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最佳光源的研究和實作 Best Light
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Tecnologia
專題成果發表暨企業徵才活動 http://bit.ly/2JL52hK 就業養成班課程 http://bit.ly/2PQRnJT 專題的動機來自於想將太陽能板的效能發揮到最好，目前太陽能板的建置，採用固定的方式較多，由於太陽並 不是一直固定在一個位置，所以若是使用固定的方式，將會造成效能的損失。 主要目標是完成能自動調整太陽能板可維持與太陽垂直，我們將以微控制器ATMEGA328(或NANO130KE3BN) 當作開發平台，一片20W的太陽能板，4個光敏電組，來偵測四個方向光的強度後，再利用兩個配有A4988馬達控制 器及螺桿的步進馬達，來移動太陽能板的x軸y軸。 關於測量太陽能板的效能，將再利用另一片微控制器ATSAM3X8E(或NANO130KE3BN)及ACS712模組(或 LTC2945模組)去偵測電壓及電流計算每日太陽能板的電力透過12V BMS充電電池系統存到18顆18650的瓦數， 儲存在SD卡，透過ESP8266 wifi模組定時連結傳送資料給server(Raspberry Pi),提供給應用層的軟體使用。
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最佳光源的研究和實作 Best Light
- 提案人：趙O翔 專題名稱：最佳光源的研究和實作
- 摘要 專題的動機來自於想將太陽能板的效能(產生的瓦數) 發揮到最好.由於目前太陽能板的建置,採用固定的方式 較多.而太陽 不是一直固定在一個位置,所以若是使用 固定的方式,必定會造成效能的損失. 主要目標是完成能自動調整太陽能板可維持與太陽垂 直.我們將以微控制器ATMEGA328當作開發平台,4個光敏 電組,來偵測四個方向光的強度後,再利用兩個配有 A4988馬達控制器的步進馬達,來移 動太陽能板的x軸y 軸.
- MCU ATMEGA328 MCU Nano130 Cloud 系統架構圖 18650鋰電池x18 MCU BCM2835
- 追日系統 Light Sensor Step Motor ATMEGA328
- 功能 Part 1 Part 2 移動太陽能板面向強光處. 記錄太陽能的電壓電流 Part 3 透過網路傳送資料到Server
- Atmega328,Nano130KE3BN, BCM2835, ESP8266, ACS712, INA219. 關鍵字
- Part1系統架構圖
- Part 2 Part 3資料儲存與上傳系統流程
- 硬體架構圖
- 硬體前方視圖
- 硬體右方視圖
- 硬體上方視圖
- Xxx 追日演算法 將以4個光敏電組及2步進馬達來控制太陽能板,每個軸 的兩邊有個光敏電組,可獲得x軸的光敏電組值 x_e,x_w 及y軸 的光敏電組值y_s,y_n. 假設誤差容許範圍為λ. 馬達移動的距離為h1,h2.關係式如下: xw ys yn xe
- Part2軟體流程圖
- Part2 Part3通訊協定
- Part3 AP and Web Server 系統流程
- 未來展望 比較有用此系統與沒用此系統,電池儲存效能 NANO130 MCU省電功能使用 將木頭及塑膠材質改為金屬
- 問題 電流模組,測出的電流資料,可信度讓人懷疑,可能需要 再找精準度較高的電流模組. NANO130KE3BN MCU在Keil內的RTOS套件,遇上sprintf就 會造成故障,可能需要找方法克服.
- 總結 此專案雖然已可以控制太陽能板能夠向著光線較強的方 向移動,日後太陽能板更大時,將需要學會如何選擇適 當的齒輪比,馬達的扭力和鐵線的拉線方法和固定,如此 方能輕易的拉動板子.
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