5. Lp trình iu kh in ng c.
4.2. Hoạt động của hệ thống
Hệ thống có 3 chế độ hoạt động:
Chếđộ 1: Chếđộ bám (Automatic Tracking Control):
Khi hệ thống ở chế độ bám, tấm pin liên tục sẽ di chuyển đến vị trí thẳng góc với mặt trời nhờ các sensor. Mặt trời chuyển động theo 2 phương Đông – Tây, Nam – Bắc gây ra sự thay đổi bóng của khối trụ đăt giữa 4 sensor tại 4 phương, khiến điện trở của 4 sensor này thay đổi, làm biến thiên điện áp ở đầu ra của mạch sensor. Điện áp này dao động trong khoảng 0 – 5V tùy theo vị trí của mặt trời.
Tín hiệu từ mạch sensor này được chuyển sang mạch so sánh, 4 opamp (trong 2 IC LM358) sẽ so sánh điện áp này với các điện áp chuẩn, chuyển đổi tín hiệu tương tự từ mạch sensor sang tín hiệu số rồi đưa vào mạch xử lý trung tâm.
Mạch xử lý trung tâm sau khi xác định chế độ hoat động hiện thời sẽ quyết định chế độ hoạt động của hệ thống.Khi ở chế độ bám, nó sẽ nhận 2 cặp tín hiệu từ mạch so sánh (mỗi phương sẽ có 2 tín hiệu ra), xử lý để tìm ra phương di chuyển hiện tại của mặt trời. Sau khi mạch so sánh xác định được hướng di chuyển, vi điều khiển xuất tín hiệu điều khiển động cơ đến mạch công suất.
Mạch công suất sử dụng 8 transistor công suất mắc theo mạch cầu H, khuếch đại công suất đủ lớn cung cấp cho 2 động cơ làm việc. Hai động cơ quay theo 2 phương vuông góc, tạo chuyển động cho tấm pin cùng mạch sensor hướng theo mặt trời. Qua đó tấm pin sẽ nhận được lượng quang năng lớn nhất và như vậy lượng điện thu được sẽ là nhiều nhất.
SV: Đoàn Thanh Sơn – Phạm Văn Trưởng – CĐT1 – K54 39 Khi mặt trời bị mây che, hoặc vào những ngày mưa … cường độ sáng sẽ xuống mức rất thấp, do đó sensor sẽ không nhận đủ độ sáng cần thiết để xác định hướng di chuyển cần thiết, khi đó hệ thống sẽ chuyển sang chế độ tự động. Mạch xử lý trung tâm sẽ nhận tín hiệu thời gian thực về ngày, giờ hiện tại, so sánh với giá trị góc quay được lưu sẵn trong chip để điều khiển hệ thống xoay đến vị trí thích hợp, đảm bảo cho hệ thống vẫn hoạt động tốt trong điều kiện xấu.
Chếđộ 3: Chếđộđiều khiển bằng tay (Manual Control):
Ở chế độ này, hệ thống sẽ đươc vận hành thủ công nhờ 4 nút điều khiển ứng với 4 hướng Đông – Tây và Nam – Bắc. Người vận hành sẽ xoay tấm pin theo hướng vuông góc với ánh sáng mặt trời chiếu xuống. Chế độ này được sử dụng khi hệ thống gặp lỗi, hư hỏng hay bảo dưỡng mà vẫn đảm bảo được yêu cầu đề ra.Mạch còn có hệ thống đèn led báo chế độ, hướng di chuyển hiện tại, ngày, giờ theo thời gian thực … giúp người vận hành có thể kiểm soát hệ thống một cách tốt nhất.
Sau một ngày làm việc, hệ thống tự động quay về điểm gốc với tốc độ nhanh nhất, rồi vào trạng thái nghỉ và sẽ tự động khởi động trở lại khi mặt trời mọc ngày hôm sau.