Sunlight Intensity Tracker: 3 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:39

Det finns många projekt där ute som är beroende av solens värme eller ljus. T.ex. torkning av frukt och grönsaker. Men solljusets intensitet är inte alltid konstant och den ändras under hela dagen.

Detta projekt försöker kartlägga solens intensitet under hela dagen, cirka 8 timmar, och avgöra om det fanns några längre tidsperioder där solen hade försvunnit under tjocka moln. Detta visar sig vara mycket avgörande för vissa projekt som är beroende av den tid ett objekt tillbringar utanför, t.ex. uttorkning. Detta kan hjälpa till att bekräfta de värden du hittar med det primära projektet.

Med hjälp av loggerfunktionen i Arduino -appen kommer du att kunna få en solintensitet över dagen (tid) grafen. Vid slutet av de 8 timmarna får du dessutom en lista över de tider då solljusintensiteten var under en viss tröskel, som du kan ställa in.

Denna information kan vara mycket användbar för en mängd olika projekt, till exempel solspårning eller PV -systemhantering. På grund av enkelheten i installationen kan den dessutom införlivas med nästan alla andra projekt. Allt som krävs är en Arduino, en minisolpanel och två motstånd. Det mesta av bearbetningen och tunga lyft sker med koden.

Tillbehör

1) 1 x Arduino Uno/Nano (länk)

2) 1 x Liten solpanel (länk)

3) 2 x 330-ohm motstånd

Steg 1: Bygg kretsen

Eftersom Arduino gör det mesta av behandlingen är kretsen mycket enkel.

Du behöver två motstånd med samma värde. Det skulle vara bättre om motståndet är lägre, cirka 300 ohm eller mindre. Detta kommer att användas för att göra den potentiella avdelaren.

Du kan följa schemat som visas i bilden ovan. Det gröna kretskortet representerar solcellen. Skärningspunkten mellan de två motstånden kommer att anslutas till den analoga 0 -stiftet på Arduino. Den röda tråden är den positiva terminalen på solcellen/panelen medan den svarta tråden är den negativa terminalen på solcellen/panelen.

Steg 2: Förklara kretsen

Spänningen som produceras av solpanelen är proportionell mot solintensiteten. Således kartläggs faktiskt solpanelens spänning över tiden för att bestämma ljusintensiteten.

Men i starkt solljus överskrider vissa solpanels öppen kretsspänning 5V-gränsen på Arduino Uno analoga stift. Således måste du använda en potentiell avdelare för att minska spänningen till hälften så att det fortfarande är inom Arduino -intervallet.

Detta påverkar inte grafen eller trenden över tid. Dessutom kommer den fortfarande att kunna plocka upp alla långa perioder av grumlighet eller brist på solljus.

Steg 3: Koden

Koden mäter solpanelens spänning var 5: e minut i 8 timmar. Varaktigheten och frekvensen kan dock ändras vid behov. Varje datapunkt, mätt var 5: e minut, ritas på ett diagram mot tiden. Detta kan göras genom att använda den seriella plotterfunktionen på Arduino -programmet.

I slutet av 8-timmarsperioden går koden igenom alla tidigare datapunkter och beräknar ett genomsnitt. Sedan kör koden för att kontrollera om det finns 2 punkter i följd (10 min) som är mindre än 60% av medelspänningen. Återigen kan detta tröskelvärde enkelt ändras.

Slutligen, om den upptäcker 10 minuters på varandra följande låg spänning av solintensitet, registrerar den den tid då det händer och matar ut en matris med alla förekomster av lågt solljus.

Här är en länk till koden i en Google Drive-mapp: