Vėjo greičio ir saulės spindulių įrašymo įrenginys: 3 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Turiu užregistruoti vėjo greitį ir saulės spinduliuotės galią (apšvitinimą), kad galėčiau įvertinti, kiek galios būtų galima išgauti naudojant vėjo turbiną ir (arba) saulės kolektorius.

Aš matuosiu vienerius metus, išanalizuosiu duomenis ir tada suprojektuosiu ne tinklo sistemą su gerais komponentais pagal mano poreikius.

Ši sistema kiekvieną minutę įrašo, kiek apsisukimų atliko anemometrą, ir saulės spindulių jutiklio grąžintą vertę SD kortelėje. Jį maitina mažas saulės elementas, todėl jis gali veikti tol, kol yra saulės. (Atminties kortelė nėra ribojantis veiksnys, nes joje gali būti šimto metų duomenys). Yra 2500 mAh 3, 7V liPo baterija, todėl ji gali veikti kelias dienas be šviesos.

1 žingsnis: įrankiai ir medžiagos

Įrankiai:

Įrankių nereikia tiek daug. Viskas priklauso nuo to, ką perkate ir ką gaminate. Aš nusprendžiau nusipirkti elektroniką ant adafruit, todėl litavimo nereikėjo. Aš taip pat turėjau šį vandeniui atsparų gaubtą ir spaustukus, todėl nereikėjo jokių specialių įrankių. Aš tiesiog nupjoviau medinę dalį, kad laikyčiau elektroniką dėžutės viduje, ir padariau keletą skylių aliuminio plokštėje, kad apsaugotų saulės elementą ir anemometrą.

Medžiaga:

Aš nusprendžiau pasigaminti savo 3D spausdintą anemometrą (https://www.instructables.com/id/3d-Printed-Anemometer-Under-5/), bet jei norite, galite pasigaminti savo stalo teniso kamuoliukų ir ledų lazdelių neturi 3D spausdintuvo.

Turėjau galimybę įsigyti šį itin tikslų saulės spinduliuotės jutiklį („Vantage Pro 2“, „Davis Intuments“), tačiau pirmoji mano idėja buvo matuoti paprastu fotodiodu. Manau, kad jei nesate metrologė, kuriai reikia itin tikslių rezultatų, fotodiodas turėtų būti tinkamas. Mano atveju aš tik noriu sužinoti, kiek laiko švietė saulė ir kiek buvo debesuota. Aš taip pat naudosiu šiuos duomenis skaičiuodamas dienas, nes neturiu realaus laiko laikrodžio. Mikrovaldiklio osciliatorius nėra tikslus, todėl jis negali būti naudojamas kaip nuoroda tolimame diapazone.

Štai elektroninis, kurį nusipirkau „adafruit“:

• Itin ryškus baltas 5 mm LED
• Mažas 6V 1W saulės kolektorius
• Ličio jonų polimerų baterija - 3,7 V 2500 mAh
• USB / DC / saulės ličio jonų / polimerų įkroviklis
• 3,5 / 1,3 mm arba nuo 3,8 / 1,1 mm iki 5,5 / 2,1 mm nuolatinės srovės lizdo adapterio kabelis
• Halės efekto jutiklis - US5881LUA (anemometrui)
• SD/„MicroSD“atminties kortelė (8 GB SDHC)
• „Adafruit Feather 32u4 Adalogger“
• Plunksnų antgalių rinkinys-12 kontaktų ir 16 kontaktų moterų antgalių rinkinys

2 veiksmas: užprogramuokite valdiklį

Prijunkite USB ir įkelkite šį kodą naudodami arduino IDE. Smeigtuko priskyrimas nurodomas kaip komentaras kode.

Kiekvieną kartą, kai pietinis magneto polius praeina prieš Halės jutiklį, jis sukelia pertrauką, kuri padidina skaitiklį.

Kiekvieną minutę skaitiklio vertė išsaugoma SD kortelėje (taip pat radijo jutiklis), o skaitiklis nustatomas į nulį.

Patikrinkite, ar viskas veikia tinkamai.

3 žingsnis: pakavimas

Įdėkite elektroniką į neperšlampamą dėžę. Vielos skylėms uždaryti naudojau karštus klijus. Mažais varžtais iš senų žaislų pritvirtinau lentas ant medžio gabalo. Akumuliatoriui padariau rėmą ir užfiksuoju jį putos gabalėliu.

Kad būtų galima valdyti, ar sistema gyva, kiekvieną kartą, kai duomenys išsaugomi kortelėje, mirksi šviesos diodas. Ant mano naudojamos dėžutės yra mažas langas, todėl priešais jį atsargiai įdėjau šviesos diodą. Jei turite skaidrią dėžutę, bus lengviau.

Viskas! Uždarykite dėžutę ir įdiekite savo sistemą šalia būsimo mažo tinklo tinklo.