Vēja ātruma un saules starojuma ierakstītājs: 3 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Man jāreģistrē vēja ātrums un saules starojuma jauda (izstarojums), lai novērtētu, cik daudz enerģijas varētu iegūt ar vēja turbīnu un/vai saules paneļiem.

Es mērīšu vienu gadu, analizēšu datus un pēc tam izveidošu tīkla sistēmu ar labām sastāvdaļām atbilstoši savām vajadzībām.

Šī sistēma katru minūti SD kartē raksta, cik apgriezienu ir veicis anemometrs, un saules starojuma sensora atgriezto vērtību. To darbina maza saules baterija, tāpēc tā var darboties tik ilgi, kamēr ir saule. (Atmiņas karte nav ierobežojošs faktors, jo tajā var glabāt simtiem gadu ilgus datus). Ir 2500 mAh 3, 7V liPo akumulators, tāpēc tas var darboties vairākas dienas bez gaismas.

Solis: instrumenti un materiāls

Rīki:

Nepieciešami tik daudz instrumentu. Viss ir atkarīgs no tā, ko pērkat un ko izgatavojat. Es nolēmu iegādāties elektronisko uz adafruit, tāpēc lodēšana nebija nepieciešama. Man bija arī šis ūdensnecaurlaidīgais korpuss un skavas, tāpēc nebija nepieciešami īpaši instrumenti. Es tikko nogriezu koka daļu, lai turētu elektroniku kastes iekšpusē, un izveidoju pāris caurumus alumīnija plāksnē, lai nostiprinātu saules elementu un anemometru.

Materiāls:

Es nolēmu izveidot savu 3D drukāto anemometru (https://www.instructables.com/id/3d-Printed-Anemometer-Under-5/), bet, ja to nedarāt, varat to izgatavot ar galda tenisa bumbiņām un saldējuma nūjām nav 3D printera.

Man bija iespēja iegūt šo super precīzo saules starojuma sensoru (vantage pro 2, Davis Intuments), bet mana pirmā ideja bija mērīt ar vienkāršu fotodiodi. Es domāju, ka, ja jūs neesat metrologs, kuram nepieciešami īpaši precīzi rezultāti, fotodiodei vajadzētu būt kārtībā. Manā gadījumā es tikai vēlos zināt, cik daudz laika spīdēja saule un cik daudz laika bija mākoņains. Es arī izmantošu šos datus, lai skaitītu dienas, jo man nav reālā laika pulksteņa. Mikrokontrollera oscilators nav precīzs, tāpēc to nevar izmantot kā atsauci lielos attālumos.

Šeit ir elektronika, ko nopirku adafruit:

• Īpaši spilgti balts 5 mm LED
• Mazs 6V 1W saules panelis
• Litija jonu polimēru akumulators - 3.7v 2500mAh
• USB / DC / saules litija jonu / polimēru lādētājs
• 3,5 / 1,3 mm vai 3,8 / 1,1 mm līdz 5,5 / 2,1 mm līdzstrāvas ligzdas adaptera kabelis
• Halles efekta sensors - US5881LUA (anemometram)
• SD/MicroSD atmiņas karte (8 GB SDHC)
• Adafruit Feather 32u4 Adalogger
• Spalvu galvenes komplekts-12 kontaktu un 16 kontaktu sieviešu galvenes komplekts

2. darbība: ieprogrammējiet kontrolieri

Pievienojiet USB un ielādējiet šo kodu ar arinoino IDE. Piespraudes piešķiršana kodā ir norādīta kā komentārs.

Katru reizi, kad magnēta dienvidu pols šķērso Halles sensoru, tas izraisa pārtraukumu, kas palielina skaitītāju.

Katru minūti skaitītāja vērtība tiek saglabāta SD kartē (kā arī radio sensorā) un skaitītājs tiek atiestatīts uz nulli.

Pārbaudiet, vai viss darbojas pareizi.

3. solis: iepakošana

Ielieciet savu elektroniku ūdensnecaurlaidīgā kastē. Vadu caurumu aizvēršanai es izmantoju kādu karstu līmi. Ar mazām skrūvēm no vecām rotaļlietām es nostiprināju dēļus uz koka gabala. Akumulatoram es izveidoju rāmi un nofiksēju to ar putu gabalu.

Lai varētu kontrolēt sistēmas darbību, ikreiz, kad dati tiek saglabāti kartē, mirgo gaismas diode. Uz manis izmantotās kastes ir neliels logs, tāpēc es uzmanīgi novietoju LED priekšā. Ja jums ir caurspīdīga kaste, tas būs vieglāk.

Tieši tā! Aizveriet lodziņu un instalējiet sistēmu tuvu savai nākotnes mazajai režģa mājai.