreth 80 mA. Prandaj, nga të gjitha llojet e elementeve që dalin në shitje, unë i përdora këto elemente për pajisjen time.

Të dy panelet diellore janë të ngjashëm në dizajn. Secili përmban tre elementë, të cilët lidhen në seri dhe ngjiten në pllaka pleksiglas me përmasa 10x10 cm2. Elementet do të ekspozohen vazhdimisht ndaj mjedisit, ndaj është e nevojshme të sigurohen masa mbrojtëse për to.

Do të ishte mirë të bëni sa më poshtë. Vendoseni baterinë e përfunduar në një pjatë pleksiglas të vendosur në një sipërfaqe të sheshtë metalike. Mbuloni pjesën e sipërme të baterisë me një shtresë relativisht të trashë (0,05-0,1 mm) të filmit Mylar. Ngrohni plotësisht strukturën që rezulton me një ndezës në mënyrë që pjesët plastike të shkrihen dhe të bashkohen së bashku.

Kini kujdes kur e bëni këtë. Nëse e vendosni pllakën e pleksiglasit në një sipërfaqe që nuk është mjaft e sheshtë ose e ngrohni shumë, ajo mund të deformohet. Çdo gjë duhet të jetë e ngjashme me përgatitjen e një sanduiçi me djathë të pjekur në skarë.

Fig.5

Kur të mbaroni, kontrolloni që vula të jetë e sigurt, veçanërisht rreth skajeve të qelizave diellore. Mund t'ju duhet të shtrëngoni lehtë skajet e Dacron ndërsa është ende i nxehtë.

Pasi panelet të jenë ftohur mjaftueshëm, ngjitini ato së bashku siç tregohet në Fig. 5 dhe lidhini ato paralelisht. Mos harroni të bashkoni kapakët në bateri përpara se të montoni pajisjen.

Truri elektronik

Tjetra element i rëndësishëm dizajni është një stafetë. Në praktikë, një stafetë është një spirale e plagosur rreth një kontakti të vogël kallami.

Dredha-dredha e stafetës përbëhet nga 420 rrotullime të telit të bakrit të emaluar nr. 36 të mbështjellë rreth një kornize mjaft të vogël për t'iu përshtatur kontaktit të kallamit me ndërhyrje. Kam përdorur një kashtë kokteji si kornizë. Nëse prekni skajet e kashtës me një teh të nxehtë thike, do të formohen faqet e kornizës, duke mbrojtur dredha-dredha nga rrëshqitja mbi skajet. Rezistenca e mbështjelljes duhet të jetë 20-30 ohms. Fusni çelësin e kallamit në kornizë dhe sigurojeni atë me një pikë zam.

Pastaj lidhni tranzistorin Q1 dhe rezistencën R1 me stafetën. Pa lidhur transistorin Q2, aplikoni energji nga qelizat diellore dhe kontrolloni funksionimin e qarkut.

Nëse gjithçka funksionon si duhet, stafeta duhet të aktivizohet kur intensiteti i dritës së diellit është rreth 60% e intensitetit të plotë. Për ta bërë këtë, thjesht mund të mbuloni 40% të sipërfaqes së qelizave diellore me një material të errët, siç është kartoni.

Në varësi të cilësisë së kallamishtes, mund të ketë disa devijime nga vlera ideale. Është e pranueshme të filloni stafetën me një intensitet drite prej 50-75% të vlerës maksimale të mundshme. Nga ana tjetër, nëse nuk i përmbushni këto kufij, duhet të ndryshoni ose numrin e rrotullimeve të mbështjelljes së stafetës ose rrymën e panelit diellor.

Numri i kthesave të mbështjelljes së stafetës duhet të ndryshohet në përputhje me rregullin e mëposhtëm. Nëse stafeta funksionon më herët, numri i rrotullimeve duhet të zvogëlohet; nëse më vonë, duhet të rritet. Nëse dëshironi të eksperimentoni me ndryshimin e rrymës së panelit diellor, lidhni një rezistencë shunt me të.

Tani lidhni fototransistorin Q2 në qark. Duhet të vendoset në një strehë të mbrojtur nga drita, përndryshe nuk do të funksionojë siç duhet. Për ta bërë këtë, merrni një tub bakri ose alumini rreth 2.5 cm të gjatë dhe një diametër që korrespondon me diametrin e strehimit të tranzistorit.

Një skaj i tubit duhet të rrafshohet në mënyrë që të mbetet një hendek 0,8 mm i gjerë. Lidhni tubin në tranzistor.

Qarku i përfunduar i kontrollit, që përmban elementët Q1, Q2, R1 dhe RL1, është i mbushur me gomë të lëngshme për qëllime mbylljeje.

Katër disqe dalin nga pajisja: dy nga kontaktet e stafetës, dy nga panelet diellore. Për të derdhur gomë të lëngshme, përdorni një formë të bërë me letër të trashë (siç është një kartolinë). Për ta bërë atë, mbështillni një fletë letre rreth një lapsi dhe sigurojeni letrën në mënyrë që të mos shpaloset. Pasi shtresa e polimerit të jetë tharë rreth diagramit, hiqni formën e letrës.

Puna me pajisjen

Pajisja gjurmuese është mjaft e thjeshtë për t'u përdorur. Së pari, mblidhni një mekanizëm të thjeshtë gjurmimi.

Montoni baterinë tuaj në një bosht rrotullues. Ju mund ta montoni baterinë në një kornizë të përshtatshme, më pas lidhni kornizën në tub duke përdorur kushineta me fërkim ose rul. Pastaj instaloni një motor me një kuti ingranazhi për të rrotulluar kornizën rreth boshtit të tij. Kjo mund të bëhet në shumë mënyra.

Meqenëse rele kryen vetëm funksionet e ndezjes dhe fikjes në qarkun elektronik, është e nevojshme të keni elementë që ndërrojnë tensionin e rrotullimit të motorit elektrik. Kjo kërkon ndërprerës kufizues të vendosur në pozicionet ekstreme të kornizës. Ato janë të lidhura sipas diagramit të paraqitur në Fig. 6. Ndërprerësi kufitar nr. 1 është përfshirë në Fig. 6 është e pasaktë. Për të siguruar funksionimin e duhur të qarkut, terminalet e ndërprerësit kufitar duhet të lidhen paralelisht me kontaktet e rele RL1, të lidhur në seri me stafetën.

Fig.6

Nga figura është e qartë se kjo qark i thjeshtëçelësi i polaritetit Kur futet energjia, motori elektrik fillon të rrotullohet. Drejtimi i rrotullimit të tij varet nga polariteti i burimit të energjisë.

Në momentin e furnizimit me energji, releja e ndërrimit të polaritetit RL1 nuk funksionon sepse qarku i furnizimit me energji të mbështjelljes së tij është i prishur nga kontaktet normalisht të hapura. Motori elektrik rrotullon kornizën drejt çelësit kufitar nr. 1. Ky çelës është i vendosur në mënyrë që korniza të mbështetet kundër tij vetëm në pozicionin ekstrem të rrotullimit të tij. Autori cakton rele të ndryshme në të njëjtën mënyrë në diagramet në figurat 3 dhe 6. Për të shmangur konfuzionin në të ardhmen, stafeta RL1 në figurën 3 quhet rele e sistemit të gjurmimit dhe kontaktet e saj në figurën 6 quhen kontakte kallamishte. Releja RL1 në Fig. 6 është më e fuqishme se një çelës kallamishte, me tre grupe kontaktesh ndërruese.

