THIẾT KẾ, THI CÔNG MÔ HÌNH ĐIỀU HƯỚNG PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐÀ NẴNG KHOA CNKT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ, THI CƠNG MƠ HÌNH ĐIỀU HƯỚNG PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI ĐỀ TÀI: GVHD : Th,S NGUYỄN MẠNH HÀ SVTH : VÕ NGỌC VÂN HỒ VIẾT KHƯƠNG NGUYỄN VĂN HÂN L ỚP : 16DD NỘI DUNG CHÍNH 2 3 4 5 6 7 • TỔNG QUAN • HỆ THỐNG ĐIỀU HƯỚNG PIN NLMT • GIỚI THIỆU ARDUINO VÀ PHẦN MỀM BLYNK • XÂY DỰNG MƠ HÌNH 3D VÀ VIDEO MƠ PHỎNG • THI CƠNG HỆ THỐNG ĐIỀU HƯỚNG PIN NLMT • LƯU ĐỒ THUẬT TỐN VÀ CHƯƠNG TRÌNH • KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.Điện lượng mặt trời Là nguồn lượng sạch, sử dụng tế bào quang điện để chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện dựa chế hiệu ứng quang điện vật lý. Năng lượng mặt trời Nguồn lượng quý giá vô tận thiên nhiên mang lại nhiều lợi ích người. Nguồn lượng vô hạn 2.Điện lượng mặt trời giới –Việt nam 2.1.Thế giới • Ngành lượng giới chứng kiến thay đổi mang tính lịch sử, chuyển đổi sang lượng tái tạo – nguồn lượng khơng cạn kiệt • Tổng cơng suất điện mặt trời tồn giới ước tính đạt 177,003 MW, đủ để cung cấp điện cho 29 triệu hộ gia đình Top Nước dẫn đầu lĩnh vực Điện lượng mặt trời: 1 Đức: 38,250 Megawatts Trung Quốc: 28, 330 Megawatts Nhật Bản: 23,409 Megawatts Italy: 18,622 Megawatt Mỹ: 18, 317 Megawatts 2.2 Việt Nam  Nước ta nhận lượng xạ mặt trời lớn , ước tính tiềm kỹ thuật phát triển điện mặt trời Việt Nam lên tới gần 340.000 MWp  Việt Nam được xem quốc gia có tiềm đáng kể lượng mặt trời Các số liệu khảo sát lượng xạ mặt trời cho thấy, địa phương phía Bắc bình qn 1.800-2.100 giờ nắng/năm, cịn tỉnh phía Nam (từ Đà Nẵng trở vào) bình quân 2.000-2.600 giờ nắng/năm Chương II:Hệ thống điều hướng pin NLMT 1.Đặt vấn đề Làm để nâng cao hiệu suất pin lượng Mặt trời ??? 2.Hệ thống điều hướng pin lượng mặt trời 2.1.Tình hình hệ thống pin lượng mặt trời nay - Hiệu suất pin quang điện đạt tối đa 20% so với lượng nhiệt mà nhận từ mặt trời - Do giá thành đắt (khoảng 500 USD cho hệ thố ng có cơng suất 1kW) hiệu suất không cao nên pi n quang điện chưa quan tâm nhiều nước phát triển Các phương pháp nâng cao hiệu suất pin lượng mặt trời: Thiết bị Solar Power Optimizer Làm mát hệ thống pin nước Vệ sinh pin NLMT 2.2.Phương pháp mà nhóm lựa chọn Điều hướng pin lượng mặt trời Đặc điểm: • Hệ thống (Solar Tracking) sẽ tự đô ̣ng điều hướng nhằm giữ cho tia xạ ln chiếu vng góc lên bề mặt pin suốt thời gian chiếu sáng ban ngày, từ đó làm tăng hiệu suất giàn pin • Theo các nghiên cứu và ứng dụng thực tế, hiê ̣u suất của hệ thống tăng đến 30% so với kiểu giàn cố định, mức lượng thu được cao nhiều so với giàn cố định vào các thời điểm sáng và chiều • Có kết cấu xoay phổ biến: kết cấu xoay mô ̣t truc và kết cấu xoay hai trục Hệ thống giàn xoay Arduino mega 2560 ESP 8266 WiFi Hình ảnh thiết bị Quang trở Driver TB 6600 Động bước Hình ảnh thiết bị Pin Nlmt 2.Sơ đồ mạch điện 3.Nguyên lý hoạt động Khi có ánh sang chiếu quang trở có giá trị điện áp khác Vi xử lý đọc tín hiệu điện áp từ cảm biến xử lý phát xung điều đến Driver Driver nhận tín hiệu từ vi xử lý cho động quay theo chiều thuận nghịch đến cảm biến nhận giá trị 4.Hình ảnh sản phẩm hồn thiện CHƯƠNG VI: LƯU ĐỒ THUẬT TỐN VÀ CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 1.Lưu đồ thuật toán Chế độ điều khiển tự động Chế độ điều khiển blynk 2.Chương trình void resample() { lt = analogRead(ldrlt); // top left rt = analogRead(ldrrt); // top right ld = analogRead(ldrld); // down left rd = analogRead(ldrrd); // down right dtime = 10; tol = (lt + rt + ld + rd) / * 1/4; avt = (lt + rt) / 2; // average value top avd = (ld + rd) / 2; // average value down avl = (lt + ld) / 2; // average value left avr = (rt + rd) / 2; // average value right dvert = avt - avd; // check the diffirence of up and down dhoriz = avl - avr;// check the diffirence og left and rigt } void auto_rotate() { resample(); information(); // Nhóm động Xoay if (abs(dvert) > tol) { if (avt > avd) { digitalWrite(dirPin2,HIGH); digitalWrite(stepPin2,HIGH); delayMicroseconds(100); digitalWrite(stepPin2,LOW); delayMicroseconds(100)} if (avt < avd) { digitalWrite(dirPin2,LOW ); digitalWrite(stepPin2,HIGH); delayMicroseconds(100); digitalWrite(stepPin2,LOW); delayMicroseconds(100); } if (avt = avd) {digitalWrite(enPin2,HIGH);} } // Nhóm động lật if (abs(dhoriz) > tol){ if (avl > avr) {digitalWrite(dirPin1,LOW); //LẬT TRÁI digitalWrite(stepPin1,HIGH); delayMicroseconds(1000); digitalWrite(stepPin1,LOW); delayMicroseconds(1000);} if (avl < avr) {digitalWrite(dirPin1,HIGH); //LẬT PHẢI digitalWrite(stepPin1,HIGH); delayMicroseconds(1000); digitalWrite(stepPin1,LOW); delayMicroseconds(1000);} if (avl = avr) { digitalWrite(enPin1,HIGH); } } } Chương trình Blynk DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); BlynkTimer timer; WidgetLED led1(V0); char auth[] = "8nhITGOBqT78i9U_OCk4gfIIJ0D1wyZR "; char ssid[] = "iPhone"; char pass[] = "12345679"; void sendSensor() { if (led1.getValue()) { led1.off(); } else { led1.on(); } float h = dht.readHumidity(); float t = dht.readTemperature(); if (isnan(h) || isnan(t)) { Serial.println("da ket noi"); return; } Blynk.virtualWrite(V5, h); Blynk.virtualWrite(V6, t); } void loop(){ Blynk.run(); timer.run(); } BLYNK_WRITE(V7){ digitalWrite(dirPin1,LOW); //dong co ve digitalWrite(stepPin1,HIGH); delayMicroseconds(50); digitalWrite(stepPin1,LOW); delayMicroseconds(50); } BLYNK_WRITE(V8){ digitalWrite(dirPin1,HIGH); //dong co ve digitalWrite(stepPin1,HIGH); delayMicroseconds(50); digitalWrite(stepPin1,LOW); delayMicroseconds(50);} BLYNK_WRITE(V9){ digitalWrite(dirPin2,LOW); //dong co ve digitalWrite(stepPin2,HIGH); delayMicroseconds(50); digitalWrite(stepPin2,LOW); delayMicroseconds(50);} BLYNK_WRITE(V10){ digitalWrite(dirPin2,HIGH); //dong co ve digitalWrite(stepPin2,HIGH); delayMicroseconds(50); digitalWrite(stepPin2,LOW); delayMicroseconds(50);} Hướng phát triển Kết luận Thiết kế truyền động đThi ể gia ức m c ết ktếăng struy ềnạnh động ơcbm ướạc.nh c để giađtộăng csứ động c bước Nghiên Nghiên cứucứu chuyên chuyên sâu sâu về các thành thành phần phần cấucấu tạo tạo của board board mạch mạch Arduino Arduino Các Các sản phẩm sản phẩm Arduino Arduino thú vị, thú vị, sức mạnh sức mạnh vượtvượt trội, trội, có sức có cạnh sức cạnh tr anhtranh lớn, lớn, tươngtương lai sẽlaiđóng đóng vai trị vailớn trị cho lớn cho sự phátphát triểntriển của khoakhoa học học côngcông nghệ nghệ Mở rộ ng đề tài thiết k ế hệ thở ố ng điềđ uềhtài ướng M rộ ng thiếpin t k ếmhặệt trờốing sử dềụunghướ cảm ến m cân th ngbipin ặt trờ i sử dụ ng cảm bi ến cân Hệ thống nâng Hệhiệu thống thểlên nâng cao suấtcóPin đến cao hiệu suất 30%Pin lên đến 30% Nguyên Nguyên c ứcuứthi u thi ết ếktế kế ềđi u ềhuướ hng ướng pinpin m ặm t ặt trờtr i sửi sdửụng dụng camera camera CHƯƠNG