Mô hình điều khiển góc nghiêng pin mặt trời

ĐATN “Mô hình điều khiển góc nghiêng pin mặt trời” BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH ĐIỀU KHIỂN GÓC NGHIÊNG PIN MẶT TRỜI NGÀNH KỸ THUẬT TỰ ĐỘNG HÓA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ThS VÕ CƯỜNG Sinh viên thực hiện MSSV Lớp Nguyễn Minh Lâm 1711050281 17DTDA2 Tp Hồ Chí Minh, tháng 0509 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH ĐIỀU KHIỂN GÓC NGHIÊNG PIN MẶT TRỜI NGÀNH KỸ THUẬT TỰ ĐỘNG HÓA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN GĨC NGHIÊNG PIN MẶT TRỜI NGÀNH: KỸ THUẬT TỰ ĐỘNG HÓA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: ThS VÕ CƯỜNG Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Nguyễn Minh Lâm 1711050281 17DTDA2 Tp Hồ Chí Minh, tháng 05/09 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN GÓC NGHIÊNG PIN MẶT TRỜI NGÀNH: KỸ THUẬT TỰ ĐỘNG HÓA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: ThS VÕ CƯỜNG Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Nguyễn Minh Lâm 1711050281 17DTDA2 Tp Hồ Chí Minh, tháng 05/09 LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu Các số liệu, kết báo cáo trung thực chưa công bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 09 năm 2021 Sinh viên thực Nguyễn Minh Lâm i LỜI CÁM ƠN Em xin gửi lời cám ơn chân thành đến Nhà trường, Viện kĩ thuật HUTECH, thầy cô hướng dẫn theo dõi chúng em suốt bốn năm học tập, truyền thụ cho em kiến thức chuyên ngành lĩnh vực liên quan để sau đời em làm việc, đóng góp cho xã hội Trong thời gian qua em cố gắng nhiều để hoàn thiện đề tài mình, cịn hạn chế mặt kiến thức nội dung nên chắn nhiều thiếu xót Em xin chân thành cám ơn ThS Võ Cường giúp đỡ tư vấn nhiệt tình trình em làm đề tài Sự hướng dẫn thầy yếu tố quan trọng để em hoàn thiện đồ án Cuối em xin chân thành cám ơn gia đình bạn bè lớp 17DTDA2 tạo điều kiện, quan tâm giúp đỡ Động viên em suốt q trình học tập hồn thiện đồ án tốt nghiệp Tp Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 09 năm 2021 Sinh viên thực Nguyễn Minh Lâm ii MỤC LỤC Phiếu đăng ký tên đề tài ĐATN Phiếu giao nhiệm vụ LỜI CAM ĐOAN i LỜI CÁM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ix DANH MỤC CÁC BẢNG x DANH MỤC HÌNH ẢNH xi LỜI MỞ ĐẦU .1 TÓM TẮT ĐỀ TÀI .7 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tổng quan đề tài 1.1.1 Nhu cầu thiết yếu .8 1.2 Khái quát sản phẩm 1.2.1 Chức phần cứng 1.2.2 Chức phần mềm 14 1.3 Giới thiệu tổng quát đề tài: 14 1.3.1 Trạng thái thứ 1: Tự động 15 1.3.2 Trạng thái thứ 2: Chế độ chỉnh tay 15 1.3.3 Ưu điểm 15 1.3.4 Nhược điểm 15 iii 1.4 Ứng dụng đề tài thực tiễn 15 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN GIẢI PHÁP 17 2.1 Giải pháp khai thác ứng dụng pin mặt trời 17 