Реализация солнечного трекера (для солнечных панелей)

@Сабрина · Регистрация: 12.08.2015

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

помогите ,пожалуйста, незнаю с чего начать писать программу и как ее правильено составить , на языке с++, программу для системы слежение по Солнцу по рассписанию!! подскажите

Ilot · 12.08.2015, 11:45

Сабрина, вы знаете я и сам не знаю как такую программу написать

...

@~~MansMI~~ · 12.08.2015, 12:04

ну до Медведевских фокусов со временем, если Солнце на востоке - утро, на юге - полдень, на западе - вечер, в Норильске на севере - полночь

@Сабрина · 12.08.2015, 12:04 **[ТС]**

есть координаты данной местности и солнечные панели должны поворачиваться по отношению к солнцу под углом

@ture · 12.08.2015, 13:20

Лучше не крутить панели совсем, т.к. мотор сжирает больше, чем они вырабатывают.

@Praktolock · 12.08.2015, 14:36

А интерфейс какой-нибудь солнечные панели имеют?

@Сабрина · 25.08.2015, 13:52 **[ТС]**

нет, интерфейса нету, было дано задание сдеклать систему слежения и состаавить ее по расписанию, есть данные местности, у меня затруднение самой программы, что вводить в данные и как она затем будет расчитывать и работать((

@ture · 25.08.2015, 13:58

нужно полистать учебник астрономии, но если вы уже это сделали и готовы выдать формулы, то мы можем выдать программу

@Kuzia domovenok · 25.08.2015, 14:31

Сабрина, то есть ничего конкретного на входе и ничего конкретного на выходе? Ты бы хоть у учителя спросил, как конечный продукт решения этой задачи выглядеть должен?
Вот тут предполагают, что на входе имеется широта, дата и местное время, а на выходе углы поворота панели. Так это или нет?

Добавлено через 5 минут

Сообщение от Сабрина

было дано задание сдеклать систему слежения и состаавить ее по расписанию, есть данные местности

Значит дано такое задание и сразу возникло следующее затруднение...

Сообщение от Сабрина

что вводить в данные

Внимание вопрос: если это настолько очевидное затруднение возникло сразу при получении задания, что мешало потребовать пояснений непосредственно в момент получения задания?
А я скажу, что. Ты привык, что для тебя любое задание по программированию это китайская грамота и перестал даже пытаться понять их на уроке. В итоге, ты даже не уточняешь задание у учителя, а просто переписываешь их под диктовку, не вникая. Как видишь, при таком подходе ты рано или поздно получишь невыполнимое задание.

Добавлено через 8 минут
https://www.google.com/search?... n+equation

@Сабрина · 26.08.2015, 06:31 **[ТС]**

вы меня не поняли, в итоге я должна получить программу по котрой солн панель будет поворачиваться по отношению солнцу, исходя из времени и на определенный градус, мне нужен интерфейс дополнительный, у меня есть формулы, но я не могу понять с чего как и мне начать как написать программу

@SatanaXIII · 26.08.2015, 09:42

Сабрина, делаете бесконечный цикл-таймер. Раз в N времени (пол часика) вызываете функцию поворота антенны. Функция принимает единственный параметр - текущее время. Возвращаемый параметр это угол, на который надо повернуть. Внутри функции сравниваете полученное время с таблицей местности (загруженной из файла для удобства изменения) и делаете расчет по вашим формулам.
В итоге у вас система типа черный ящик - внутренняя кухня программы сокрыта, наружу торчит лишь файл с таблицей текущей местности. Из интерфейса только смена пути к таблице и временного интервала проверки. Дальше думаете уже как передавать данные непосредственно к исполнительному механизму. Если это конечно реальная задача, а не учебное задание.

