Rüzgar Hızı ve Güneş Radyasyonu Kaydedici: 3 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:16

Bir rüzgar türbini ve/veya güneş panelleri ile ne kadar güç elde edilebileceğini değerlendirmek için rüzgar hızını ve güneş radyasyon gücünü (ışıma) kaydetmem gerekiyor.

Bir yıl boyunca ölçüm yapacağım, verileri analiz edeceğim ve ardından ihtiyaçlarıma göre iyi bileşenlerle bir off-grid sistemi tasarlayacağım.

Bu sistem her dakika anemometrenin kaç tur döndüğünü ve solar radyasyon sensörü tarafından döndürülen değeri bir SD karta yazar. Küçük bir güneş pili ile çalışır, böylece güneş olduğu sürece çalışabilir. (Hafıza kartı, yüzlerce yıllık veriyi tutabildiği için sınırlayıcı bir faktör değildir). 2500 mAh 3,7V liPo pil vardır, bu sayede ışıksız birkaç gün çalışabilir.

Adım 1: Araçlar ve Malzeme

Aletler:

Çok fazla alet gerekli değil. Her şey ne satın aldığınıza ve ne yaptığınıza bağlıdır. Lehimlemeye gerek kalmaması için elektroniği adafruit'ten almaya karar verdim. Ayrıca bu su geçirmez muhafazaya ve kelepçelere de sahiptim, böylece özel bir alete gerek yoktu. Elektronik aksamı kutunun içinde tutmak için ahşap parçayı kestim ve güneş pilini ve anemometreyi sabitlemek için alüminyum plakada birkaç delik açtım.

Malzeme:

Kendi 3d baskılı anemometremi yapmaya karar verdim (https://www.instructables.com/id/3d-Printed-Anemometer-Under-5/) ama yapmadıysanız pinpon topları ve dondurma çubukları ile kendinizinkini yapabilirsiniz. 3d yazıcınız yok.

Bu süper hassas güneş radyasyonu sensörünü (vantage pro 2, davis enstrümanları) alma fırsatım oldu ama ilk fikrim basit bir fotodiyot ile ölçüm yapmaktı. Süper kesin sonuçlara ihtiyaç duyan bir metrolog değilseniz, bir fotodiyot iyi olmalı. Benim durumumda sadece güneşin ne kadar süre parladığını ve ne kadar bulutlu olduğunu bilmek istiyorum. Bu verileri günleri saymak için de kullanacağım çünkü gerçek zamanlı bir saatim yok. Mikro denetleyici osilatörü hassas değildir, bu nedenle uzun menzilde referans olarak kullanılamaz.

Adafruit'ten aldığım elektronik ürün:

• Süper Parlak Beyaz 5mm LED
• Küçük 6V 1W Güneş Paneli
• Lityum İyon Polimer Pil - 3.7v 2500mAh
• USB / DC / Solar Lityum İyon/Polimer şarj cihazı
• 3,5 / 1,3 mm veya 3,8 / 1,1 mm - 5,5 / 2,1 mm DC Jak Adaptör Kablosu
• Hall etkisi sensörü - US5881LUA (anemometre için)
• SD/MicroSD Hafıza Kartı (8 GB SDHC)
• Adafruit Tüy 32u4 Adalogger
• Tüy Başlık Seti - 12 pimli ve 16 pimli Dişi Başlık Seti

Adım 2: Kontrol Cihazınızı Programlayın

USB'yi takın ve bu kodu arduino IDE ile yükleyin. Pin ataması, kodda açıklama olarak belirtilir.

Mıknatısın güney kutbu Hall sensörünün önünden her geçtiğinde, bir sayacı artıran bir kesmeyi tetikler.

Her dakika, sayaç değeri SD karta (ve radyo sensörüne) kaydedilir ve sayaç sıfırlanır.

Her şeyin düzgün çalışıp çalışmadığını test edin.

Adım 3: Paketleme

Elektroniğinizi su geçirmez bir kutuya koyun. Tel deliklerini kapatmak için biraz sıcak tutkal kullandım. Eski oyuncaklardan aldığım küçük vidalarla tahtaları bir tahta parçasına sabitledim. Pil için bir çerçeve yaptım ve bir parça köpükle kilitledim.

Sistemin çalışıp çalışmadığını kontrol edebilmek için veriler karta her kaydedildiğinde bir LED yanıp söner. Kullandığım kutunun üzerinde küçük bir pencere var bu yüzden önüne led'i dikkatlice yerleştirdim. Şeffaf bir kutunuz varsa, daha kolay olacaktır.

Bu kadar! Kutuyu kapatın ve sisteminizi gelecekteki ızgara küçük evinizin yakınına kurun.