طراحی و ساخت ردیاب هوشمند خورشیدی

گستردگی نیاز انسان به منابع انرژی همواره از مسائل اساسی مهم در زندگی بشر بوده و تلاش برای دستیابی به یک منبع تمام نشدنی انرژی از آرزوهای دیرینه انسان بوده است. بنابراین امروزه تولید دستگاه هایی که بتواند انرژی خورشید را استحصال نماید رشد یافته است. در این تحقیق ردیابی خورشیدی طراحی و ساخته شده است که برخلاف سیستم های قبلی که از سنسورها و روش های مقایسه ای در سیستم ردیاب برای پیدا کردن مکان خورشید استفاده می کردند، از روابط نجومی برای محاسبه موقعیت دقیق خورشید استفاده شده است. موقعیت مکانی دقیق حرکت خورشید در سطح زمین در طول توسط یک برنامه کامپیوتری (زبان برنامه نویسی C) در داخل میکرو کنترلر شبیه سازی شد. برای دنبال نمودن خورشید نیاز به حرکت در دو جهت اصلی داشتیم، یکی شرقی-غربی و دیگری شمالی- جنوبی که برای حرکت در راستای شرقی-غربی از یک شافت عمودی استفاده شد که حرکت دورانی خود را از یک موتور پله ای (Stepper Motor) که به درایو متصل بود و فرمان مقدار و جهت حرکت را از میکروکنترلر می گرفت، تشکیل شده است. در واقع درایو با تولید یک سری موج های PWM با طول موج و فرکانس های متفاوت، میزان و جهت حرکت شافت عمودی را کنترل می نمود. شافت دیگر که صفحه جاذب نور بر روی آن نصب گردید در راستای افقی قرار گرفته بود و با دوران حول محور افقی، حرکت شمالی- جنوبی را به وجود می آورد. در واقع با ترکیب حرکات شمالی-جنوبی و شرقی-غربی، صفحه جاذب قادر به قرارگیری تقریبا عمود بر اشعه های دریافتی از خورشید بود.

Keywords:

ردیاب خورشیدی , انرژی , محیط زیست