Псевдокод программы:

Код

Цикл( пока не закрыли программу )
[
Получить текущее время
Если ( Полученное время кратно предустановленному интервалу ) то
  [
  Взять в таблице значения, соответствующие текущему времени
  Высчитать угол, исходя из взятых значений
  Выдать угол поворота
  ]
]

shmkv · 28.08.2015, 21:51

Сабрина, что должно быть на выходе у программы? Сама программа должна поворачивать панели? Через какой интерфейс? И если ничего нет, то в чьих обязанностях разработка аппаратной составляющей?

@Сабрина · 03.09.2015, 09:41 **[ТС]**

я делаю систему слежения, и моя здача сделать программу которая следит за солнцем по рассписанию, то есть программа должна в течении времени поворачивать панель на столько градусов, у меня схема из фоторезисторов имикроконтроллера, ну и разные диоды и т.п. я свою схему подключаю к актуатору. моя обязанность создать микросхему и программу и продемонстрировать, чтоб она работа, мой конечный результат, чтоб в определеннное время панели поворачивались настолько градусов,но у меня затруднении внаписании программы, я не могу понять с чего начать в плане как правильно распределить время и градусыЮ, то есть угол поворота, на днях сдвать а я понять не могу что к чему!!

Добавлено через 35 секунд
shmkv, я делаю систему слежения, и моя здача сделать программу которая следит за солнцем по рассписанию, то есть программа должна в течении времени поворачивать панель на столько градусов, у меня схема из фоторезисторов имикроконтроллера, ну и разные диоды и т.п. я свою схему подключаю к актуатору. моя обязанность создать микросхему и программу и продемонстрировать, чтоб она работа, мой конечный результат, чтоб в определеннное время панели поворачивались настолько градусов,но у меня затруднении внаписании программы, я не могу понять с чего начать в плане как правильно распределить время и градусыЮ, то есть угол поворота, на днях сдвать а я понять не могу что к чему!!

Добавлено через 1 минуту
shmkv, помогите! плиз

@Kuzia domovenok · 03.09.2015, 11:41

Сабрина, иди в раздел по контроллерам, пока что пустой трёп идёт. Народ даже не понял, что у тебя там что-то железное.

@Почтальон · 03.09.2015, 11:44

А в чем проблема вычислить градус поворота ? Таблицы же есть ? Текущее время не можете определить ? Или не можете прогу с железом связать ?

shmkv · 03.09.2015, 14:00

Сообщение от Kuzia domovenok

Народ даже не понял, что у тебя там что-то железное.

Народ догадывается.

Сообщение от Сабрина

shmkv, помогите! плиз

А чем я могу помочь? Приходится всю инфу из тебя силой вытаскивать.
Что я понял:
Есть какая-то железка на базе МК, только не понятна она закончена или нет? Ее необходимо подключить как-то ПК, не ясно как: какой интерес? RS232? Далее, я так понял, что нужно написать программу, которая исходя из системного времени посылает нужные команды на МК. Так ли это? Вообще, люди дело говорят - делаешь таблицу (дата, время) -> угол. Пишешь функцию, которая извлекает нужный угол из таблицы и формирует нужную последовательность команд на МК, вот и все. Более подробно не скажу т. к. протокол на железку ты не предоставил.
И вообще не совсем ясно зачем заморачиваться подключением к ПК, если тоже самое можно сделать прямо на МК, правда нужны RTC.

raxp · 03.09.2015, 18:20

Лучше не крутить панели совсем, т.к. мотор сжирает больше, чем они вырабатывают.

это не так, сервы крутить не так часто приходится, мощность потребления низкая поскольку требуемое усилие достигается передаточным механизмом.

есть координаты данной местности и солнечные панели должны поворачиваться по отношению к солнцу под углом

под прямым углом в азимутально-угломестной плоскости.

Однако скажу сразу: привязка ко времени и координатам местности изначально тупиковый и непрактичный путь. Это что ж получается - снабжать контроллер солнечного трекера своим GPS-модулем, RTC (часами реального времени) и/или модулем связи для приема команд поворота? А если нет GPS своего и контроль с верхнего уровня только предусмотрен и вдруг канал связи оборвался? Система контроля должна быть автономной, а канал связи только для передачи телеметрии - визуализации положения трекера в ПО верхнего уровня, может еще обновления прошивки.

1. Задача солнечной панели - выдать максимум при максимуме светопотока. При этом максимум мощности выдает контроллер заряда АКБ от солнечной батареи с алгоритмом MPTT.
2. Задача системы позиционирования - добиться максимума светопотока. Не всегда максимум - это направление на солнце и уж тем более по привязке к географическим координатам, которые могут меняться.

Таким образом, работа системы позиционирования сводится к наведению панели фотоэлементов по двум плоскостям по максимуму светопотока. Такое реализуется в реальных системах по факту: ставится по два фотодатчика (фотодиода, фоторезистора, фототранзистора, даже светодиода в обратном включении как емкости) в каждой плоскости 0X и 0Y, разделенных перегородкой. Далее на АЦП микроконтроллера трекера, который ШИМ-ом управляет двумя сервами до достижения равности амплитуды сигналов по плоскостям. Без МК тоже можно - сигнал с фотодатчиков на усилители и разностную схему на ОУ, генерирующую сигнал разбаланса для движка системы позиционирования, если аппаратно без МК.

Темы в помощь

еще

Резюмируя. Обычно для упрощения системы коррекция производится только в азимутальной плоскости, а угол места настраивается по среднему. При этом система может быть упрощена до такой:

Реализация солнечного трекера (для солнечных панелей)

Код трекера примитивный:

C

#include  Servo myservo; 
 
int pos = 90;   // initial position
int sens1 = A0; // LRD 1 pin
int sens2 = A1; //LDR 2 pin
int tolerance = 2;
 
void setup() 
{ 
  myservo.attach(9);  // attaches the servo on pin 9 to the servo object 
  pinMode(sens1, INPUT);
  pinMode(sens2, INPUT);
  myservo.write(pos);
  delay(2000); // a 2 seconds delay while we position the solar panel
}  
 
void loop() 
{ 
  int val1 = analogRead(sens1); // read the value of sensor 1
  int val2 = analogRead(sens2); // read the value of sensor 2
 
  if((abs(val1 - val2) <= tolerance) || (abs(val2 - val1) <= tolerance)) {
    //do nothing if the difference between values is within the tolerance limit
  } else {    
    if(val1 > val2)
    {
      pos = --pos;
    }
    if(val1 < val2) 
    {
      pos = ++pos;
    }
  }
 
  if(pos > 180) { pos = 180; } // reset to 180 if it goes higher
  if(pos < 0) { pos = 0; } // reset to 0 if it goes lower
  
  myservo.write(pos); // write the position to servo
  delay(50);
}

Удачи.

shmkv · 03.09.2015, 18:55

Сообщение от raxp

Это что ж получается - снабжать контроллер солнечного трекера своим GPS-модулем

Можно просто сделать выбор временной зоны.

Сообщение от raxp

RTC (часами реального времени)

Это, конечно же, неимоверно дорогой и сложный компонент.

Сообщение от raxp

Такое реализуется в реальных системах по факту: ставится по два фотодатчика (фотодиода, фоторезистора, фототранзистора, даже светодиода в обратном включении как емкости) в каждой плоскости 0X и 0Y, разделенных перегородкой. Далее на АЦП микроконтроллера трекера, который ШИМ-ом управляет двумя сервами до достижения равности амплитуды сигналов по плоскостям. Без МК тоже можно - сигнал с фотодатчиков на усилители и разностную схему на ОУ, генерирующую сигнал разбаланса для движка системы позиционирования, если аппаратно без МК.

Это логично и правильно, но у ТС, судя по всему, "курсач горит" и времени реализовывать это уже нет, раз уж он пошел другим путем. С другой стороны у меня складывается впечатление, что у него вообще ничего нет.

raxp · 03.09.2015, 19:08

Это, конечно же, неимоверно дорогой и сложный компонент.

