Vindhastighet och solstrålningsinspelare: 3 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:36

Jag måste registrera vindhastigheten och solstrålningseffekten (bestrålning) för att utvärdera hur mycket kraft som kan utvinnas med ett vindkraftverk och/eller solpaneler.

Jag ska mäta i ett år, analysera data och sedan designa ett off grid -system med de bra komponenterna efter mina behov.

Detta system skriver varje minut hur många varv som har gjort vindmätaren och värdet som returneras av solstrålningssensorn på ett SD -kort. Den drivs av en liten solcell så den kan fungera så länge det finns sol. (Minneskortet är inte en begränsande faktor eftersom det kan hålla hundratals år med data). Det finns ett 2500 mAh 3, 7V liPo -batteri så det kan fungera flera dagar utan ljus.

Steg 1: Verktyg och material

Verktyg:

Det krävs inte så många verktyg. Allt beror på vad du köper och vad du gör. Jag bestämde mig för att köpa elektroniken på adafruit så ingen lödning krävdes. Jag hade också detta vattentäta hölje och klämmor så inga specialverktyg behövdes. Jag klippte precis trädelen för att hålla elektroniken inuti lådan och gjorde ett par hål i aluminiumplattan för att säkra solcellen och vindmätaren.

Material:

Jag bestämde mig för att göra min egen 3d-tryckta vindmätare (https://www.instructables.com/id/3d-Printed-Anemometer-Under-5/) men du kan göra din med pingisbollar och glasspinnar om du gör har ingen 3d -skrivare.

Jag hade möjlighet att skaffa denna superexakta solstrålningssensor (vantage pro 2, davis intruments) men min första idé var att mäta med en enkel fotodiod. Jag antar att om du inte är en metrolog som behöver superprecisa resultat, bör en fotodiod vara bra. I mitt fall vill jag bara veta hur mycket tid solen sken och hur mycket tid det var grumligt. Jag kommer också att använda dessa data för att räkna dagarna eftersom jag inte har en realtidsklocka. Mikrocontroller -oscillatorn är inte exakt så den kan inte användas som referens på lång räckvidd.

Här är elektroniken jag köpte på adafruit:

• Super Bright White 5 mm LED
• Liten 6V 1W solpanel
• Litiumjonpolymerbatteri - 3,7v 2500mAh
• USB / DC / Solar Lithium Ion / Polymer laddare
• 3,5 / 1,3 mm eller 3,8 / 1,1 mm till 5,5 / 2,1 mm DC -jackadapterkabel
• Hall -effektsensor - US5881LUA (för vindmätaren)
• SD/MicroSD -minneskort (8 GB SDHC)
• Adafruit Feather 32u4 Adalogger
• Feather Header Kit-12-pin och 16-pin Female Header Set

Steg 2: Programmera din handkontroll

Anslut USB och ladda den här koden med arduino IDE. Stifttilldelningen anges som kommentar i koden.

Varje gång magnetens sydpol passerar framför hallsensorn utlöser den ett avbrott som ökar en räknare.

Varje minut sparas räknarvärdet på SD -kortet (liksom radiosensorn) och räknaren återställs till noll.

Testa om allt fungerar som det ska.

Steg 3: Förpackning

Lägg din elektronik i en vattentät låda. Jag använde lite hett lim för att stänga trådhålen. Med små skruvar från gamla leksaker säkrade jag brädorna på en träbit. Till batteriet gjorde jag en ram och låste den med en bit skum.

För att kunna kontrollera om systemet lever, blinkar en lysdiod varje gång data sparas på kortet. På lådan jag använder finns det ett litet fönster så jag placerade försiktigt lysdioden framför den. Om du har en transparent låda blir det lättare.

Det är allt! Stäng lådan och installera ditt system nära ditt framtida lilla nät.