Kur ky ndërprerës është i mbyllur, aktivizohet rele RL1, e cila ndryshon polaritetin e tensionit të furnizimit me motorin elektrik dhe ky i fundit fillon të rrotullohet në drejtim të kundërt. Megjithëse kontakti fundor #1 hapet përsëri, stafeta mbetet e ndezur për shkak të mbylljes së kontakteve të tij.

Kur korniza shtyp çelësin kufitar nr. 2, qarku i fuqisë së stafetës RL1 hapet dhe stafeta fiket. Drejtimi i rrotullimit të motorit ndryshon përsëri dhe gjurmimi i qiellit vazhdon.

Cikli ndërpritet vetëm nga releja e kallamit RL 1 nga qarku i monitorimit të rrezatimit diellor, i cili kontrollon qarkun e furnizimit me energji të motorit elektrik. Megjithatë, rele RL 1 është një pajisje me rrymë të ulët dhe nuk mund të ndërrojë drejtpërdrejt rrymën e motorit. Kështu, releja e kallamit ndërron stafetën ndihmëse, e cila kontrollon motorin elektrik, siç tregohet në Fig. 6.

Panelet diellore të sistemit të gjurmimit duhet të vendosen pranë mekanizmit të rrotullimit. Këndi i prirjes së tyre duhet të përkojë me këndin e prirjes së boshtit polar, dhe bashkimi i baterive duhet të drejtohet drejt diellit të mesditës.

Moduli elektronik lidhet drejtpërdrejt me pajisjen e rrotullimit. Orientoni çarjen e mbulesës së fototransistorit paralel me boshtin polar. Kjo merr parasysh ndryshimet sezonale në pozicionin e diellit mbi horizont.

Kanali "tyap-blunder" tregoi se si të bëni një gjurmues diellor të bërë në shtëpi për panele. Ata do të kthehen automatikisht pas diellit, duke rritur efikasitetin e termocentralit.

Do t'ju duhen dy panele diellore me fuqi 3,5 vat secila. Prodhimi i njërës është më shumë se 6 volt, i cili kur lidhni dy bateri në seri do të japë më shumë se 12 volt. Në anën e pasme ka një prizë USB. Tre dalje nga tre segmente të baterisë. Secila prej të cilave gjeneron 2 volt. Kjo do të thotë, nëse është e nevojshme, mund të lidheni në përputhje me rrethanat dhe të merrni 2, 4, 6 volt.

Komponenti tjetër i rëndësishëm janë dy servo. Njëri do të rrotullojë baterinë diellore përgjatë boshtit horizontal dhe tjetri përgjatë boshtit vertikal. Këto disqe nuk janë të thjeshta, nuk janë të lehta për t'u rrotulluar. Nevojitet pak përsosje. Çdo motor vjen me kryqëzime plastike, disqe dhe vida për fiksim. Kllapa të blera për motorin. Gjithashtu përfshihen vida montimi, kushinetë dhe disqe. Kontrolluesi i karikimit. Ai do të marrë energji nga panelet diellore dhe do ta transferojë atë në bateri.

Le të fillojmë të punojmë me duart tona me mbushjen elektronike. Diagrami i gjurmuesit për panelin diellor është më poshtë.

Diagrami elektrik, bordi, programi për redaktimin e tabelës: https://cloud.mail.ru/public/DbmZ/5NBCG4vsJ
Skema është shumë e thjeshtë dhe e lehtë për t'u përsëritur. Është më i suksesshmi nga disa opsione të provuara. Por edhe autorit iu desh ta ndryshonte pak. Ishte e nevojshme të ndryshoheshin vlerat e rezistorëve të ndryshueshëm dhe konstant, dhe u krijua një qark i bordit të qarkut të printuar.

Së pari, le të printojmë diagramin e tabelës së qarkut të gjurmuesit në letër të veçantë. Kjo është teknologjia e hekurosjes me lazer. Letra ka një pamje me shkëlqim. Në anën e pasme është një mat i rregullt. Ju duhet të printoni në një printer lazer në anën me shkëlqim. Pas kontaktit me hekurin, duhet ta lini të ftohet dhe letra mund të shkëputet lehtësisht nga shtresa.

Përpara transferimit, tekstoliti duhet të degreasohet. Është më mirë të përdorni letër zmerile të imët. Aplikoni dizajnin në dërrasë dhe hekuroseni me një hekur të nxehtë për 2 minuta.
Tani ju duhet të gdhendni tabelën e gjurmuesit. Mund të përdoret persulfati i amonit. Shitet në dyqanet e radios. E njëjta zgjidhje mund të përdoret disa herë. Këshillohet që lëngu të ngrohet në 45 gradë para përdorimit. Kjo do të përshpejtojë shumë procesin e gdhendjes. Pas 20 minutash, bordi u përfundua me sukses. Tani duhet të hiqni tonerin. Përsëri përdorim letër zmerile ose aceton.

Tani mund të bëni një vrimë në tabelë. Ju mund të filloni bashkimin e pjesëve.

Zemra e gjurmuesit diellor është amplifikuesi operacional lm324n. Dy tranzistorë tip 41c, tip 42c. Një kondensator qeramik 104. Autori i zhvillimit zëvendësoi shumë pjesë me tipin smd. Në vend të 5408 diodave, u përdorën analogët e tyre të tipit SMD. Gjëja kryesore është të përdorni të paktën 3 ampera. Një rezistencë për 15 kilo-ohmë, 1 për 47 kilo-ohmë. Dy fotorezistorë. 2 rezistenca prerëse për 100 dhe 10 kilo-ohmë. Ky i fundit është përgjegjës për ndjeshmërinë e sensorit të fotografisë.

Pajisja gjurmuese e diellit për panele diellore - heliostat

Një heliostat, ose me fjalë të tjera, një gjurmues, është një pajisje për gjurmimin e diellit, në rastin tonë për rrotullimin e paneleve diellore në mënyrë që ato të jenë gjithmonë pingul me diellin. Nuk është sekret që është në këtë rast që paneli diellor jep fuqi maksimale. Në diagramin e mësipërm, pajisja e gjurmimit të diellit (heliostat) përdor kontrollin e pulsit dhe, pa asnjë ndihmë njerëzore, është në gjendje të orientojë panelin diellor në ndriçimin më të mirë.