VII: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Năng lượng mặt trời nguồn không gây ô Năng lượng lượng sạch, mặt trời nguồn nhiễmsạch, môi trường lượng không gây ô gần môi vô tận nhiễm trường gần vô tận Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô bạn lắng nghe Khai báo chân động cảm biến const int stepPin1 = 10; //PUL const int dirPin1 = 11; // DIR const int enPin1 = 4; //ena const int stepPin2 = 7; //PUL const int dirPin2 = 6; // DIR const int enPin2= 5; //ena const int step_counters= 5; // Số bước quay mỗ i vòng lặp int lt ; // top left int rt ; // top right int ld ; // down left int rd ; // down right int dtime; int tol; //Tolerance int avt; // average value top int avd; // average value down int avl; // average value left int avr; // average value right int dvert; // check the diffirence of up and down // Các chân cảm biến ánh sáng int ldrlt =8; //LDR top left - BOTTOM LEFT < - BDG int ldrrt = 10; //LDR top rigt - BOTTOM RIGHT int ldrld = 9; //LDR down left - TOP LEFT int ldrrd = 11; //ldr down rigt - TOP RIGHT //điều khiển tay int cdtay=9; // nút nhấn dc1 int t=0; int m=0; int n=0; int k=0; int htngich1= 12;//start int stop1 = 8; int htthuan1 = 13; // nút nhấn dc1 int a=0; int b=0; int c=0; int d=0; int htngich2= 5;//start int stop2 = 8; int htthuan2 = 4; // bientro int OutPin =A1; // Lưu chân cảm biến char state; float volt; Khai báo chân thư viện Blynk #include #include #include #include #define DHTPIN #define DHTTYPE DHT11 int stepPin1 = D1; //PUL int dirPin1 = D2; // DIR int enPin1 = D4; //ena int stepPin2 = D5; //PUL int dirPin2 = D6; // DIR int enPin2 = D4; //ena Chế độ nút nhấn ); int gthtngich1 = digitalRead(htngich1); int gtstop1 = digitalRead( stop1 ); int gthtthuan1 = digitalRead( htthuan1 if (gthtthuan1==0){m=2;} if (gthtngich1==0){m=3;} if (gtstop1==0){m=1;} // đọng int gthtngich2 = digitalRead(htngich2); int gtstop2 = digitalRead( stop2 ); int gthtthuan2 = digitalRead( htthuan2 ); if (gthtthuan2==0){b=2;} if (gthtngich2==0){b=3;} if (gtstop2==0){b=1;} Serial.println(gttay); Serial.print("Dien ap:"); Serial.print(volt); Serial.println("V"); //NÚT NHẤN ĐỘNG CƠ LẬT if (gttay==LOW){ if(volt=3.9){ { stop; } delay(50); if (m==3){ digitalWrite(dirPin1,HIGH); // cho đông lật trái digitalWrite(stepPin1,HIGH); delayMicroseconds(50); // điều chỉnh tốc độ digitalWrite(stepPin1,LOW); delayMicroseconds(50); //NÚT NHẤN ĐỘNG CƠ QUAY if (b==1){ digitalWrite(enPin2,HIGH); if (b==2){ digitalWrite(dirPin2,LOW); digitalWrite(stepPin2,HIGH); delayMicroseconds(50); // digitalWrite(stepPin2,LOW); delayMicroseconds(50); } if (b==3){ digitalWrite(dirPin2,HIGH); // digitalWrite(stepPin2,HIGH); delayMicroseconds(50); // digitalWrite(stepPin2,LOW); d elayMicroseconds(50); }} else{ auto_rotate(); // Chế độ quay tự động theo sensor ánh sáng } } ... thống nâng Hệhiệu thống thểlên nâng cao suấtc? ?Pin đến cao hiệu suất 30 %Pin lên đến 30% Nguyên Nguyên c ứcu? ?thi u thi ết ếktế kế ềđi u ềhuướ hng ướng pinpin m ặm t ặt trờtr i sửi sdửụng dụng camera... cảm biến const int stepPin1 = 10; //PUL const int dirPin1 = 11; // DIR const int enPin1 = 4; //ena const int stepPin2 = 7; //PUL const int dirPin2 = 6; // DIR const int enPin2= 5; //ena const int... DHTPIN #define DHTTYPE DHT11 int stepPin1 = D1; //PUL int dirPin1 = D2; // DIR int enPin1 = D4; //ena int stepPin2 = D5; //PUL int dirPin2 = D6; // DIR int enPin2 = D4; //ena Chế độ nút nhấn );