Saulės energija varomas motociklų laikrodis: 5 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Iš seno motociklo likau tachos ratuku, kai mechaninį apsisukimų skaitiklį pakeičiau elektroniniu skydeliu (tai dar vienas projektas!) Ir nenorėjau jo išmesti. Šie dalykai yra skirti apšviesti, kai dega dviračio žibintai, todėl maniau, kad tai bus puikus laikrodis. Nenorėjau, kad žibintai būtų įjungiami rankiniu būdu, taip pat nenorėjau reguliariai keisti baterijų, todėl sugalvojau sukurti tamsos aptikimo saulės įkrovimo laikrodį.

Svarsčiau visokius derinius ir apsisprendžiau su aukštesnės įtampos skydeliu ir dviem didesnės talpos baterijomis, nes noriu, kad jis ir toliau veiktų! Iki šiol jis veikia kelis mėnesius, šviečia visą naktį ir kraunasi dieną (gyvena ant palangės).

1 žingsnis: dalys

Aš naudojau:

Standartinis 1 AA baterijos laikrodžio judėjimo rinkinys

Juoda plastikinė projekto dėžutė

Kažkokia juostinė lenta

Molex tipo dviejų kontaktų jungtys

Dvigubas AA laikiklis ir 2850 mAh NiMH baterijos

2N3906 tranzistorius

Diodas

Nailonas stovi

Folija

Įvairūs rezistoriai ir potenciometras

Kai kurie žemos įtampos balti šviesos diodai

4 V, 150 mA saulės kolektorius

2 žingsnis: grandinė

Pagrindinės grandinės dizaino idėją gavau iš čia:

www.evilmadscientist.com/2008/simple-solar…

Idėja yra ta, kad baterija visą laiką veikia laikrodį. Kai šviesu, saulės kolektorius įkrauna akumuliatorių, o kai tamsu ir skydelis nustoja gaminti srovę, užsidega foninis apšvietimas. Tai tampa šiek tiek sudėtingiau, nes šie laikrodžio judesiai veikia vienu AA, o tai paprastai nepakanka šviesos diodui maitinti. Aš apsvarstiau kelis būdus, kaip tai padaryti - įskaitant džaulių vagių tipo grandinės naudojimą arba dviejų AA serijinį sujungimą ir atjungimą tarp jų, kad įjungtumėte laikrodį.

Galų gale aš ėjau ieškoti kompromiso. Norėjau baltų šviesos diodų ir „eBay“radau kai kuriuos įrenginius, kuriuose jau yra įtampos stiprintuvas, tačiau jie vis tiek neveikia vieno AA (jie veikia, bet ne po įtampos sumažėjimo per diodą ir tranzistorių). baterijas serijiniu būdu ir prijungę laikrodį su rezistoriumi, kad sumažintumėte įtampą. Norint pereiti prie tranzistoriaus pagrindo, reikia rezistoriaus, aš padariau tą puodą, kad galėčiau reguliuoti sistemos šviesos aptikimo dalies jautrumą.

Pridedamoje schemoje:

(Redaguoti: supratau, kad diodas buvo netinkamoje vietoje! Įkelta nauja versija).

V1 yra 2 AA baterijų modulis

V2 yra 4 V saulės kolektorius

D1 ir 1N914 diodas

R2 4 K rezistorius, kad sumažėtų įtampa per visą laikrodį

X1 laikrodžio judesys

R1 - potenciometras 0 - 5 K

Q1 2N3906 tranzistorius

L1-balti žemos įtampos šviesos diodai

3 žingsnis: priekinis veidas

Aš naudoju standartinį skylių pjoviklį ant savo gręžtuvo, kad padarytų apskritą angą projekto gaubto dangtelyje, tada išgręžiau dvi mažas skylutes į šoną, kuri per angą pritvirtina skaidraus plyšio juostelę. Tacho ratukas telpa tarp perspex ir dangtelio ir yra pritvirtintas prie perspex dviem mažais varžtais, kuriuos galite pamatyti (tacho paviršiuje yra dvi mažos skylės abiejose centrinės pusės pusėse, skirtos originaliam skaitikliui montuoti).

