Heyho zusammen, ich hab da die ein oder andere Frage zu meinem kleinem Projekt ,das ich vorhabe zu entwickeln. Hier erstmal eine kleine Vorstellung : Also ich würde gern eine kleine Solarzelle dazu bringen ,sich immer der Lichtquelle zuneigt, im Prinzip so wie Sonnenblumen, nur ohne das "einschlafen und aufwachen" morgens und abends ^^. Wie ich das umsetzen will ist ja fast schon logisch, also per Sensortechnik. Der MC mit dem ich arbeite ist ein handelsüblicher 8052 AT89C5131A, zugehörige Treiber habe ich auch schon. Im Anhang ist eine (sehr) grobe Skizze die ich innerhalb von 3 Minuten mit Paint gemacht habe, wie ich mir vorgestellt habe die Sensoren anzubringen. Was haltet ihr so von der Idee?? Die Drehung will ich mit einem Schrittmotor machen , ich denke mal einen mit so 200 einzelnen Schritten. Wenn ich von meinem MC aus den Motor,bzw. andersrum ansprechen möchte, brauche ich da einen AD-Wandler oder geht das auch so? Das ganze soll so ablaufen ,dass wenn der MC Strom bekommt er dem Motor sagt "Hey dreh dich um 360° und check ab von wo licht kommt" . Während er sich dreht, gleicht er die ganze Zeit die Werte der drei Sensoren ab und nachdem er sich einmal gedreht hat dreht er sich zu der Position, an der er insgesamt den höchsten Wert bekommen hat. Nun soll er sich so ausrichten, dass der mittlere Sensor den höchsten Wert ausgibt. Und nach gewisser Zeit, so 5 min soll er wieder drehen ,für den Fall ,dass die Lichtquelle gewandert ist. Der gesamte Prozess soll jederzeit per externem Interrupt unterbrochen und zurückgesetzt werden können. Solche Späße wie den Wert ,den ich momentan an Strom gewinne und das dann auf dem LCD-Display anzeigen lasse ,bleibt erstmal ein Plan für die Zukunft. Momentan möchte ich es erstmal soweit schaffen. Hat mir jemand Tips oder Ideen was ich am besten wie machen könnte oder was für Bauteile für die Sensoren oder den Schrittmotor am besten zu verwenden sind?? Danke für eure Hilfe :3
Oh was ich noch vergessen habe zu erwähnen ist , dass ich das Programm in Assembler über die Keil Software vorhabe zu schreiben :)
Das macht man mit zwei antiparallelen Photodioden oder kleinen Solarmodulen. https://google.com/patents/DE4306656A1?cl=de
Solarpanel schrieb: > oder den Schrittmotor am besten zu > verwenden sind?? Sicher, das du einen Schrittmotor brauchst? Es wäre vermutlich viel einfacher, ein kleines RC Servo zu nehmen, wenn dir ein Halbkreis genügt. Zwei davon könnten neigen und drehen. Da ist Motorelektronik und Mechanik fertig, kostet nicht viel und ist simpel mit Servoimpulsen anzusteuern. Schaltet man den Strom zu ihnen ab, kostets auch keine Batterie.
Als Fingerübung OK. Jedoch einfacher ohne µC, nur mit Solarzellen (wie es Windräder an Windmühlen tun). Also im einfachsten Fall ein Würfel, der um 2 Achsen (kardanisch) gedreht werden kann. Beispiel: Spielwürfel mit 1 oben, und 6 unten. Drehbar um die Achse durch 4/3 und 2/5. an den Seiten 2,3,4,5 sind Solarzellen, mit den Motoren so verschaltet, dass sie die eigene Seite aus der Sonne drehen. Beispiel: Sonnenlicht auf Seite 2 lässt den Motor an Achse 4/3 so herum laufen, dass Seite 2 sich zum Boden neigt. Dann zeigt Seite 1 immer zur Sonne (da also Deine ursprüngliche Solarzelle drauf). Wenn Du das mit einem µC machen willst, kannst Du die Solarzellen aufteilen in Photodiode und Batterie.
Soeren K. schrieb: > Das macht man mit zwei antiparallelen Photodioden oder kleinen > Solarmodulen. In Wahrheit macht man das über die Uhrzeit. Die Sonne ist nämlich nicht irgendwo zufällig zu finden, sondern an einem mit einfachsten Methoden berechenbaren Punkt am Himmel...
Lothar M. schrieb: > Die Sonne ist nämlich nicht irgendwo zufällig zu finden, sondern an > einem mit einfachsten Methoden berechenbaren Punkt am Himmel... Verbrennt ihn, den Ketzer! Ne, im Ernst. Mach es pneumatisch.
Hallo "...einfachsten Methoden berechenbaren Punkt am Himmel" Mit einfachsten? - Na ja was einfachst ist hängt wohl auch vom Betrachter ab. Ich nehme an das wohl über 80% der geistig gesunden Bevölkerung zwischen 14-70 Jahren das jetzt nicht mal "Eben so" aus dem Ärmes schütteln können. Einfachst sind Sachen wie Addition, Subtraktion. Einfach ist die Multiplikation und Division. Die meisten können auch noch Zinsrechnung, die Grundlagen(!) der Algebra und Geometrie, Bruchzahlen und Dezimalbrüche - also immer noch recht einfach - aber schon das ist nicht mehr als "Einfachst" zu bezeichnen - zumindest in der "normalen" Welt. In der Welt von Mathematik Leistungskursen und den technischen mathematischen Universitären Lehrgänge und in "Nerdistan" mag das jedoch zutreffen. Ganz so stetig laufen Sonne und Erde doch nicht auf ihren Bahnen, noch dreht sich die Erde absolut gleichmäßig und dann gibt es noch sowas wie die Sonnenzeit (Mittag - Zeit des höhsten Sonnenstands) und die im "richtigen" Leben genutzte Zeit wie z.B. ME(S)Z. Das alles als mit "einfachsten" Methoden zu brechnen würde ich als sportliche Auslegung des Begriffs "Einfach" bezeichnen. Jemand
Lothar M. schrieb: > an einem mit einfachsten Methoden berechenbaren Punkt am Himmel... An diesem „Punkt“ befindet sich die Sonne um 12 Uhr Mittag (Im Laufe eines Jahres).
>> Die Sonne ist nämlich nicht irgendwo zufällig zu finden, sondern an >> einem mit einfachsten Methoden berechenbaren Punkt am Himmel... > >Verbrennt ihn, den Ketzer! Und manche behaupten sogar das eine Nachführung sich nicht lohnt;)
Lothar M. schrieb: > In Wahrheit macht man das über die Uhrzeit. Die Sonne ist nämlich nicht Dafür braucht man aber einen Mikrocontroller - kann also nicht einfacher sein ;-)
Jemand schrieb: > Ganz so stetig laufen Sonne und Erde doch nicht auf ihren Bahnen, noch > dreht sich die Erde absolut gleichmäßig Ich möchte behaupten, dass eine Abweichung von 5 Grad nicht viel Leistungseinbuße bringt. Und diese Genauigkeit erreicht man locker mit zwei Tabellen und ein wenig Interpolation. Und wenn einer, der mit uC was machen will, nicht weiß, was Interpolation ist, dann sollte er es schnell lernen. Sooooo arg kompliziert ist das nicht...
