Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Piotr Kłys

Moduł sterowania panelu słonecznego z wykorzystaniem czujników natężenia światła


Solar panel control module utilizing light intensity sensors


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Piotr Skulimowski
Dodatkowy opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Paweł Poryzała

Praca dyplomowa inżynierska obroniona 2011-03-16
Streszczenie pracy dyplomowej:
Celem pracy było opracowanie i wykonanie mikroprocesorowego modułu sterowania panelem słonecznym z wykorzystaniem czujnika natężenia światła. Urządzenie składa się z dwóch moduły modułów: pomiarowego i wykonawczego. Moduł pomiarowy został wykonany przy wykorzystaniu płyty ewaluacyjnej EVB 4.3 z mikroprocesorem ATmega32 sterującym silnikami krokowymi (jeden w płaszczyźnie poziomej, drugi w pionowej), na których zamontowano czujnik natężenia światła OPT101. Przeprowadzone testy wykazały, że do prawidłowego działania głowicy pomiarowej konieczne jest zastosowanie potencjometru cyfrowego, którego zadaniem jest regulowanie czułości czujnika. Poprzez zastosowanie silników o dużej liczbie kroków możliwe jest skanowanie obszaru widnokręgu z dużą dokładnością. Moduł wykonawczy jest modelem kolektora słonecznego. Wykorzystano w nim mikroprocesor ATmega8, który komunikuje się z mikroprocesorem ATmega32 w głowicy pomiarowej i steruje silnikami krokowymi modułu wykonawczego zgodnie z położeniem głowicy pomiarowej. Algorytm programu zaprojektowano i zaimplementowano w języku C. Urządzenie co określony czas poszukuje pozycji Słońca (miejsce o maksymalnym natężeniu promieni słonecznych). Wynik analizy wysyłany jest do modułu wykonawczego, który ustawia panel na zadaną pozycję. Testy urządzenia potwierdziły prawidłowe działanie zbudowanego modułu, pomimo stwierdzenia błędów spowodowanych załamaniem światła na przeszkodach. Opracowany prototyp urządzenia umożliwia jego dalszy rozwój.
Abstract:
The goal of the work was to design and construct a microprocessor control module for a solar panel utilizing a light intensity sensor. The device consists of two modules: one for measurement and the other for execution. The measuring module was built using the EVB4.3 evaluation board with the ATmega32 microprocessor which controls stepper motors (one in the horizontal plane, second in the vertical), on which an OPT101 light sensor is mounted. Performed tests have shown that for proper operation of the measuring head it is necessary to apply a digital potentiometer, which regulates the sensitivity of the sensor. By using stepper motors with a large number of steps, it is possible to scan an area of the horizon with great accuracy. The execution module is a prototype model of a solar collector. It uses an ATmega8 microprocessor, which communicates with the ATmega32 microcontroller in the measuring head and controls the stepper motors of the execution module according to the position of the measurement head. The control algorithm was designed and implemented it in the C language. The device searches for the position of the sun (direction of maximum light intensity) at preset intervals. The result of the analysis is sent to the execution module, which rotates the panel to the required position. Tests of the device confirmed its correct operation, despite the presence of errors caused by refraction of light on obstacles. The prepared prototype allows further development of the device.