Qarku heliostat përbëhet nga një gjenerator i orës (DD1.1, DD1.2), dy qarqe integruese (VD1R2C2, VD2R3C3), i njëjti numër drejtuesish (DD1.3, DD1.4), një krahasues dixhital (DD2), dy inverterët (DD1. 5, DD1.6) dhe një çelës tranzistor (VT1-VT6) për drejtimin e rrotullimit të motorit elektrik M1, i cili kontrollon rrotullimin e platformës në të cilën është instaluar bateria diellore. Kur furnizohet me energji, gjeneratori në elementet DD1.1, DD1.2 gjeneron impulse të orës me një frekuencë prej rreth 300 Hz. Kur pajisja është në punë, krahasohen kohëzgjatjet e pulseve të gjeneruara nga invertorët DD1.3, DD1.4 dhe qarqet integruese VD1R2C2, VD2R3C3. Pjerrësia e tyre ndryshon në varësi të konstantës së kohës së integrimit, e cila, nga ana tjetër, varet nga ndriçimi i fotodiodave VD1 dhe VD2 (rryma e karikimit të kondensatorëve C2 dhe SZ është proporcionale me ndriçimin e tyre). Sinjalet nga daljet e qarqeve integruese furnizohen me drejtuesit e nivelit DD1.3, DD1.4 dhe më pas në një krahasues dixhital të bërë në elementët e mikroqarkut DD2. Në varësi të raportit të kohëzgjatjeve të pulsit që mbërrijnë në hyrjet e krahasuesit, një sinjal i nivelit të ulët shfaqet në daljen e elementit DD2.3 (pin 11) ose DD2.4 (pin 4). Me ndriçim të barabartë të fotodiodave, sinjalet e nivelit të lartë janë të pranishëm në të dy daljet e krahasuesit. Invertorët DD1.5 dhe DD1.6 nevojiten për të kontrolluar transistorët VT1 dhe VT2. Një nivel i lartë sinjali në daljen e inverterit të parë hap transistorin VT1, në daljen e të dytit - VT2. Ngarkesat e këtyre transistorëve janë çelsat e transistorëve të fuqishëm VT3, VT6 dhe VT4, VT5, të cilët ndërrojnë tensionin e furnizimit të motorit elektrik M1. Qarqet R4C4R6 dhe R5C5R7 zbutin valëzimet në bazat e transistorëve të kontrollit VT1 HVT2. Drejtimi i rrotullimit të motorit ndryshon në varësi të polaritetit të lidhjes me burimin e energjisë. Krahasuesi dixhital nuk lejon që të gjithë transistorët kryesorë të hapen njëkohësisht, dhe kështu siguron besueshmëri të lartë të sistemit.

Në mëngjes, me lindjen e diellit, ndriçimi i fotodiodës VD1 dhe VD2 do të jetë i ndryshëm, dhe motori elektrik do të fillojë të kthejë baterinë diellore nga perëndimi në lindje. Ndërsa diferenca në kohëzgjatjet e pulsit të formuesve zvogëlohet, kohëzgjatja e pulsit që rezulton do të ulet dhe shpejtësia e rrotullimit të baterisë diellore gradualisht do të ngadalësohet, gjë që do të sigurojë pozicionimin e saj të saktë në diell. Kështu, me kontrollin e pulsit, rrotullimi i boshtit të motorit elektrik mund të transferohet drejtpërdrejt në platformë me baterinë diellore, pa përdorimin e një kuti ingranazhi. Gjatë ditës, platforma me panelin diellor do të rrotullohet sipas lëvizjes së diellit. Me fillimin e muzgut, kohëzgjatja e pulsit në hyrjen e krahasuesit dixhital do të jetë e njëjtë dhe sistemi do të kalojë në modalitetin e gatishmërisë. Në këtë gjendje, rryma e konsumuar nga pajisja nuk kalon 1.2 mA (në modalitetin e orientimit varet nga fuqia e motorit).

Nëse e plotësoni modelin me një njësi devijimi vertikal, të montuar sipas një skeme të ngjashme, mund të automatizoni plotësisht orientimin e baterisë në të dy aeroplanët. Nëse papritmas nuk ka mikroqarqe të treguara në diagram, ato mund të zëvendësohen me mikroqarqe të serisë K564, K176 (me një tension furnizimi prej 5...12 V). Transistorët KT315A janë të këmbyeshëm me cilindo nga seritë KT201, KT315, KT342, KT3102 dhe KT814A me ndonjë nga seritë KT814, KT816, KT818, si dhe me germanium P213-P215, P217. Në rastin e fundit, rezistorët me një rezistencë prej 1...10 kOhm duhet të lidhen midis emetuesve dhe bazave të transistorëve VT3-VT6 për të parandaluar hapjen e tyre aksidentale për shkak të rrymës së kundërt të konsiderueshme. Në vend të fotodiodave FD256, mund të vendosni copa nga qelizat diellore (të lidhura me polaritetin e duhur), fototransistorë pa qarqe paragjykimesh, si dhe fotorezistorë, për shembull, SF2, SFZ ose FSK të çdo modifikimi. Thjesht duhet të zgjidhni (duke ndryshuar rezistencën e rezistencës R1) frekuencën e gjeneratorit të orës bazuar në funksionimin e besueshëm të krahasuesit dixhital. Një filtër me dritë jeshile përdoret për të mbrojtur fotodiodat nga rrezatimi i tepërt. Një perde opake vendoset midis sensorëve të fotografisë. Ajo është e fiksuar pingul me tabelën në mënyrë të tillë që kur ndryshon këndi i ndriçimit, të hije njërën nga fotodiodat.

Në ditët e sotme, qelizat diellore dhe panelet diellore përdoren shpesh si burime energjie. Por panelet diellore prodhojnë shumë më tepër energji kur janë të drejtuar drejtpërdrejt nga dielli gjatë gjithë kohës sesa kur janë në një pozicion fiks. Për ta bërë këtë, ju nevojitet një gjurmues diellor - një mekanizëm rrotullues që ndryshon pozicionin e panelit diellor në përputhje me pozicionin e diellit.

Ky material është një përkthim falas i faqes së Mike Davis për të bërë një gjurmues diellor me duart tuaja. Mike Davis rrëfen.

Ju mund të bëni një gjurmues diellor me duart tuaja. Mund ta bësh edhe ti.

Këtu janë panelet e mia diellore në një gjurmues diellor, për prodhimin e të cilit kam përdorur një rrotullues të vjetër antenash që e bleva për 15 dollarë.

Këtu është kutia nga poshtë rrotulluesit të antenës. Kutia ishte e vjetëruar, por rrotulluesi brenda ishte ende i ri dhe i mbështjellë me plastikë origjinale. Ky është një produkt i vjetër i bazuar në teknologji nga vitet 1960. Burri e bleu njësinë të re, por nuk e përdori kurrë. Ajo u ul në një kuti në garazh për dekada derisa pronari më në fund vendosi ta hiqte qafe dhe ia dha një dyqani sendesh.

Në thelb, sapo hodha pothuajse të gjitha pajisjet elektronike në njësi, mbajta vetëm ato që kishin të bënin me ngasjen e motorit dhe bashkova sistemin tim të kontrollit. Kjo do të diskutohet më në detaje më poshtë.

Hapi i parë ishte gjetja e një mënyre për montimin e motorit dhe panelit diellor. Vendosa të bëj një sistem gjurmimi që ishte i thjeshtë, i lirë dhe i lehtë për t'u çmontuar për transport. Kjo është bërë kryesisht nga 2x4s druri dhe pajisje standarde të lidhura së bashku.

Dizajni i gjurmuesit diellor

Kjo pajisje është projektuar për të qenë portative: e lehtë për t'u çmontuar dhe e lehtë për t'u bashkuar me vetëm disa mjete. Bërthama e bllokut përbëhet nga vetëm pesë pjesë kryesore: një anë veriore, një anë jugore, një montim rrotullues dhe dy kllapa për të mbajtur gjithçka së bashku.

Përpara përdorimit në natyrë, njësia bazë e gjurmuesit do të përafrohet me boshtin lindje-perëndim dhe aksin veri-jug (duke përdorur një busull).

Këtu është një foto e anës veriore të gjurmuesit diellor. Është 48 inç i gjerë në bazë dhe 43 1/2 inç i gjatë. Mbani në mend se këto dimensione janë të sakta për përdorim në 34,6 gradë gjerësi veriore. Nëse jeni dukshëm më në veri ose në jug, atëherë do t'ju duhet të ndryshoni madhësinë e kësaj pjese. Më shumë për këtë më poshtë. Muri anësor është bërë nga 2x4, i prerë dhe i ngjitur së bashku. Vini re se ka dy këmbë të vogla në fund. Ato ndihmojnë në nivelizimin e pajisjes kur e instaloni atë. Hapësira midis 2x4s vertikale është e barabartë me trashësinë e lëndës drusore (rreth 1 1/2 inç).