Leute eure Diskussion wann die Sonne jetzt im Zinit steht und wann nicht ist irrelevant ...ich möchte das ja nicht naturbedint machen ,sondern im Haus mit einer einfachen Taschenlampe mit der ich um das Teil rumlaufen kann, ich bin selber die Sonne und somit nicht berechenbar... Das sollen nur basics sein und nur dem Zweck nutzen ,es findet keine Verwendung im Alltag nur eine Spielerei und etwas Übung am MC ,das ist alles xD
Nicht das ich jetzt den Spielverderber geben möchte, aber hier haben sich schon Einige die gleichen Gedanken gemacht: https://www.mikrocontroller.net/articles/Sonnenfolger_/_Heliostat
Solarpanel schrieb: > Hat mir jemand Tips oder Ideen was ich am besten wie machen könnte Seit 4.5 Milliarden Jahren dreht die Sonne r3echt zuverlässig um die Erde, so genau daß man die Uhr danach stellen kann. Es ist komplett überflüssig, ein Panel nach der Richtung der höchsten Helligkeit auszurichten, denn entweder scheint die Sonne direkt oder diffus aus der Richtung in der sie steht. Man braucht nicht mal eine Uhr, nur einen (Synchron-)Motor der in 24 Stunden die Panels ein mal rumdreht entlang der Ekliptik. Spar dir deinen uC also für was anspruchsvolleres auf. Wenn man auf einem Campingmobil oder Schiff das Panel während der Fahrt ausrichten will, nimmt man 2 Sesnoren für die Ost-Wert Drehung und dreht einfach dort hin, von wo mehr licht kommt, und nutzt einen davon mit einem dritten Sensor für die Süd Nord bzw. Kippbewegung und dreht dort hin, von wo mehr Licht kommt. Das geht einfach analog:
1 | +---+---+---- +12V |
2 | | | | |
3 | R R | R mit ähnlichem Widerstandswert wie die LDRs im Licht |
4 | | | | OpAmp, leistungsstark genug für den Motor, z.B. L272/LM675 |
5 | +---)--|+\ |
6 | | | | >--(M)-- Masse |
7 | | +--|-/ |
8 | | | | |
9 | LDR LDR | |
10 | | | | |
11 | +---+---+---- -12V |
Also wieder keine sinnvolle Anwendung für deinen uC
Jemand schrieb: > Ganz so stetig laufen Sonne und Erde doch nicht auf ihren Bahnen, noch > dreht sich die Erde absolut gleichmäßig und dann gibt es noch sowas wie > die Sonnenzeit (Mittag - Zeit des höhsten Sonnenstands) und die im > "richtigen" Leben genutzte Zeit wie z.B. ME(S)Z. John schrieb: > An diesem „Punkt“ befindet sich die Sonne um 12 Uhr Mittag (Im Laufe > eines Jahres). Ja. Nur ist ein Solarpanel kein Teleskop.
holger schrieb: >>> Die Sonne ist nämlich nicht irgendwo zufällig zu finden, sondern an >>> einem mit einfachsten Methoden berechenbaren Punkt am Himmel... >> >>Verbrennt ihn, den Ketzer! > > Und manche behaupten sogar das eine Nachführung sich nicht lohnt;) Würde ich jetzt aus dem Bauch raus weder bestreiten, noch unterstützen.
Lothar M. schrieb: >> Das macht man mit zwei antiparallelen Photodioden oder kleinen >> Solarmodulen. > In Wahrheit macht man das über die Uhrzeit. Die Sonne ist nämlich nicht > irgendwo zufällig zu finden, sondern an einem mit einfachsten Methoden > berechenbaren Punkt am Himmel... Man könnte ja auch eine Sonnenblume daneben stellen und als Sollwertgeber benutzen. So oder so, eine nette Spielerei ohne praktischen Nutzen.
Lothar M. schrieb: > Soeren K. schrieb: >> Das macht man mit zwei antiparallelen Photodioden oder kleinen >> Solarmodulen. > In Wahrheit macht man das über die Uhrzeit. Die Sonne ist nämlich nicht > irgendwo zufällig zu finden, sondern an einem mit einfachsten Methoden > berechenbaren Punkt am Himmel... Richtig, denn mit Sensoren fährt man nur in den Graben. Kurt
Lothar M. schrieb: > Soeren K. schrieb: >> Das macht man mit zwei antiparallelen Photodioden oder kleinen >> Solarmodulen. > In Wahrheit macht man das über die Uhrzeit. Die Sonne ist nämlich nicht > irgendwo zufällig zu finden, sondern an einem mit einfachsten Methoden > berechenbaren Punkt am Himmel... Die Bauweise mit den kleinen Solarmodulen hab ich schon im Einsatz gesehen. Hat den Vorteil, dass man den gesamten Modulträger beliebig umpositionieren kann ohne was neu einstellen zu müssen. Das waren 9 Solarzellen in nem Kasten mit rechteckigem Loch drin. Der Boden des Kastens mit den Solarzellen leicht kugelförmig. Da wo die Sonne gerade steht muss nicht zwingend auch der hellste Punkt am Himmel sein.