Šie laikrodžio judesiai turi srieginį veleną, skirtą montuoti per daiktus - juos galite gauti įvairių ilgių. Tacho veidas yra gana plonas, bet norėjau palikti tarpą tarp judesio ir ratuko, kad būtų galima apšviesti ratuką. Gavau judesį su ilgesniu velenu ir atsistojau su tarpine veržle. Originali laikrodžio akumuliatoriaus dėžutė tuščia, laidus prie skirtukų lituodavau su įjungtu molex kištuku, kad prijungčiau jį prie plokštės. Aš naudoju šiuos kištukus beveik viskam, kad galėčiau pakeisti bet kurią atskirą dalį, jei noriu, bet, žinoma, visa tai būtų galima sulituoti!

Šviesos diodai vis dar buvo per dideli, kad galėtų eiti tarp laikrodžio ir ciferblato, todėl jie yra sumontuoti apačioje, nukreipti aukštyn. Priklijavau skardą prie laikrodžio judėjimo priekio, o jos sijoną - šonus ir viršų, kad išsklaidyčiau šviesą ir, tikiuosi, padarysiu ją vienodesnę, kai apšviečia ratuką. Šviesos diodai buvo prijungti tik nuosekliai.

Rodyklės, pateiktos kartu su laikrodžiu, buvo netinkamos spalvos - daviau jiems balto grunto sluoksnį ir tada nuspalvinau raudonu žymekliu!

4 žingsnis: saulės kolektorius

Šios plokštės yra neįtikėtinai pigios „eBay“, jei galite šiek tiek palaukti, kol jos atvyks - ir paimkite nurodytą specifikaciją su žiupsneliu druskos! Manau, kad saugiausia manyti, kad jie nėra tokie galingi, kaip sakoma, ir pervertinti juos jūsų projektui … Aš sukuriu įrenginį, kad išbandyčiau jų produkciją, bet tai kita istorija.

Aš sumontavau šį dar vieną „Molex“kištuką - jie gali būti šiek tiek nervingi, kad lituotų šių plokščių galą, todėl patarčiau įsigyti keletą atsarginių dalių - šis kainavo apie 1 svarą! Aš padariau nedidelį tvirtinimo rėmą iš plonos skardos plokštės su poromis įpjovų ir priklijavau prie nugaros - tai padeda skydui sėdėti šiek tiek geresniu kampu, kad būtų galima sugauti šviesą.

5 žingsnis: alternatyvos

Taigi … jei norite pastatyti kažką panašaus, alternatyva yra pigios saulės sodo lempos išskyrimas. Jie dažnai turi tvarkingą mažą IC valdiklį, tokį kaip YX8018:

github.com/mcauser/YX8018-solar-led-driver…

Aš pažvelgiau į vieną iš jų ir, atlikdamas perjungimo logiką, juose yra įtampos stiprintuvas, kad būtų galima paleisti baltus šviesos diodus. Šviesa, į kurią žiūrėjau, turėjo vieną mažos talpos AAA bateriją ir silpną 2 V saulės kolektorių, tačiau jūs tikriausiai galėtumėte naudoti plokštę su kitomis dalimis - vis dėlto maniau, kad buvo smagiau statyti mano lempą nuo nulio.

Aš taip pat galvojau naudoti šiek tiek pažangesnį laikrodžio judesį, kuris yra sinchronizuojamas radijuje - galbūt kitame modelyje. Arba sukurti laikrodžio judesį nuo nulio? Kvailiau su mechaniniu veiksmu, bet esu tikras, kad kažkas tai padarė!

Projektui taip pat galite padaryti daugybę skirtingų dėklų - naudojau juodą plastikinę elektronikos dėžutę, nes ją buvo lengva dirbti ir ji atrodo kaip juodas devintojo dešimtmečio motociklas, iš kurio ištraukiau ratuką.

Aš taip pat surinkau nedidelį bandomąjį įrenginį, kad prijungčiau šias pigias saulės baterijas prie ampermetro / voltmetro, kad galėčiau įvertinti, kaip jos veikia. Aš planuoju tai išplėsti ir išvesti laikrodį, kad galėčiau pamatyti, kokia srovė yra tiek dienos, tiek nakties režimu, ir tada galėsiu geriau suderinti skydelio išvestį su baterijų talpa, ir laikrodžio bei šviesų piešimas - noriu, kad jis veiktų visą žiemą (manau, kad bus taip, kaip yra, bet tikriausiai per daug nurodyta).