Këtu është një foto e anës jugore të gjurmuesit diellor. Kjo anë është 24" e gjerë dhe 13 1/2" e gjatë. Gjithashtu është bërë nga 2x4 të ngjitura dhe të vidhosura. Kjo pjesë ka gjithashtu këmbë të vogla për të ndihmuar në nivelimin e të gjithë njësisë kur instalohet. Kjo pjesë është ndoshta pak a shumë universale dhe do të funksionojë në gjerësi të ndryshme. Përsëri, hendeku midis 2x4s vertikale është i barabartë me trashësinë e 2x4 (rreth 1 1/2 inç).

Kllapa horizontale 2x4 që lidh pjesën e poshtme të anës veriore të gjurmuesit diellor me pjesën e poshtme të anës jugore është 48 inç e gjatë. Përshtatet midis shtyllave dhe mbyllet përmes tyre. Kjo do të duhet gjithashtu të llogaritet në gjerësinë tuaj specifike, pasi distanca midis shtyllave veriore dhe jugore do të ndryshojë me ndryshimin e këndit të boshtit veri-jug.

Një mbajtëse (copë 1x4) u shtua për të marrë pjesën më të madhe të ngarkesës nga montimi rrotullues (i montuar në bulonat që mbajnë montimin rrotullues në vend).

Kjo është zemra e gjurmuesit diellor. Ky është motori i makinës dhe njësia rrotulluese. Antena e motorit dhe strukturat e lidhura të montimit janë në të majtë. Tubi prej çeliku një inç, 4 këmbë i gjatë drejtohet nga një rrotullues dhe do të mbajë panelet diellore. Kushinetat dhe fiksimet e strukturës janë të vendosura në anën e djathtë. Detajet më poshtë.

Tregohet një pamje nga afër e motorit. Ky rrotullues antene është projektuar për t'u montuar në një direk fiks dhe për të rrotulluar një direk më të shkurtër me antenën e bashkangjitur në të. Kështu që unë krijova një pseudo direk fiks për ta ngjitur. Një pjesë e shkurtër e tubit 1" në krye (nën tela) shërben si pika e montimit për rrotulluesin. Gjatësia e shkurtër e tubit është ngjitur me një fllanxhë, e cila nga ana e saj është e lidhur me një copë druri katror 3 1/2 x 3 1/2 inç, e vidhosur në një copë druri 2x4 12 inç të gjatë. Ky 2x4 kalon midis shtyllave të anës veriore dhe mbahet në vend me bulona.

Ja një pamje nga afër e kushinetës në fund të tubit 4 këmbë të gjatë që mbart panelet diellore. Tranzicioni bëhet duke përdorur fllanxha.

Herën e parë që montova pajisjen, i shtrëngova të gjitha pjesët me kapëse të mëdha. Pasi mora këndin e boshtit të saktë, kapëset u shtrënguan. Pastaj hapa vrima për bulonat e gjata për të lidhur të gjitha pjesët së bashku.

Duhet të flas pak se si e përcaktova këndin e boshtit veri-jug (rrotullimi i gjurmuesit). Pajisja duhet të jetë në linjë me gjerësinë gjeografike të zonës ku do të përdoret. Nuk e bëra të rregullueshme. Ky do të jetë këndi i duhur në pranverë dhe vjeshtë kur unë jam zakonisht në pronën time. Do të jetë paksa e lartë në verë dhe pak e ulët në dimër. Megjithatë, panelet diellore do të ofrojnë dukshëm më shumë energji sesa kur janë të fiksuara.

Këndi i boshtit të rrotullimit në raport me tokën vendoset sipas gjerësisë gjeografike të vendit ku do të përdoret gjurmuesi diellor. Mendoni për këtë në këtë mënyrë. Nëse është përdorur në ekuator, ku gjerësia gjeografike është 0, këndi në lidhje me tokën do të jetë 0, kështu që boshti do të jetë horizontal. Kur përdoret në një nga polet, 90 ose -90 gradë gjerësi gjeografike, këndi në lidhje me tokën do të jetë vertikal. Nga kjo rrjedh se këndi i saktë korrespondon gjithmonë me gjerësinë gjeografike të vendit ku do të përdoret gjurmuesi. Pjesa ime e tokës është rreth 34,6 gradë gjerësi veriore, kështu që ky është këndi që përdora.

Pra, këndi juaj mund të ndryshojë, por gjithashtu do të ndryshojnë dimensionet e strukturës suaj bazë. Dimensionet e bazës varen nga këndi i përdorur. Duhet të llogariten si lartësia e anëve tuaja veriore dhe jugore, ashtu edhe distanca midis anëve jugore dhe veriore.

Versionet e rregullueshme të dizajnit mund të krijohen lehtësisht, duke lejuar një kënd më të ulët në verë dhe një kënd më të lartë në dimër. Megjithatë, tani për tani këtë do ta lë si një ushtrim për lexuesin, jam i kënaqur me atë që është tani për tani.

Këtu është një foto tjetër e kokës së rrotulluesit të instaluar.

Kjo foto tregon se si pjesa e poshtme e kushinetave të tubit të makinës përshtatet në kornizën e anës jugore dhe mbahet në vend me bulona. Fundi tjetër është ngjitur në anën veriore. Fundi i poshtëm i kllapës diagonale është gjithashtu i dukshëm.

Ja një pamje nga afër se si është bashkangjitur kushinetat duke përdorur pajisje.

Kjo foto tregon një nga kornizat e aluminit që mban panelet diellore në gjurmues. Është bërë nga alumini me kënd, përmban një panel 100 W dhe ka dimensione të brendshme 47 1/8 me 21 1/2 inç. Në thelb është pak më shumë se dimensionet e jashtme Panele diellore. Paneli mbahet në vend me vida që kalojnë nëpër korniza dhe në anët e panelit.

Ju mund të shihni prerjet në kornizën për montim në tubin e gjurmuesit.

Kjo foto tregon se si korniza është bashkuar në qoshet (saldimi i qosheve është gjithashtu i mundur).

Këtu është një pamje nga afër e prerjeve në kornizë për montimin e gjurmuesit në tub. Prerjet kanë të njëjtën thellësi si kapëset e përdorura për instalim.

Ja një pamje nga afër se si përdoren kapëset për të lidhur kornizën në tubin gjurmues. Kapëse me të vërtetë e siguron kornizën në tub mjaft fort. U habita se sa mirë funksionoi.

Gjatë testimit të parë të brendshëm, instalova vetëm një panel diellor gjatësisht përgjatë gjithë tubit të makinës (në versionin përfundimtar duhet të kisha instaluar dy bateri). Nëse keni ose keni nevojë vetëm për një bateri, kjo është mënyra për ta instaluar atë.

Kjo foto tregon dy korniza alumini të mbërthyera në një tub lëvizës.

Kjo foto tregon dy panele diellore në gjurmues. Vidhat i mbajnë bateritë në vend në mënyrë që era të mos mund t'i nxjerrë jashtë kornizave.

Paneli i sipërm është komercial, e bleva këtë njësi 100 W sepse mora një zbritje vërtet të madhe për të. Paneli i poshtëm është një nga panelet e mia diellore 60 vat të bëra vetë. Ndiqni lidhjen për të parë se si i bëj ato.

