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.
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Como construir um seguidor solar caseiro
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 explicá-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 elétrico do seguidor 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
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.
Video Arduíno Solar Tracker
Os seguidores solares apresentam grandes vantagens pois conseguem aumentar a produção de energia solar através do aumento de captação de luz solar em cerca de 50% na época de verão e em cerca de 20% na época do inverno.
Qual o mais indicado para produzir um seguidor solar de médio porte com eixo único? Motor de passo ou Servo motor?
Boa e simples solução.
Parece que funciona. Agora é construir um protótipo e testar. Para os que já o fizeram favor colocar/postar os resultados e ajustes.
É uma boa proposta, porém estou tendo problemas para compilar este programa, assim como está. Não tenho muita experiencia em programação C, se alguém conseguiu compilar e puder fazer o favor de compartilhar… Obrigado
Teoricamente funciona, mas se houver algum reflexo ou alguma sombra, como o dispositivo vai se comportar?
E num dia de nuvens onde a luz solar é difusa e por vezes nem é suficiente para compensar a energia gasta pelo motor?
O seguimento solar deve estar sempre associado a um calendário juliano, não esquecendo a monitorização da energia produzida em função da luminusidade.
Usei o código acima para fazer o rastreador mas não funcionou, há um erro no código, dessa forma como está publicado não funciona, como era minha primeira experiência com arduino, levei horas pra descobrir o erro, mas consegui ajustar e está funcionando o programa, não sei se na prática vai funcionar pois ainda não montei a maquete.
Leandro, qual erro encontrou?