Vindhastighed og solstrålingsoptager: 3 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Jeg er nødt til at registrere vindhastigheden og solstrålingseffekten (bestråling) for at vurdere, hvor meget strøm der kunne udvindes med en vindmølle og/eller solpaneler.

Jeg vil måle i et år, analysere dataene og derefter designe et off -grid system med de gode komponenter i henhold til mine behov.

Dette system skriver hvert minut, hvor mange omdrejninger der har gjort vindmåleren og værdien returneret af solstrålingssensoren på et SD -kort. Den drives af en lille solcelle, så den kan fungere, så længe der er sol. (Hukommelseskortet er ikke en begrænsende faktor, da det kan indeholde hundrede års data). Der er et 2500 mAh 3, 7V liPo batteri, så det kan fungere flere dage uden lys.

Trin 1: Værktøjer og materiale

Værktøjer:

Der kræves ikke så mange værktøjer. Alt afhænger af, hvad du køber, og hvad du laver. Jeg besluttede at købe elektronikken på adafruit, så der var ikke behov for lodning. Jeg havde også dette vandtætte kabinet og klemmer, så der var ikke behov for specialværktøj. Jeg skar lige trædelen for at holde elektronikken inde i kassen og lavede et par huller i aluminiumspladen for at sikre solcellen og vindmåleren.

Materiale:

Jeg besluttede mig for at lave mit eget 3D-trykte vindmåler (https://www.instructables.com/id/3d-Printed-Anemometer-Under-5/), men du kan lave din med bordtennisbolde og ispinde, hvis du gør det har ikke en 3d printer.

Jeg havde mulighed for at få denne super præcise solstrålingssensor (vantage pro 2, davis intruments), men min første idé var at måle med en simpel fotodiode. Jeg tror, at hvis du ikke er en metrolog, der har brug for superpræcise resultater, bør en fotodiode være i orden. I mit tilfælde vil jeg bare vide, hvor lang tid solen skinnede, og hvor meget tid det var overskyet. Jeg vil også bruge disse data til at tælle dagene, fordi jeg ikke har et ur i realtid. Mikrocontrolleroscillatoren er ikke præcis, så den kan ikke bruges som reference på det lange område.

Her er elektronikken jeg købte på adafruit:

• Super lys hvid 5 mm LED
• Lille 6V 1W solpanel
• Litiumionpolymerbatteri - 3,7v 2500mAh
• USB / DC / Solar Lithium Ion / Polymer oplader
• 3,5 / 1,3 mm eller 3,8 / 1,1 mm til 5,5 / 2,1 mm DC -jackadapterkabel
• Hall effekt sensor - US5881LUA (til vindmåleren)
• SD/MicroSD -hukommelseskort (8 GB SDHC)
• Adafruit Feather 32u4 Adalogger
• Feather Header Kit-12-pin og 16-pin Female Header Set

Trin 2: Programmer din controller

Tilslut USB'en, og indlæs denne kode med arduino IDE. Pin -tildelingen er angivet som kommentar i koden.

Hver gang magnetens sydpol passerer foran Hall -sensoren, udløser den en afbrydelse, som øger en tæller.

Hvert minut gemmes tællerværdien på SD -kortet (såvel som radiosensoren), og tælleren nulstilles til nul.

Test om alt fungerer korrekt.

Trin 3: Emballage

Læg din elektronik i en vandtæt boks. Jeg brugte lidt varm lim til at lukke trådhullerne. Med små skruer fra gammelt legetøj sikrede jeg brædderne på et stykke træ. Til batteriet lavede jeg en ramme og låste den med et stykke skum.

For at kunne kontrollere, om systemet er i live, blinker en LED hver gang dataene gemmes på kortet. På den boks, jeg bruger, er der et lille vindue, så jeg placerede LED'en forsigtigt foran den. Hvis du har en gennemsigtig æske, bliver det lettere.

Det er det! Luk boksen, og installer dit system i nærheden af dit fremtidige lille hus.