Viteza vântului și înregistratorul de radiații solare: 3 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Trebuie să înregistrez viteza vântului și puterea radiației solare (iradiere) pentru a evalua câtă putere ar putea fi extrasă cu o turbină eoliană și / sau cu panouri solare.

Voi măsura timp de un an, voi analiza datele și apoi voi proiecta un sistem off grid cu componentele bune în funcție de nevoile mele.

Acest sistem scrie în fiecare minut câte rotații a făcut anemometrul și valoarea returnată de senzorul de radiație solară pe un card SD. Este alimentat de o mică celulă solară, astfel încât poate funcționa atâta timp cât există soare. (Cardul de memorie nu este un factor limitativ, deoarece poate conține date de sute de ani). Există o baterie liPo de 2500 mAh 3, 7V, astfel încât să funcționeze câteva zile fără lumină.

Pasul 1: Instrumente și material

Instrumente:

Nu sunt necesare atât de multe instrumente. Toate depind de ceea ce cumperi și de ceea ce faci. Am decis să cumpăr electronicul de pe adafruit, deci nu a fost necesară lipirea. De asemenea, am avut această carcasă și cleme impermeabile, astfel încât nu erau necesare unelte speciale. Tocmai am tăiat partea de lemn pentru a ține electronicul în cutie și am făcut câteva găuri în placa de aluminiu pentru a fixa celula solară și anemometrul.

Material:

Am decis să-mi fac propriul meu anemometru tipărit în 3D (https://www.instructables.com/id/3d-Printed-Anemometer-Under-5/), dar poți să-l faci cu bile de ping pong și bastoane de înghețată dacă nu Nu ai o imprimantă 3D.

Am avut ocazia să obțin acest senzor de radiație solară foarte precis (avantage pro 2, davis intruments), dar prima mea idee a fost să măsoară cu o fotodiodă simplă. Cred că dacă nu sunteți metrolog care are nevoie de rezultate foarte precise, o fotodiodă ar trebui să fie bine. În cazul meu, vreau doar să știu cât timp strălucea soarele și cât timp era înnorat. De asemenea, voi folosi aceste date pentru a număra zilele, deoarece nu am un ceas în timp real. Oscilatorul microcontrolerului nu este precis, deci nu poate fi folosit ca referință pe distanța lungă.

Iată electronica pe care am cumpărat-o pe adafruit:

• LED Super Bright White 5mm
• Panou solar mic de 6V 1W
• Baterie polimer litiu-ion - 3,7v 2500mAh
• Încărcător USB / DC / Ion litiu solar / polimer
• Cablu adaptor de 3,5 / 1,3 mm sau 3,8 / 1,1 mm până la 5,5 / 2,1 mm
• Senzor de efect Hall - US5881LUA (pentru anemometru)
• Card de memorie SD / MicroSD (8 GB SDHC)
• Adafruit Feather 32u4 Adalogger
• Set antet Pene - Set antet feminin cu 12 pini și 16 pini

Pasul 2: programați controlerul

Conectați USB-ul și încărcați acest cod cu IDE-ul arduino. Alocarea pinului este indicată ca comentariu în cod.

De fiecare dată când polul sud al magnetului trece în fața senzorului Hall, declanșează o întrerupere care mărește un contor.

La fiecare minut, valoarea contorului este salvată pe cardul SD (precum și pe senzorul radio), iar contorul este resetat la zero.

Testați dacă totul funcționează corect.

Pasul 3: Ambalare

Puneți dispozitivul electronic într-o cutie impermeabilă. Am folosit niște lipici fierbinți pentru a închide găurile de sârmă. Cu șuruburi mici din jucării vechi, am fixat scândurile pe o bucată de lemn. Pentru baterie am făcut un cadru și l-am blocat cu o bucată de spumă.

Pentru a putea controla dacă sistemul este în viață, un LED clipește de fiecare dată când datele sunt salvate pe card. Pe cutia pe care o folosesc, există o fereastră mică, așa că am așezat cu atenție LED-ul în fața sa. Dacă aveți o cutie transparentă, va fi mai ușor.

Asta e! Închideți caseta și instalați-vă sistemul în apropierea viitoarei case mici din rețea.