160 watts mund të mos tingëllojnë shumë, por nevojat e mia për energji janë minimale. Gjurmuesi dhe gjeneratori im i erës i bërë në shtëpi plotësojnë njëri-tjetrin, bateritë e mia qëndrojnë të ngarkuara dhe kam mjaftueshëm energji elektrike.

Kjo foto tregon tubin e kundërpeshës. Kjo është një copë tubi çeliku një inç 30 inç i gjatë. Vidhoset në këndin në skajin e sipërm të bllokut të motorit. Një tub është më shumë kundërpeshë sesa nevojitet për një panel. Për të dy panelet shtova një montim T-çeliku në fund të tubit. Rotatori i antenës është projektuar për të lëvizur në një mënyrë të ekuilibruar në lidhje me direkun vertikal. Kundërpesha zvogëlon sasinë e çift rrotullues që motori duhet të sigurojë për të lëvizur panelet e pezulluara pothuajse horizontalisht në lidhje me direkun. Panelet tuaja ka të ngjarë të peshojnë ndryshe dhe kërkojnë vendosje të ndryshme kundërpeshash. Eksperimentoni me gjatësi të ndryshme tubash dhe/ose pajisje shtesë për të arritur ekuilibrin sa më afër idealit të jetë e mundur dhe për të parandaluar mbingarkimin e motorit ose marsheve.

Për të vazhduar, klikoni në butonin me numrin 2

Njësia e kontrollit të gjurmuesit diellor

Këtu është origjinali diagram skematik rrotullues i antenës. Gjithçka është absolutisht elektromekanike. Shkollë shumë e vjetër, pothuajse primitive. Në anën e mirë, ajo ende funksionon pas dekadash ruajtjeje. Një nga veçoritë e kësaj njësie të vjetër është se motori që kthen kokat funksionon me 24 V rrymë alternative. Kjo bëri dizajnin sistemi i ri menaxhimi është i vështirë për të. Po kërkoja mënyra për të modifikuar ose automatizuar njësinë e kontrollit origjinal, por nuk mund të kuptoja se si ta bëja të funksiononte. Prandaj, braktisa synimin për të përdorur kontrollin e vjetër, e çmontova atë në pjesë dhe fillova të projektoja një të re.

Nuk isha në gjendje të ripërdorja shumë nga këto pjesë. Në fakt përdoret koka e rrotulluesit. Por nga njësia e kontrollit mbajta vetëm transformatorin nga 120V në 24V (#110), dhe kondensatorin e motorit (#107).

Këtu është qarku i kontrolluesit elektronik me të cilin dola pas disa testeve. Diagrami i madhësisë së plotë këtu. Dizajni bazohet në MBED, një platformë e shpejtë e prototipit. Moduli MBED mund të programohet në C duke përdorur një IDE në internet. MBED është mjaft i fuqishëm dhe ka shumë aftësi IO. Është me të vërtetë e tepërt për këtë projekt, por unë kam qenë i njohur me MBED-të pasi i kam përdorur në projekte në punë. Mund ta zëvendësoni lehtësisht me një Arduino, Raspberry Pi ose ndonjë tjetër për të bërë të njëjtën gjë.

Zemra e skemës është MBED. Ai lexon vlerën e tensionit (duke përdorur dy hyrjet e tij analoge) nga dy panele të vogla diellore të montuara në kënde të drejta me njëri-tjetrin. Motori rrotullues i antenës lëviz në mënyrë që të mbajë tensionin nga dy panelet diellore pothuajse të barabartë, duke i mbajtur ato të drejtuara nga dielli.

Motori furnizohet me energji duke mbyllur rele dhe duke ndezur inverterin AC. Drejtimi i rrotullimit të motorit kontrollohet nga një stafetë tjetër. Kam përdorur reletë automobilistike 40A sepse ato janë të lira, të disponueshme kudo dhe tashmë kisha disa në dorë. Rele drejtohet nga transistorët e fuqisë TIP120 Darlington të kontrolluar nga linjat e daljes nga MBED. Dy butona janë shtuar për të lëvizur manualisht motorin gjatë testimit dhe për zgjidhjen e problemeve. Shtypja e PB1 e lëviz motorin në perëndim. Shtypja e PB1 dhe PB2 së bashku e lëviz motorin në lindje.

Dy ndërprerës kufi janë të lidhur në linjat hyrëse MBED. Lëvizja fillon në drejtimin e specifikuar vetëm nëse çelësi kufi është i mbyllur. Lëvizja ndalet përmes ndërprerjeve nëse çelësat kufi janë të hapur.

Rregullatori LM7809 me +9V siguron fuqi të qëndrueshme për MBED nga një burim 12V. MBED bazohet në logjikën 3.3, dhe ka një rregullator në bord dhe 3.3 linja dalëse, rezistorët përdoren për përputhje.

Lista e pjesëve të njësisë së kontrollit të gjurmuesit diellor

C3 - NPO (marrë nga kutia origjinale e kontrollit)

D1-D2 - 1N4001 ose dioda të ngjashme

ECell-WCell – qeliza diellore me film të hollë bakri indium selenid (CIS).

F1 – 2A siguresë me fryrje të ngadaltë

IC1 – LM7809 + Rregullator i tensionit 9V

IC2 – NXP LPC1768 MBED

Rele K1-K2 – 40A SPDT Bosch tip Automotive

LS1-LS2 – Ndërprerësi NC i kontaktit të shpejtë (shih më poshtë)

PB1-PB2 – butoni i kontaktit të shpejtë JO

Q1-Q2 - TIP120 NPN tranzistor i fuqisë Darlington

R1-R6 – Rezistenca 1k 1/8 W

R7-R8 - 10K Trimpots

T1 – Transformator zbritës 120VAC në 24VAC 2A

Inverter AC – 200-250W 12V DC në 120V AC Inverter

Kodi ( software) për këtë projekt mund të gjendet në http://mbed.org/users/omegageek64/code/suntracker/. Kjo mjafton program i thjeshtë. Siç thashë edhe më lart, MBED-i është i tepruar për këtë projekt. Megjithatë, potenciali i tij i pashfrytëzuar mund të lejojë shtimin e veçorive të reja në të ardhmen (mund të shtohet një aks i dytë i motorizuar, mund të shtohet kontrolli i karikimit dhe kompensimi i temperaturës).

Pajisjet elektronike të kutisë së kontrollit janë të vendosura në një kuti të vjetër municionesh që e mora në një dyqan artikujsh për 5 dollarë. Është mbyllja e përsosur, e qëndrueshme, rezistente ndaj motit dhe e gjerë. Përmban dy reletë automobilistike 40 Amp, një inverter, një transformator 120V/24V në rënie, një tabelë që përmban logjikën e makinës, një mbajtëse siguresash dhe blloqe terminale për instalime elektrike.

Kjo foto është bërë në një fazë shumë të hershme të projektit të gjurmuesit diellor me një version të hershëm të elektronikës në të. Inverteri i vogël 100 W i treguar në foto më vonë u zëvendësua nga një më i besueshëm. Inverteri i vogël funksionoi, por mendova se ishte dobësi. Kështu që bleva një të madh me 250 W. Motori më pas lëviz më shpejt dhe më qetë dhe nuk dëgjohen tinguj të çuditshëm, sikur nga një kafshë që po vdes.

Këtu fillova të instaloja elektronikën brenda kutisë së municioneve. U instaluan stafeta, transformatori, blloku i terminalit dhe një nga shiritat e terminalit.