Mal so als Idee: Das 360° Fischaugenbild von John sieht nicht nur schön aus, sondern beinhaltet auch die vollständige Information, wohin sich das Panel drehen sollte. Beitrag "Re: drehendes Solarpanel" Ich denke es müsste auch mit einem sehr kleinen uC möglich sein ein entsprechendes Kameramodul pixelweise auszulesen, um die hellste Stelle im Bild zu finden. Wenn man dann noch den Zusammenhang zwischen hellster Pixelposition und benötigter Drehbewegung kennt, kann das Panel ohne große Suchbewegungen direkt zum hellsten Punkt geführt werden.
Michael B. schrieb: > Seit 4.5 Milliarden Jahren dreht die Sonne r3echt zuverlässig um die > Erde, so genau daß man die Uhr danach stellen kann. Laberkopp, was würde Kurt Bindl dazu schreiben?
Kurt B. schrieb: >> In Wahrheit macht man das über die Uhrzeit. Die Sonne ist nämlich nicht >> irgendwo zufällig zu finden, sondern an einem mit einfachsten Methoden >> berechenbaren Punkt am Himmel... > > Richtig, denn mit Sensoren fährt man nur in den Graben. > > Kurt Kannst du lesen? Solarpanel schrieb: > Leute eure Diskussion wann die Sonne jetzt im Zinit steht und wann > nicht > ist irrelevant ...ich möchte das ja nicht naturbedint machen ,sondern im > Haus mit einer einfachen Taschenlampe mit der ich um das Teil rumlaufen > kann, ich bin selber die Sonne und somit nicht berechenbar... Das sollen > nur basics sein und nur dem Zweck nutzen ,es findet keine Verwendung im > Alltag nur eine Spielerei und etwas Übung am MC ,das ist alles xD
Rubel schrieb: > Michael B. schrieb: > >> Seit 4.5 Milliarden Jahren dreht die Sonne r3echt zuverlässig um die >> Erde, so genau daß man die Uhr danach stellen kann. > > Laberkopp, was würde Kurt Bindl dazu schreiben? Der Laberkopp kann genauso wenig lesen wie Kurt...
Lothar M. schrieb: > Ich möchte behaupten, dass eine Abweichung von 5 Grad nicht viel > Leistungseinbuße bringt. Und diese Genauigkeit erreicht man locker mit > zwei Tabellen und ein wenig Interpolation. > Und wenn einer, der mit uC was machen will, nicht weiß, was > Interpolation ist, dann sollte er es schnell lernen. Sooooo arg > kompliziert ist das nicht... Ich denke mal, dass Solar-Profis die den Gedanken hegen ihr 'Energy Harvesting' drehbar zu machen, wollen mit Sicherheit jedes 10tel Prozent rausholen. Würde ich das Thema angehen wäre mir eine Genauigkeit von 5° auch zu wenig und interpolieren wäre mir zu billig. Ist halt nicht jeder so genügsam wie du ;-) Es gibt bestimmt zur Genüge Algorithmen in C die den Sonnenstand auf Grund von Almanach-Daten berechnen. Da reicht dann (theoretisch) der '51 Cent' Controller allemal, zumal man nicht in mSec Bereich nachregeln muss.
il Conte schrieb: > Es gibt bestimmt zur Genüge Algorithmen in C die den Sonnenstand > auf Grund von Almanach-Daten berechnen. Kann der Graf auch nicht lesen? Beitrag "Re: drehendes Solarpanel"
Erwin D. schrieb: > Kann der Graf auch nicht lesen? > Beitrag "Re: drehendes Solarpanel" Und was hat das mit meiner Antwort an Lothar zu tun ?
Worauf er hinaus will ist, dass der OP seine Anforderung verändert hat von der Sonne folgen zu ich spiele Sonne. Das Konstrukt soll jetzt einer Taschenlampe folgen können - und die wird er sicher schneller bewegen als sich die Sonne bewegt.