нет необходимости снабжать изделие ненужными свистоперделками.

Можно просто сделать выбор временной зоны.

этот выбор никак не поможет трекеру соориентироваться по реальному максимуму и к тому же это требует изначальной ориентации подобного поделия в азимутальной плоскости.

но у ТС, судя по всему, "курсач горит" и времени реализовывать это уже нет

в моем посту уже все есть.

shmkv · 03.09.2015, 19:30

Сообщение от raxp

нет необходимости снабжать изделие ненужными свистоперделками.

Ну как бэ все зависит от конкретного решения.

Сообщение от raxp

этот выбор никак не поможет трекеру соориентироваться по реальному максимуму и к тому же это требует изначальной ориентации подобного поделия в азимутальной плоскости.

ТС ничего не говорил про максимум. В крайнем случае можно предусмотреть загрузку такой таблички, хотя это и потребует доп. работы.

Сообщение от raxp

в моем посту уже все есть.

Ну посмотрим...

@Сабрина 0 / 0 / 0 Регистрация: 12.08.2015 Сообщений: 6
	26.08.2015, 06:31 [ТС]	10
	вы меня не поняли, в итоге я должна получить программу по котрой солн панель будет поворачиваться по отношению солнцу, исходя из времени и на определенный градус, мне нужен интерфейс дополнительный, у меня есть формулы, но я не могу понять с чего как и мне начать как написать программу 0

shmkv 1375 / 519 / 72 Регистрация: 21.07.2015 Сообщений: 1,304
	03.09.2015, 14:00	16
	Сообщение от Kuzia domovenok Народ даже не понял, что у тебя там что-то железное. Народ догадывается. Сообщение от Сабрина shmkv, помогите! плиз А чем я могу помочь? Приходится всю инфу из тебя силой вытаскивать. Что я понял: Есть какая-то железка на базе МК, только не понятна она закончена или нет? Ее необходимо подключить как-то ПК, не ясно как: какой интерес? RS232? Далее, я так понял, что нужно написать программу, которая исходя из системного времени посылает нужные команды на МК. Так ли это? Вообще, люди дело говорят - делаешь таблицу (дата, время) -> угол. Пишешь функцию, которая извлекает нужный угол из таблицы и формирует нужную последовательность команд на МК, вот и все. Более подробно не скажу т. к. протокол на железку ты не предоставил. И вообще не совсем ясно зачем заморачиваться подключением к ПК, если тоже самое можно сделать прямо на МК, правда нужны RTC. 0

Ilot $Эксперт по математике/физике$ 2110 / 1380 / 399 Регистрация: 16.05.2013 Сообщений: 3,550 Записей в блоге: 6
	12.08.2015, 11:45	2
	Сабрина, вы знаете я и сам не знаю как такую программу написать ... 0

@~~MansMI~~ Заблокирован
	12.08.2015, 12:04	3
	ну до Медведевских фокусов со временем, если Солнце на востоке - утро, на юге - полдень, на западе - вечер, в Норильске на севере - полночь 0

@Сабрина 0 / 0 / 0 Регистрация: 12.08.2015 Сообщений: 6
	12.08.2015, 12:04 [ТС]	4
	есть координаты данной местности и солнечные панели должны поворачиваться по отношению к солнцу под углом 0

@ture 553 / 361 / 206 Регистрация: 27.11.2014 Сообщений: 1,049
	12.08.2015, 13:20	5
	Лучше не крутить панели совсем, т.к. мотор сжирает больше, чем они вырабатывают. 0

@Praktolock 73 / 73 / 18 Регистрация: 29.11.2011 Сообщений: 356
	12.08.2015, 14:36	6
	А интерфейс какой-нибудь солнечные панели имеют? 0

@Сабрина 0 / 0 / 0 Регистрация: 12.08.2015 Сообщений: 6
	25.08.2015, 13:52 [ТС]	7
	нет, интерфейса нету, было дано задание сдеклать систему слежения и состаавить ее по расписанию, есть данные местности, у меня затруднение самой программы, что вводить в данные и как она затем будет расчитывать и работать(( 0