Megjithëse elektronika e gjurmuesit diellor duket se është gjëja e fundit për të folur në këtë faqe interneti, ato ishin në fakt një nga gjërat e para për të cilat fillova të punoja pasi bleva rrotulluesin e antenës. Elektronika ka kaluar nëpër disa versione të ndryshme, përpara se të vendosesha në versionin përfundimtar.

Këtu keni një pamje të brendshme të kutisë së municioneve me të gjitha pajisjet elektronike të instaluara. Paraqitja e bardhë me gjithë logjikën në këndin e sipërm djathtas. Drejtkëndëshi i gjatë i zi është inverter. Pllaka e bukës dhe inverteri mbahen në vend me Velcro me forcë industriale.

Nëse shikoni nga afër, do të shihni se kablloja USB është e lidhur me modulin MBED në tabelë dhe shkon në netbook tim, mezi i dukshëm në krye të fotos. Kjo foto është bërë gjatë programimit/testimit/rregullimit të elektronikës së diskut.

Këtu është një pamje nga afër e tabelës me "trurin" e sistemit mbi të. Moduli i kompjuterit MBED është në të djathtë. Në të majtë të MBED ka dy trimpot për rregullimin e sinjaleve nga koka e sensorit. Poshtë tyre janë transistorët e fuqisë për kontrollin e stafetës. Më tej në të majtë ka butona të korrigjimit manual (shtypni për të lëvizur gjurmuesin me dorë). Ka një rregullator të tensionit 9V në anën e majtë.

Paraqitja është e përkohshme. Më vonë do të bëj gjënë e duhur bordi i qarkut të printuar dhe instaloni atë.

Koka e sensorit përbëhet nga dy qeliza diellore të vogla me shtresë të hollë bakri Indium di Selenide (CIS) të të njëjtit lloj që përdora në qelizën time diellore të palosshme të bërë në shtëpi 15W. Më kanë mbetur disa nga këto artikuj të papërdorur.

Dy qeliza të vogla diellore janë montuar në 90 gradë me njëra-tjetrën. Ideja ishte që ndërsa një element apo një tjetër merr më shumë diell, gjurmuesi diellor do të lëvizte derisa drita të rrafshohej.

Këtu tregohet një pamje e kokës së plotë të sensorit të gjurmuesit diellor. Kjo është montuar në një copë të shkurtër tubi alumini, i cili nga ana tjetër do të montohet në aktivizuesin e tubit gjurmues. Unë kam treguar disa madhësi për ata që më kërkojnë gjithmonë t'i përfshij. Koka e sensorit është e fiksuar me një kapëse.

Këtu është një pamje e kokës së sensorit të bashkangjitur në gjurmuesin diellor. Është instaluar në një tub që del nga maja e rrotulluesit.

Dy çelsat kufi janë montuar në një mbajtës këndi alumini të bashkangjitur në tubin e drejtimit me një kapëse në të njëjtën mënyrë si panelet diellore.

Tehet e çelësit kontaktojnë vida të gjata kontrolli që dalin nga struktura mbështetëse prej druri e motorit të makinës. Çelësat e kufirit ndalojnë lëvizjen e motorit elektrik në të dy skajet (lindore dhe perëndimore) të goditjes. Çelësat zakonisht mbyllen dhe hapen kur arrihet kufiri i udhëtimit.

Testimi, vendosja dhe finalizimi i gjurmuesit diellor

Kjo foto është marrë gjatë një sesioni korrigjimi në punëtorinë time fundjavën e fundit përpara se të nisej për në Arizona. Netbook-u im është i lidhur me MBED-in e njësisë së kontrollit. Bateria është e madhe, me cikël të thellë dhe siguron energji për elektronikën dhe njësinë gjurmuese (jo në kornizë).

Një tjetër foto e testimit dhe korrigjimit të njësisë së kontrollit. Sensori funksionoi mirë në mjedisin tim të punëtorisë.

Pas kësaj, tashmë në Arizona, u zbulua një problem. Drita shumë më e fortë natyrore e diellit ka fuqizuar qelizat diellore të sensorit, edhe nëse ato ishin në një kënd mjaft të mprehtë me diellin. Kjo rezultoi që gjurmuesi të mos gjurmonte diellin me saktësinë e kërkuar.

Një zgjidhje për problemin u gjet duke instaluar një panel hije përpara qelizave diellore dhe duke përdorur shirit elektrik të zi për të mbuluar një pjesë të qelizave diellore.

Ky është versioni i parë i panelit të ndërprerjes, një copë metali e prerë nga një kuti pijesh freskuese alumini, e vetmja llamarina e hollë që kisha në dorë në atë kohë.

Prototipi i panelit të zbehjes funksionoi aq mirë sa një panel i përhershëm zbehës u bë nga një fletë alumini 1/32 e blerë nga një dyqan harduerësh të nesërmen. Ai u bë më i gjerë në mënyrë që të jepte një hije më të gjerë në mënyrë që të mund të eliminoja shiritin ngjitës në qelizat diellore.

Paneli i zbehjes së gjurmuesit diellor është montuar në dy vida që e lejojnë atë të rrotullohet në lindje dhe perëndim. Kjo është e nevojshme për akordim i imët saktësia e drejtimit të gjurmuesit. Me këtë panel gjurmuesi me të vërtetë filloi të funksiononte mirë.

Në foto mund të shihni se sa pjesë e elementit lindor është në hije. Kur diferenca në daljen aktuale midis elementeve tejkalon një kufi të caktuar, gjurmuesi do të fillojë të lëvizë.

Këtu është një foto e versionit përfundimtar të montimit të ndërprerjes me dimensione.

Paneli i zbehjes funksionon shkëlqyeshëm. Kjo foto është bërë vonë gjatë ditës, dhe gjurmuesi diellor kishte mbuluar pothuajse të gjithë rrugën e tij para perëndimit të diellit. Pajisja punon shumë mirë. Nuk mund të isha më i kënaqur.

Kalibrimi i gjurmuesit është mjaft i thjeshtë. Në një ditë të pastër, lidhni laptopin tuaj me modulin MBED në gjurmues, hapni aplikacionin për të parë informacionin MBED. Rregulloni shiritin e zbehjes në mënyrë që të jetë në qendër. Vendoseni manualisht gjurmuesin që të drejtohet drejt Diellit, më pas fikni inverterin për të parandaluar lëvizjen e vetë gjurmuesit. Rregulloni trimat derisa leximet lindore dhe perëndimore të jenë afërsisht të barabarta. Afrojini sa më afër. Bëjeni shumë shpejt sepse dielli po lëviz. Mund ta përqendrosh gjithmonë manualisht gjurmuesin në diell dhe të provosh sërish. Pasi të keni rregulluar, ndizni inverterin dhe shikoni se sa mirë gjurmuesi gjurmon diellin.

Për shkak se Dielli lëviz ngadalë, kalibrimi mund të marrë pak kohë. Mund t'ju duhet të prisni një ose dy orë, ose edhe pjesën më të madhe të ditës, që të bëhet rregullimi.

Këtu gjurmuesi është i drejtuar pak në lindje të qendrës në një ditë me re. Edhe përmes reve të holla gjurmuesi funksionon mirë. Gjurmuesi ndalon gjurmimin e diellit kur retë janë të trasha dhe shkëlqimi i qiellit është zakonisht mjaft uniform.

