Construir um seguidor solar caseiro com servo motor e Arduíno

solar-tracker-arduino-uno

Este sistema de seguidor solar usa uma placa de Arduíno UNO, um servo motor, 2 LDR’s (Resistência dependente de luz) e 2 resistências para rodar um painel solar de acordo com a luz solar.

Aprenda a construir este seguidor solar caseiro com servo motor controlado por arduíno de forma fácil com a explicação passo-a-passo.

Vamos usar um servo motor (neste exemplo vamos usar um servo motor que roda a 180° de amplitude) de 180° ou seja roda 90° para cada um dos lados, e uma placa de Arduíno para controlar electronicamente o servo motor. Para tal é necessário um código de programação para o Arduíno.

O código é bastante simples e vamos tentar explica-lo detalhadamente mais a frente neste artigo.

O código a usar para programar a placa de Arduíno é o seguinte:

#include <Servo.h>
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);}

No código a “POS” é a variável que determina a posição inicial do servo motor, que ira ser 90°, ou seja mesmo a meio da amplitude total do servo motor. Os dois LDR’s (Resistência dependente de luz) são conectados respetivamente no pin A0 e no pin A1 da placa Arduíno.

A tolerância é a variável, como o próprio nome indica, que ajusta a tolerância, pois sem esta variável a posição do nosso controlador solar estaria continuamente a ser ajustada ao sol sem parar.

Na função setup() determinamos os pin’s onde os dois LDR’s foram conectados, e a posição do servo motor a 90°(no meio), aguardando depois dois segundos antes da execução do código na função loop() ser iniciado.

Na função de loop() vamos ler os valores recebidos dos 2 sensores de luz e ajustar o painel solar de acordo com esses valores obtidos.

Veja o esquema do circuito eléctrico do seguidor solar

esquema elétrico controlador solar
Esquema elétrico do controlador solar

Como se pode ver pelo esquema eléctrico tudo o que necessita fazer é apenas algumas ligações entre os componentes: uma placa Arduíno, um servo motor, 2 LDR’s e 2 resistências de 10 KOhm.

Normalmente o servomotor tem também um fio amarelo que é usado para controlar a rotação e este deve ser conectado ao pin 9 da placa Arduíno.

Atenção: Os 2 LDR devem ser posicionados da seguinte forma

Posição dos LDR no controlador Solar
Posição dos LDR no controlador Solar

Caso o seu servo motor comece a agir de uma forma incorrecta, experimente conectar um condensador com 70µF/10V entre os +5V e o GND.

Agora pode fazer uso do seu controlador adaptando-o a um painel solar e podendo desta formar fazer com se a captação da fonte solar seja processada de forma mais eficiente e por um maior período de tempo.

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