@ture 553 / 361 / 206 Регистрация: 27.11.2014 Сообщений: 1,049
	25.08.2015, 13:58	8
	нужно полистать учебник астрономии, но если вы уже это сделали и готовы выдать формулы, то мы можем выдать программу 0

@Kuzia domovenok 4262 / 3321 / 925 Регистрация: 25.03.2012 Сообщений: 12,502 Записей в блоге: 1
	25.08.2015, 14:31	9
	Сабрина, то есть ничего конкретного на входе и ничего конкретного на выходе? Ты бы хоть у учителя спросил, как конечный продукт решения этой задачи выглядеть должен? Вот тут предполагают, что на входе имеется широта, дата и местное время, а на выходе углы поворота панели. Так это или нет? Добавлено через 5 минут Сообщение от Сабрина было дано задание сдеклать систему слежения и состаавить ее по расписанию, есть данные местности Значит дано такое задание и сразу возникло следующее затруднение... Сообщение от Сабрина что вводить в данные Внимание вопрос: если это настолько очевидное затруднение возникло сразу при получении задания, что мешало потребовать пояснений непосредственно в момент получения задания? А я скажу, что. Ты привык, что для тебя любое задание по программированию это китайская грамота и перестал даже пытаться понять их на уроке. В итоге, ты даже не уточняешь задание у учителя, а просто переписываешь их под диктовку, не вникая. Как видишь, при таком подходе ты рано или поздно получишь невыполнимое задание. Добавлено через 8 минут https://www.google.com/search?... n+equation 0

@SatanaXIII Почетный модератор 5850 / 2861 / 392 Регистрация: 01.11.2011 Сообщений: 6,907
	26.08.2015, 09:42	11
	Сабрина, делаете бесконечный цикл-таймер. Раз в N времени (пол часика) вызываете функцию поворота антенны. Функция принимает единственный параметр - текущее время. Возвращаемый параметр это угол, на который надо повернуть. Внутри функции сравниваете полученное время с таблицей местности (загруженной из файла для удобства изменения) и делаете расчет по вашим формулам. В итоге у вас система типа черный ящик - внутренняя кухня программы сокрыта, наружу торчит лишь файл с таблицей текущей местности. Из интерфейса только смена пути к таблице и временного интервала проверки. Дальше думаете уже как передавать данные непосредственно к исполнительному механизму. Если это конечно реальная задача, а не учебное задание. Псевдокод программы: Код Цикл( пока не закрыли программу ) [ Получить текущее время Если ( Полученное время кратно предустановленному интервалу ) то [ Взять в таблице значения, соответствующие текущему времени Высчитать угол, исходя из взятых значений Выдать угол поворота ] ] 0

shmkv 1375 / 519 / 72 Регистрация: 21.07.2015 Сообщений: 1,304
	28.08.2015, 21:51	12
	Сабрина, что должно быть на выходе у программы? Сама программа должна поворачивать панели? Через какой интерфейс? И если ничего нет, то в чьих обязанностях разработка аппаратной составляющей? 0