Kjo foto është bërë gjatë testimit në Arizona. Kontrolluesi dhe inverteri im i karikimit i bërë në shtëpi për energji 120 VAC janë lidhur duke përdorur një kordon zgjatues portokalli. Më pas, bateria dhe elektronika do të jenë në një mbyllje të mbrojtur, do të ketë tela nën tokë për 120V AC dhe 12V DC, një çelës energjie në distancë për inverterin dhe një voltmetër baterie do të instalohet në kabinë. Është në plan.

Është erë në tokën time në Arizona. Në çdo ditë të caktuar ne mund të shihnim erëra deri në 35 mph. Është edhe më keq nëse fillon një stuhi. Kjo foto tregon shtylla druri në katër qoshet e bazës së gjurmuesit diellor për ta mbajtur atë në vend. Pasi të vendos se ku ta vendos përgjithmonë gjurmuesin, ndoshta do të përdor kunja çeliku për ta mbajtur atë në vend (ato nuk do të kalbet në tokë).

PËRDITËSIM - Unë mendoj se kam gjetur një mënyrë të lirë dhe të lehtë për të rezistuar nga moti kokën e sensorit. Preva një shishe 2 litra në gjysmë dhe e vendosa në kokën e sensorit. Më duhej të prisja disa të çara në fund të shishes për ta bërë atë të rrëshqiste rreth tubit katror në fund të kokës. Mund të rregulloj pozicionin e panelit të zbehjes (nëse është e nevojshme) përmes kapakut të vrimës.

PËRDITËSIM - Bëra disa ndryshime në gjurmuesin diellor. Së pari, siç mund ta shihni në këtë foto, është lyer për të mbrojtur drurin nga moti. Aktualisht është montuar edhe në tullë për të parandaluar që ajo të vijë në kontakt me tokën e lagësht.

Kunjet prej druri u zëvendësuan nga shtylla të gjata çeliku të futura thellë në tokë. Vidhat e gjata kalojnë nëpër vrima dhe sigurojnë gjurmuesin mirë.

U shtua një montim për të stabilizuar bateritë dhe për të parandaluar që ato të përplasen në erërat e forta.

Shiriti mbështetës horizontal u përforcua duke salduar një bashkim tub çeliku 1/2 inç me tubin kryesor mbështetës prej një inç. Dy pjesë të gjata 24" të tubit 1/2" më pas formuan një rreze horizontale.

PËRDITËSIM - Ndërprerësit e vjetër të kufirit janë zëvendësuar me të rinj të mbyllur për t'u mbrojtur nga pluhuri dhe lagështia.

PËRDITËSIM - Bëra një kokë të re sensori të papërshkueshëm nga moti për sistemin e gjurmuesit diellor. Koka është instaluar tani në një kavanoz të pastër plastik.

Paneli i zbehjes ndodhet aktualisht në pjesën e jashtme të kontejnerit për lehtësimin e gjurmimit të rregullimit të imët dhe është i siguruar në vend me një kapëse të thjeshtë. Pasi koka e re e sensorit të instalohet në sistemin e gjurmimit, ngjitësi silikoni rreth të gjithë skajit të kapakut të kavanozit do ta mbrojë atë nga lagështia.

Ja një pamje e kokës së sensorit me kanaçe të hequr. Koka origjinale kishte dy qeliza diellore të montuara në 90 gradë me njëra-tjetrën. Ky dizajn nuk do të përshtatet në këtë kavanoz, kështu që i instalova elementët në një kënd më të mprehtë prej 60 gradë.

Kjo foto tregon pjesën e poshtme të kokës së sensorit. Gjithashtu tregon se si mbështetësja e montimit vidhoset në kapakun e kavanozit. Mbështetja e montimit do të mbërthehet në boshtin kryesor gjurmues duke përdorur një kapëse.

Gjurmues diellor Radiofishka

Siç e dini, efikasiteti i një paneli diellor është maksimal kur ai është i ekspozuar në rrezet e diellit direkte. Por sepse Meqenëse dielli lëviz vazhdimisht nëpër horizont, efikasiteti i paneleve diellore bie ndjeshëm kur rrezet e diellit godasin panelin në një kënd. Për të rritur efikasitetin e paneleve diellore, përdoren sisteme që gjurmojnë diellin dhe rrotullojnë automatikisht panelin diellor për të marrë rrezet e drejtpërdrejta.

Ky artikull paraqet një diagram pajisje për gjurmimin e diellit ose në një mënyrë tjetër një gjurmues (Solar Tracker).

Qarku i gjurmuesit është i thjeshtë, kompakt dhe mund ta montoni lehtësisht me duart tuaja. Për të përcaktuar pozicionin e diellit, përdoren dy fotorezistorë. Motori është i lidhur duke përdorur një qark të urës H, i cili lejon kalimin e rrymës deri në 500 mA me një tension furnizimi prej 6-15 V. Në errësirë, pajisja është gjithashtu funksionale dhe do ta kthejë motorin drejt burimit më të ndritshëm të dritës.

Diagrami skematik i një pajisjeje gjurmuese të diellit

Siç mund ta shihni në figurën më poshtë, qarku është tepër i thjeshtë dhe përmban një mikroqark përforcues operacional LM1458 (K140UD20), transistorët BD139 (KT815G, KT961A) dhe BD140 (KT814G, KT626V), fotorezistorë, dioda 1N4004 (KD243G), rezistorë dhe rezistorë akordimi.

Nga diagrami shihet se motori M drejtohet nga kuptime të ndryshme në daljet e op-amp IC1a dhe IC1b. Tabela e së vërtetës:

E ulët Lartë Përpara Lartë Lartë U ndal Lart E ulët Mbrapa

ose anasjelltas, varet nga lidhja e motorit

Tranzistorët në qark punojnë në çifte, diagonalisht, duke kaluar +Ve ose -Ve në motor dhe duke bërë që ai të rrotullohet përpara ose prapa.

Kur motori ndalet, ai vazhdon të rrotullohet sepse... ka një moment rrotullues. Si rezultat, motori është disi Gjurmues diellor DIY koha gjeneron energji që mund të dëmtojë transistorët. Për të mbrojtur transistorët nga EMF e pasme, përdoren 4 dioda në qarkun e urës.

Faza e hyrjes përbëhet nga dy op-amps (IC1) dhe fotorezistorë LDR dhe LDR'. Nëse sasia e dritës që bie mbi to është e njëjtë, atëherë edhe rezistencat e fotorezistorëve janë të barabarta. Prandaj, nëse voltazhi i furnizimit është 12 V, atëherë në kryqëzimin e fotorezistorëve LDR LDR do të ketë një tension prej 6 V. Nëse sasia e dritës që bie në një fotorezistor është më e madhe se në fotorezistorin tjetër, voltazhi do të ndryshojë.

Kufizimet (kufijtë) nga +V në 0V vendosen nga katër rezistorë të lidhur në seri dhe rregullohen nga 2 rezistorë prerës. Nëse voltazhi shkon përtej këtyre kufijve, op-amp do të ndezë motorin dhe ai do të rrotullohet vazhdimisht.

Rezistenca e shkurtimit 20K rregullon ndjeshmërinë, d.m.th. diapazoni midis kufijve. Prerësi 100K rregullon sa simetrike janë kufijtë në raport me +V/2 (pika e ekuilibrit).

1. Kontrolloni tensionin e furnizimit me energji në qark

2. Lidhni motorin DC. aktuale

3. Vendosni fotorezistorët krah për krah në mënyrë që të marrin të njëjtën sasi drite.

4. Kthejini të dy prerëset plotësisht në drejtim të kundërt të akrepave të orës

5. Aplikoni fuqinë në qark. Motori do të rrotullohet

6. Rrotulloni prerësin 100K në drejtim të akrepave të orës derisa të ndalojë. Shënoni këtë artikull.

7. Vazhdoni të rrotulloni prerësin 100K në drejtim të akrepave të orës derisa motori të fillojë të rrotullohet në drejtim të kundërt. Shënoni këtë artikull.

