מקליט מהירות הרוח וקרינת השמש: 3 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

אני צריך לרשום את מהירות הרוח ואת עוצמת קרינת השמש (קרינה) כדי להעריך כמה כוח ניתן להפיק בעזרת טורבינת רוח ו/או פאנלים סולאריים.

אני אמדוד במשך שנה אחת, אנתח את הנתונים ואז אעצב מערכת מחוץ לרשת עם הרכיבים הטובים בהתאם לצרכים שלי.

מערכת זו כותבת בכל דקה כמה סיבובים עשו את מד הרוח ואת הערך שהוחזר על ידי חיישן קרינת השמש בכרטיס SD. הוא מופעל על ידי תא סולארי קטן, כך שהוא יכול לפעול כל עוד יש שמש. (כרטיס הזיכרון אינו גורם מגביל מכיוון שהוא יכול להכיל מאות שנים של נתונים). יש סוללת 2500 mAh 3, 7V liPo כך שהיא יכולה לעבוד מספר ימים ללא אור.

שלב 1: כלים וחומרים

כלים:

לא נדרשים כל כך הרבה כלים. הכל תלוי במה שאתה קונה ובמה שאתה מייצר. החלטתי לקנות את האלקטרוניקה על אדאפרוט ולכן אין צורך בהלחמה. היה לי גם מארז ו מלחציים עמידים למים כך שלא היה צורך בכלים מיוחדים. פשוט חתכתי את חלק העץ כדי להחזיק את האלקטרוניקה בתוך התיבה ועשיתי כמה חורים בצלחת האלומיניום כדי לאבטח את התא הסולארי ואת מד הרוח.

חוֹמֶר:

החלטתי להכין מד-מד משלך להדפסת תלת-ממד (https://www.instructables.com/id/3d-Printed-Anemometer-Under-5/) אבל אתה יכול להכין את שלך עם כדורי פינג פונג ומקלות גלידה אם תעשה אין לי מדפסת תלת מימד.

הייתה לי הזדמנות להשיג את חיישן קרינת השמש המדויק הזה (vantage pro 2, intruments של davis) אבל הרעיון הראשון שלי היה למדוד בעזרת פוטודיודה פשוטה. אני מניח שאם אתה לא מטרולוג שזקוק לתוצאות מדויקות במיוחד, פוטודיודה אמורה להיות בסדר. במקרה שלי אני רק רוצה לדעת כמה זמן השמש זרחה וכמה זמן היה מעונן. אני אשתמש גם בנתונים אלה לספירת הימים מכיוון שאין לי שעון בזמן אמת. מתנד בקר הבקרה אינו מדויק ולכן לא ניתן להשתמש בו כהפניה לטווח הארוך.

להלן האלקטרוניקה שקניתי ב- adafruit:

• LED סופר בהיר 5 מ"מ
• פאנל סולארי קטן 6V 1W
• סוללת ליתיום יון פולימר - 3.7v 2500mAh
• מטען USB / DC / סולארי ליתיום / פולימר
• 3.5 / 1.3 מ"מ או 3.8 / 1.1 מ"מ עד 5.5 / 2.1 מ"מ כבל מתאם שקע DC
• חיישן אפקט הול - US5881LUA (למד הרוח)
• כרטיס זיכרון SD/MicroSD (8 GB SDHC)
• Adafruit Feather 32u4 Adalogger
• ערכת כותרת נוצות-סט כותרות נקבה 12 פינים ו -16 פינים

שלב 2: תכנות את הבקר שלך

חבר את ה- USB וטען את הקוד הזה עם ה- arduino IDE. הקצאת הסיכה מסומנת כפרשנות בקוד.

בכל פעם שהקוטב הדרומי של המגנט עובר מול חיישן האולם, הוא מעורר הפרעה המגדילה מונה.

כל דקות, ערך המונה נשמר בכרטיס ה- SD (כמו גם בחיישן הרדיו) והמונה מתאפס לאפס.

בדוק אם הכל עובד כמו שצריך.

שלב 3: אריזה

שים את האלקטרוניקה בקופסה עמידה למים. השתמשתי בדבק חם כדי לסגור את חורי החוט. בעזרת ברגים קטנים מצעצועים ישנים, אבטחתי את הלוחות על פיסת עץ. עבור הסוללה הכנתי מסגרת ולנעול אותה עם חתיכת קצף.

כדי להיות מסוגל לשלוט אם המערכת חיה, נורית מהבהבת בכל פעם שהנתונים נשמרים בכרטיס. על הקופסה שבה אני משתמש, יש חלון קטן ולכן הנחתי בזהירות את הנורית לפניו. אם יש לך קופסה שקופה, זה יהיה קל יותר.

זהו זה! סגור את הקופסה והתקן את המערכת ליד הבית הזעיר העתידי שלך מחוץ לרשת.