	03.09.2015, 19:30

Опции темы

@Сабрина 0 / 0 / 0 Регистрация: 12.08.2015 Сообщений: 6
	03.09.2015, 09:41 [ТС]	13
	я делаю систему слежения, и моя здача сделать программу которая следит за солнцем по рассписанию, то есть программа должна в течении времени поворачивать панель на столько градусов, у меня схема из фоторезисторов имикроконтроллера, ну и разные диоды и т.п. я свою схему подключаю к актуатору. моя обязанность создать микросхему и программу и продемонстрировать, чтоб она работа, мой конечный результат, чтоб в определеннное время панели поворачивались настолько градусов,но у меня затруднении внаписании программы, я не могу понять с чего начать в плане как правильно распределить время и градусыЮ, то есть угол поворота, на днях сдвать а я понять не могу что к чему!! Добавлено через 35 секунд shmkv, я делаю систему слежения, и моя здача сделать программу которая следит за солнцем по рассписанию, то есть программа должна в течении времени поворачивать панель на столько градусов, у меня схема из фоторезисторов имикроконтроллера, ну и разные диоды и т.п. я свою схему подключаю к актуатору. моя обязанность создать микросхему и программу и продемонстрировать, чтоб она работа, мой конечный результат, чтоб в определеннное время панели поворачивались настолько градусов,но у меня затруднении внаписании программы, я не могу понять с чего начать в плане как правильно распределить время и градусыЮ, то есть угол поворота, на днях сдвать а я понять не могу что к чему!! Добавлено через 1 минуту shmkv, помогите! плиз 0

@Kuzia domovenok 4262 / 3321 / 925 Регистрация: 25.03.2012 Сообщений: 12,502 Записей в блоге: 1
	03.09.2015, 11:41	14
	Сабрина, иди в раздел по контроллерам, пока что пустой трёп идёт. Народ даже не понял, что у тебя там что-то железное. 0

@Почтальон управление сложностью 1691 / 1304 / 259 Регистрация: 22.03.2015 Сообщений: 7,545 Записей в блоге: 5
	03.09.2015, 11:44	15
	А в чем проблема вычислить градус поворота ? Таблицы же есть ? Текущее время не можете определить ? Или не можете прогу с железом связать ? 0

shmkv 1375 / 519 / 72 Регистрация: 21.07.2015 Сообщений: 1,304
	03.09.2015, 18:55	18
	Сообщение от raxp Это что ж получается - снабжать контроллер солнечного трекера своим GPS-модулем Можно просто сделать выбор временной зоны. Сообщение от raxp RTC (часами реального времени) Это, конечно же, неимоверно дорогой и сложный компонент. Сообщение от raxp Такое реализуется в реальных системах по факту: ставится по два фотодатчика (фотодиода, фоторезистора, фототранзистора, даже светодиода в обратном включении как емкости) в каждой плоскости 0X и 0Y, разделенных перегородкой. Далее на АЦП микроконтроллера трекера, который ШИМ-ом управляет двумя сервами до достижения равности амплитуды сигналов по плоскостям. Без МК тоже можно - сигнал с фотодатчиков на усилители и разностную схему на ОУ, генерирующую сигнал разбаланса для движка системы позиционирования, если аппаратно без МК. Это логично и правильно, но у ТС, судя по всему, "курсач горит" и времени реализовывать это уже нет, раз уж он пошел другим путем. С другой стороны у меня складывается впечатление, что у него вообще ничего нет. 1

raxp 10233 / 6611 / 498 Регистрация: 28.12.2010 Сообщений: 21,155 Записей в блоге: 1
	03.09.2015, 19:08	19
	Это, конечно же, неимоверно дорогой и сложный компонент. нет необходимости снабжать изделие ненужными свистоперделками. Можно просто сделать выбор временной зоны. этот выбор никак не поможет трекеру соориентироваться по реальному максимуму и к тому же это требует изначальной ориентации подобного поделия в азимутальной плоскости. но у ТС, судя по всему, "курсач горит" и времени реализовывать это уже нет в моем посту уже все есть. 0

shmkv 1375 / 519 / 72 Регистрация: 21.07.2015 Сообщений: 1,304
	03.09.2015, 19:30	20
	Сообщение от raxp нет необходимости снабжать изделие ненужными свистоперделками. Ну как бэ все зависит от конкретного решения. Сообщение от raxp этот выбор никак не поможет трекеру соориентироваться по реальному максимуму и к тому же это требует изначальной ориентации подобного поделия в азимутальной плоскости. ТС ничего не говорил про максимум. В крайнем случае можно предусмотреть загрузку такой таблички, хотя это и потребует доп. работы. Сообщение от raxp в моем посту уже все есть. Ну посмотрим... 0