8. Ndani këndin midis dy pozicioneve në gjysmë dhe vendoseni prerësin aty (kjo do të jetë pika e ekuilibrit).

9. Tani, rrotullojeni prerësin 20K në drejtim të akrepave të orës derisa motori të fillojë të dridhet

10. Lëvizeni pozicionin e makinës prerëse pak prapa (në drejtim të kundërt të akrepave të orës) në mënyrë që motori të ndalojë (ky prerës është përgjegjës për ndjeshmërinë)

11. Kontrolloni funksionimin e saktë të qarkut duke mbrojtur në mënyrë alternative fotorezistorët e parë dhe të dytë nga drita.

Lista e radioelementeve

Shkarko listën e elementeve (PDF)

Bëje vetë pajisje rrotulluese për një bateri diellore

Gjurmues diellor DIY! Peling Info solar

Pajisja gjurmuese e diellit – Uebsajti i hekurit të saldimit

Gjurmues diellor me dy boshte në Arduino / Geektimes

Gjurmues diellor Radiofishka

10 mënyra të pazakonta për të mbështjellë një dhuratë me duart tuaja Revista e grave

Kisha MC Kisha e Qytetit tim

Gjurmues diellor DIY

Shpërndarja e përgjithshme e dritës së diellit, e cila ishte përdorur më parë, nuk dha rezultate të shkëlqyera. Më saktësisht, rezultati që mori njerëzimi nuk mund të quhej ideal, me gjithë treguesit e tij. Panelet diellore u instaluan përgjithmonë dhe mbetën në një pozicion fiks. Sistemi i gjurmimit të diellit e eliminoi këtë problem.

Energjia maksimale që mund të merret do të gjenerohet nëse rrezet e diellit drejtohen pingul me rrafshin e baterive. Përndryshe, efikasiteti i paneleve diellore është jashtëzakonisht i ulët - afërsisht 10-15%. Nëse përdorni një sistem për drejtimin automatik të baterive drejt diellit, mund ta rrisni rezultatin me 40%.

Si punon

Pajisja gjurmuese përbëhet nga dy pjesë të rëndësishme: një mekanizëm që rrotullon dhe anon bateritë në drejtimin e dëshiruar dhe një qark elektronik që funksionon mekanizmin.

Vendndodhja e baterive përcaktohet nga gjerësia gjeografike e zonës ku do të instalohen. Për shembull, ju duhet të instaloni bateritë në një zonë që korrespondon me 330 gjerësi veriore. Kjo do të thotë që boshti i pajisjes duhet të rrotullohet 330 në raport me horizontin e tokës.

Rrotullimi në vetvete është i mundur falë motorit, funksionimi i të cilit rregullohet automatikisht. Automatizimi "monitoron" vendndodhjen e Diellit në rrokaqiell dhe, ndërsa ai lëviz drejt perëndimit, i jep një sinjal motorit që të kthejë të gjitha bateritë.

Një fakt interesant dhe kurioz është se fuqia për motorin vjen nga vetë panelet diellore. Gjurmimi i diellit bëhet nga vetë dielli dhe kjo kursen edhe para.

Karakteristikat e dizajnit

Për një kuptim të hollësishëm, ne do të japim një shembull se si rrezet diellore janë përdorur nga bateritë më herët. Për shembull, një bateri diellore përbëhet nga dy panele, secila prej të cilave përmban tre qeliza. Elementet janë të lidhur paralelisht. Panelet janë montuar në atë mënyrë që të ketë një kënd të drejtë midis tyre. Në këtë rast, të paktën një panel do të "thithë" rrezet e diellit në çdo rast.

Gjurmues diellor me një aks ED-5000

Panelet formojnë një kënd prej 900, përgjysmuesi i të cilit është i drejtuar rreptësisht drejt diellit. Nëse e gjithë struktura rrotullohet 450 djathtas ose majtas, një panel do të funksionojë, i dyti do të jetë joaktiv. Ky pozicion u përdor për të kapur rrezet e diellit me një bateri në gjysmën e parë të ditës, dhe në gjysmën e dytë bateria e dytë merr përsipër.

Megjithatë, me përdorimin e një pajisje gjurmuese automatike rrotulluese, mund të harroni përgjithmonë problemet e vendosjes së baterisë. Tani të gjitha, pa përjashtim, do të kenë sipërfaqe të drejtuara në një kënd prej 900 me diellin.

Diagrami i pajisjes

Qarku automatik i rrotullimit duhet të marrë parasysh edhe praninë e faktorëve që kufizojnë energjinë e rrezeve diellore për efikasitet më të madh operacional. Nuk ka kuptim përdorimi i energjisë në rast të mjegullës, shiut ose reve kur dielli është plotësisht ose pjesërisht i fshehur.

Karakteristikat e pajisjes

Sistemet automatike të përcjelljes së prodhimit industrial janë më progresive si teknikisht ashtu edhe estetikisht. Megjithatë, kjo nuk do të thotë se pajisjet që janë bërë në shtëpi janë inferiore. Mund të kenë disa të meta, por gjithsesi kanë një notë të lartë.

Gjurmues diellor dydimensional

Për çfarë blejnë dhe çfarë tërheq të gjithë dizajnin:

• Pajisjet nuk kërkojnë konfigurim kompjuterik ose softuer;
• Marrësi GPS lexon kohën lokale si dhe të dhënat e vendndodhjes;
• Pesha e lehtë, e cila arrihet duke përdorur metale të lehta (alumini dhe lidhjet e tij);
• Prania e një porti komunikimi bën të mundur diagnostikimin e problemeve operacionale në kohën e duhur;
• Ngasja e rripit, drejtimi i mekanizmit është më i besueshëm se ingranazhi;
• Marrësi GPS përditëson gjithmonë të dhënat e kohës, kështu që nuk ka asnjë shans për dështim - për shembull, funksionimi gjatë natës nuk është i mundur;
• Çdo dizajn kërkon ndërhyrje minimale me Gjurmues diellor DIY anët e një personi;
• Ju lejon të punoni nën çdo ndikim të mundshëm atmosferik, duke përfshirë temperaturat e ulëta dhe të larta;

Mundësia për ta bërë vetë

Nëse keni mundësi dhe dëshirë, gjithmonë mund të përpiqeni ta bëni vetë pajisjen. Sigurisht, kjo është disi e vështirë, sepse do të kërkojë jo vetëm njohuri dhe aftësi të thella në modelimin elektrik, por edhe përpjekje shtesë për të prodhuar vetë direk, kur instaloni panele diellore, etj.

Gjurmues i bërë në shtëpi

Duke studiuar me kujdes forumet, mund të themi me siguri se ka profesionistë të nivelit jo-industrial. Në rajone të ndryshme (ku është e realizueshme dhe me kosto efektive), përdorimi i paneleve diellore me një sistem gjurmimi rrotullues prej kohësh nuk është më një risi.

Mjeshtra të ndryshëm ofrojnë skemat, zhvillimet e tyre dhe ndajnë përvojën e tyre. Pra, nëse ka nevojë për të përmirësuar dizajnin e paneleve diellore dhe për të rritur produktivitetin, ekziston gjithmonë mundësia ta bëni vetë pa përdorur burimet maksimale financiare.