Arduino Controlled Dual-axis Solar Tracker Είναι μια κατασκευή Solar Tracker με το Arduino Duemilanove αναβαθμισμένο με  τον atmega328 η οποία οδηγεί δύο μοτέρ 24V dc (linear actuators).Υπολογίζει την θέση του ήλιου στον ουρανό σε μοίρες (elevation & azimuth) βάση την ημερομηνία και την ώρα, τα οποία τα παίρνει από ένα i2c RTC (DS1307), αλλά και τις συντεταγμένες του σημείου εγκατάστασης. Η θεωρία για τον υπολογισμό της θέσης του ήλιου βρίσκεται εδώ http://www.pveducation.org/propertie.../motion-of-sun Δείτε το βίντεο... Για την μέτρηση των μοιρών του tracker στον κάθε άξονα προσάρμοσα από ένα ποτενσιόμετρο και ένα μοιρογνωμόνιο. Το arduino μετατρέπει (ADC) την τιμή του ποτενσιόμετρου σε μοίρες, για το Elevation 30-90 μοίρες και το Azimuth 120-240 μοίρες. Τα ποτενσιόμετρα δεν μου δίνουν μεγάλη ακρίβεια στις μοίρες. Θα ήταν καλύτερα πιστεύω Encoders αλλά με ανάλυση 360 μοιρών για μέγιστη ακρίβεια. Φυσικά αυτό ανεβάζει το κόστος. Σχέδιο Ποτενσιόμετρων Ένας διακόπτης on/off για να αλλάζει κατάσταση σε "sun tracking" όπου κινείται αυτόματα σύμφωνα με τις μοίρες που υπολόγισε και σε "manual" όπου με τέσσερα buttons μπορείς να ενεργοποιήσεις οποιαδήποτε (μια κάθε φορά) κίνηση χειροκίνητα. Αν πατήσεις το UP και το EAST ταυτόχρονα μπαίνει σε "Calibration Mode" όπου κινείται σε όλες τις κατευθύνσεις μία-μία ως ότου ενεργοποιηθεί ο κάθε τερματικός διακόπτης και διαβάζει την τιμή του ποτενσιόμετρου και την αποθηκεύει στην μνήμη του RTC. Σχέδιο Διακόπτη on/off Σχέδιο διακοπτών χειροκίνητης κίνησης Το i2c RTC DS1307 κρατάει την ώρα, ημερομηνία και ημέρα εβδομάδας αλλά έχει και μνήμη. Εδώ μάλλον πρέπει να βάλω και πυκνωτές στον κρύσταλλο γιατί συνεχώς χάνει την ώρα. Σχέδιο RRTC DS1307 Τέσσερις τερματικοί διακόπτες για τον έλεγχο των ακραίων θέσεων για κάθε κίνηση και ένα led που ανάβει όταν έστω και ένας τερματικός διακόπτης έχει ενεργοποιηθεί. Σχέδιο τερματικών διακοπτών Σχέδιο για το ενδεικτικό LED Για τον έλεγχο των δύο μοτέρ 24V DC χρησιμοποίησα δύο κυκλώματα ελέγχου μοτέρ σε συνδεσμολογία H-Bridge με ρελέ  από εδώ http://arduino-info.wikispaces.com/DC-Motors. Δώστε προσοχή στο φαινόμενο "fly wheel braking" το οποίο κάνει τα μοτέρ να "φρενάρουν" μόλις σταματήσει η τροφοδοσία τους. Σχέδιο κυκλώματος ελέγχου μοτέρ DDC Το ηλεκτρονικό κύκλωμα όπως διαμορφωνόταν σταδιακά... Με τα δυο κυκλώματα ελέγχου των μοτέρ και τα buttons για τις χειροκίνητες κινήσεις Προστέθηκαν οι τερματικοί διακόπτες Ολοκληρωμένο Έφτιαξα και μια εφαρμογή σε Visual Basic στην οποία στέλνει με την σειριακή το Arduino όλα τα δεδομένα και εμφανίζονται στην οθόνη και με γραφική παράσταση της πορείας του ήλιου. Η γη κάνει 360 μοίρες σε 24 ώρες που σημαίνει 15 μοίρες την 1 ώρα ή τα 60 λεπτά άρα 1 μοίρα κάθε 4 λεπτά. Το έχω προγραμματίσει να κινείται κάθε 16 λεπτά και να πηγαίνει στις μοίρες που αντιστοιχούν σε 8 λεπτά από την δεδομένη στιγμή, άρα 2 μοίρες μπροστά από τον ήλιο. Στα επόμενα 8 λεπτά ό ήλιος θα έρθει κάθετα στο tracker και στα επόμενα 8 λεπτά θα το περάσει κατά 2 μοίρες, οπότε και θα γίνει ο επόμενος υπολογισμός της θέσης και κίνηση του tracker. Όταν το Elevation βρεθεί ίσο με μηδέν ή μικρότερο, που σημαίνει ότι ο ήλιος έχει δύσει, το tracker αυτόματα έρχεται σε οριζόντια θέση και μένει εκεί όλο το βράδυ μέχρι την ανατολή του ηλίου. Όσο για την μηχανολογική κατασκευή, μπορώ να πω ότι δεν είναι και ότι καλύτερο, αφού έγινε με πεταμένα σίδερα από παλιό φράχτη, χωρίς την απαραίτητη μηχανολογική μελέτη. Παρόλα αυτά εξυπηρετεί άψογα τον σκοπό της και κρατάει άνετα το βάρος μιας κόντρα πλακέ που έχει περίπου το ίδιο βάρος με ένα φωτοβολταϊκό panel. Τα μοτέρ πάντως (linear actuators) αντέχουν αρκετό βάρος, μπορεί και πάνω από 100Kgr το καθένα, αφού προέρχονται από κινούμενα κρεβάτια σχεδιασμένα προφανώς να αντέχουν το ανθρώπινο βάρος. Ο κώδικας για το Arduino εδώ. Ο κώδικας για την VB εδώ. Ευχαριστώ για τον χρόνο σας, μη διστάσετε να ρωτήσετε ή να προτείνετε κάτι. Μπορείτε να δείτε τα υπόλοιπα Arduino Projects μου στο κανάλι μου στο YouTube εδώ. Επίσης μπορείτε να επισκεφτείτε τις ιστοσελίδες μου με Arduino projects : http://www.kokoras.com/rpmsparkplug/ http://www.kokoras.com/BluetoothRCcar/ Κώστας Κόκορας ΠΡΟΣΟΧΗ: Η χρήση των πληροφοριών που παρέχονται σε αυτή την σελίδα (μηχανικά, ηλεκτρονικά σχέδια, πρόγραμμα Arduino, κ.α.) γίνεται αποκλειστικά με δικιά σας ευθύνη.