Wirkungsgrad schrieb: > Worauf er hinaus will ist, dass der OP seine Anforderung verändert > hat > von der Sonne folgen zu ich spiele Sonne. Das Konstrukt soll jetzt einer > Taschenlampe folgen können - und die wird er sicher schneller bewegen > als sich die Sonne bewegt. So weit ich sehen kann, war niemals die Rede von der Sonne. Immer nur davon, einer Lichtquelle zu folgen.
Hi Solarpanel, Ich habe sowas ähnliches schon gemacht und man erreicht eine ziemlich exakte ausrichtung dadurch, dass man die Sensoren dicht aneinader positioniert und eine trennwand zwischen ihnen einfügt. seitlich einfallendes licht soll aber möglich sein, deshalb nicht einfach eine Bohrung machen und die darin versenken. Sobald (wie auf dem Bild dargestellt) Sensor 1 & 2 gleichhell ausgeleuchtet werden hast du auf einer Drehachse das Modul ausgerichtet, sobald dann 1&3 oder 1&2 gleichhell sind hast du auf der zweiten Drehachse ausgerichtet (kann sein dass du den sensor 3 dann mit einer seitlichen wand auch noch abschirmen musst damit dieser nicht mehr streulicht einfängt als der 1&2 sensor). Das mal vom Sensorprinzip her. Sobald du die quelle hast kannst du durch wiederholtes abfragen und ausrichten so der Quelle ziemlich einfach folgen. Ich hoff das ist eine Lösung wie du sie dir vorstellst, ohne Sonnentrajektorie in den Speicher zu schrieben und ein Kompass einzubauen :p
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Bearbeitet durch User
Raphael G. schrieb: > Ich hoff das ist eine Lösung wie du sie dir vorstellst, ohne > Sonnentrajektorie in den Speicher zu schrieben und ein Kompass > einzubauen :p Unter der Prämisse dass es darum geht ein Solarpanel zur Sonne hin auszurichten, kommen mir bei deiner 'Deep Sensor' Technik folgende Bedenken: Was passiert wenn das Sonnenlicht leicht diffus daherkommt, (wie z:B. Hochnebel) oder noch besser bei Bewölkung. Geht das Panel dann in die Ruhestellung? Wie findet es dann wieder die Sonne ? Implementierst du da ein Scanmodus?. Ich denke mal, spätestens seit der Erfindung des i8080 macht man sowas digital mit einer Almanach gestützten Sonnennachführung. Man hat fast den EINDRUCK, dass es sich bei euch um Elektronik-Gruftis handelt die mit dem 'Radiomann' Groß geworden sind ;-);-)??
Es geht nicht darum, dem Sonnenlicht zu folgen sondern einer künstlichen Lichtquelle. Ich bin sogar eher noch einer von den Jüngeren, jedoch versuche ich im Interesse des Fragenden antworten zu liefern, denn wege, wie man es gänzlich anders machen kann habt ihr ja schon genannt :). Ich behaupte, dass das direkt einstrahlende Licht immernoch die stärkste leuchtkraft hat (siehe Schattenwurf im Allgemeinen). Es gibt sicherlich auch Situationen bei der man mit der Methode nicht das perfekte Ergebnis erhält (Wäre ja nicht korrekt, zu behaupten, dass es immer funktionieren würde ;)). Dafür würde sich das System abends nicht zur Ruhe legen wie der von euch genannte Sonnenfolger, sondern er würde sich zur nächsten Straßenlaterne ausrichten und auch Nachts noch etwas Energie liefern xD (Achtung, ironie). Und ja ich würde einen Scanmodus implementieren. Es hängt halt immer von der Aufgabenstellung ab, und die kennen wir nicht im Detail. Ein bisschen tüfteln will er selbst ja bestimmt auch noch :). PS: Er könnte auch einfach das Panel ohne Sensoren drehen und anhand der Energieausbeute die Position bestimmen (Nur so ein Gedanke, kA wie nutzbar die Idee ist, bin kein Photovoltaikspezi). Cheers
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