2.1.1 Ứng dựng lượng mặt trời 17 2.1.2 Các phương pháp thu lượng mặt trời 17 2.2 Ứng dụng lượng mặt trời 17 2.3 Pin lượng mặt trời nguyên lý hoạt động 18 2.3.1 Cấu tạo pin lượng mặt trời gồm thành phần quan trọng: .18 2.3.2 Cấu tạo pin mặt trời từ tế bào quang điện PV 19 2.3.3 Tấm kính bảo vệ .20 2.3.4 Khung nhôm .20 2.3.5 Lớp phim EVA 20 2.3.6 Tấm phía sau Polyme 21 2.3.7 Hộp nối .21 2.3.8 Đầu nối lượng MC4 .21 2.3.9 Thành phần tích trữ bảo vệ lượng mặt trời 22 2.3.10 Nguyên lý hoạt động pin mặt trời 23 2.4 Quy trình cơng nghệ lượng mặt trời .25 2.4.1 Hệ thống điện mặt trời .25 2.4.2 Cấu tạo điện mặt trời 25 2.4.3 Ưu điểm 26 2.4.4 Ứng dụng thực tế 27 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT 28 3.1 Đối tượng cụ thể 28 iv 3.2 Đề xuất giải pháp 28 3.3 Giới thiệu Vi điều khiển PIC 16F887 29 3.3.1 Khái niệm vi diều khiển PIC .29 3.3.2 Các dòng Vi điểu khiển 29 3.3.3 Giới thiệu Vi điều khiển PIC 16F887 30 3.3.4 ADC vi điều khiển Pic 16F887 33 3.3.5 Ngắt PIC 16F887 33 3.4 Tính tốn chọn động 34 3.4.1 Vai trò động 34 3.4.2 Động Servo 34 3.4.3 Lựa chọn động Servo 36 3.5 Module I2C .39 3.6 Giới thiệu Module điều khiển động LN298N 40 3.7 Giới thiệu Module ESP8266 NodeMCU 41 3.8 Giới thiệu Module cảm biến dòng ACS712 42 3.9 Bộ điều khiển sạc lượng mặt trời Dual USB SOLAR CHARGE CONTROLLER LCD 10A 43 3.10 Giới thiệu phần mềm SOLIDWORKS 2018 44 3.11 Giới thiệu phần mềm mô ROBOTSTUDIO (bản 6.8) 44 3.12 Giới thiệu phần mềm CCS 45 3.13 Giới thiệu phần mềm điện thoại App Blynk 46 3.14 Giới thiệu phần mềm lập trình Arduino 46 CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH THIẾT KẾ 48 4.1 Thiết kế khung phẩn mềm Solidworks 48 v 4.1.1 Phần đế mô hình (Part 1) 48 4.1.2 Phần thân mơ hình (Part 2) 49 4.1.3 Phần đầu (Part 3) mơ hình 49 4.1.4 Phần lắp ghép 49 4.2 Thiết kế mạch mơ hình .50 4.2.1 Sơ đồ khối tổng quát hệ thống 50 4.2.2 Chức khối 50 4.3 Mạch điều khiển khối mô phần mềm Protus 51 4.3.1 Khối xử lí trung tâm 51 4.3.2 Khối cảm biến ánh sáng: 53 4.3.3 Khối CB dòng áp: 53 4.3.4 Khối ESP8266 54 4.3.5 Khối nguồn Adapter 55 4.3.6 Khối hiển thị .55 4.3.7 Khối cảm biến hướng xoay 55 4.3.8 Khối công suất 56 4.3.9 Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển 57 4.3.10 Sơ đồ mạch in điều khiển .58 4.3.11 Sơ đồ mạch in quang trở 58 4.4 Chương trình điều khiển 59 4.4.1 Lưu đồ chương trình điều khiển hệ thống 59 4.4.2 Lưu đồ giải thuật chương trình Arduino cho Module ESP8266 .60 4.4.3 Lưu đồ giải thuật chương trình (chay_td) 61 4.4.4 Lưu đồ giải thuật chương trình (doc_adcd) 63 vi ĐATN “Mơ hình điều khiển góc nghiêng pin mặt trời” { adc = adc + read_adc(); delay_ms(1); } adc=adc/10; adc=adc/2.046; if(adc>250) else adc=adc-250; adc=250-adc; dong=adc*10/66; if(dong