Solarni sledilec DIY KIT Keyestudio

Solarni sledilec DIY KIT Keyestudio

Solarni sledilec DIY KIT Keyestudio (KS0530) je komplet za gradnjo dvosne naprave, ki samodejno sledi sončni svetlobi z namenom optimizacije kota solarnega panela. Temelji na platformi Arduino UNO in vključuje štiri senzorje svetlobe, dva servo motorja za horizontalno in vertikalno os, solarni panel ter dodatne module za merjenje temperature, vlažnosti in intenzitete svetlobe. Komplet vodi skozi 11 projektov, ki postopoma uvajajo vse funkcije sistema.

Namenjen je dijakom, študentom in maker-jem, ki se želijo praktično seznaniti z obnovljivimi viri energije, programiranjem v Arduino IDE ter osnove regulacije s senzorji in aktuatorji. Ker za sestavo ni potrebno spajkati (povezave z Lego priključki), je primeren že za začetnike. Akrilno ohišje s kovinskimi distančniki zagotavlja trdno osnovo za nadaljnje eksperimentiranje.

Vsebina kompleta

Ključne lastnosti

• 2-osno sledenje – dva servo motorja omogočata gibanje v horizontalni in vertikalni smeri, kar zagotavlja natančno sledenje soncu skozi cel dan.
• Brez spajkanja – vse komponente se povežejo z Lego-kompatibilnimi priključki, sestava pa ne zahteva posebnih orodij.
• 11 vodenih projektov – vgrajeni vodniki vodijo od preprostih vaj (branje senzorja) do polno delujočega sledilca s polnjenjem naprav.
• BH1750 senzor svetlobe – poleg štirih LDR senzorjev meri absolutno intenziteto svetlobe v lux za natančnejšo analizo.
• Polnjenje prek USB – vgrajen modul za polnjenje pametnih telefonov demonstrira praktično uporabo zbrane sončne energije.
• LCD1602 zaslon – v realnem času prikazuje temperaturo, vlažnost, intenziteto svetlobe in stanje sistema.
• Razširitveni priključki – dostopni so I2C, UART in SPI vmesniki za nadgradnjo z lastnimi moduli.

Kaj potrebujem za začetek?

• Računalnik z USB – za prenos programov na Arduino UNO.
• Arduino IDE – brezplačno razvojno okolje za pisanje in nalaganje kode; razpoložljivo za Windows, macOS in Linux.
• USB-A na USB-B kabel – za povezavo Arduino UNO z računalnikom (standardni printer kabel).
• Napajanje 5 V / USB – za delovanje med testiranjem v zaprtih prostorih, ko solarni panel ne zagotavlja dovolj toka.

Moj prvi projekt – 3 koraki

1. Sestavite akrilno ohišje in pritrdite vse module po priloženi shemi; Lego priključki zagotovijo pravilno polariteto brez merjenja.
2. Namestite Arduino IDE, dodajte knjižnice za LCD1602 in BH1750 ter odprite priloženi primer za projekt 1.
3. Naložite kodo na Arduino UNO, postavite sledilec pod svetilko in opazujte, kako servo motorja samodejno usmerita panel proti svetlobnemu viru.

Primeri uporabe

• Šolske delavnice (praktična demonstracija obnovljivih virov energije in osnov programiranja)
• STEM projekti (integracija mehanike, elektronike in programiranja v enem kompletu)
• Prototipiranje solarnih sistemov (testiranje algoritmov sledenja pred implementacijo v večje sisteme)
• Merjenje okoljskih parametrov (sočasno zbiranje podatkov o svetlobi, temperaturi in vlažnosti)
• Demonstracija polnjenja z obnovljivo energijo (polnjenje naprave prek USB z energijo solarnega panela)

Tehnični pregled

Tehnične specifikacije

Kompatibilnost

Komplet je programiran v Arduino IDE (priporočena različica 1.8.x ali novejša) na operacijskih sistemih Windows, macOS in Linux. Koda je napisana v jeziku C. Za LCD1602 zaslon je potrebna knjižnica LiquidCrystal ali LiquidCrystal_I2C, za BH1750 senzor pa knjižnica BH1750. Vse knjižnice so dosegljive prek Arduino Library Managerja ali priložene dokumentacije.

Dokumentacija

• Keyestudio Wiki – Solarni sledilec DIY KIT (KS0530)
• Keyestudio dokumentacija – KS0530
• Prenos vadnice in izvorne kode – KS0530

YouTube