IOT123 – SOLAR TRACKER – TILT/PAN, PANEL FRAME, LDR MOUNTS RIG - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

Die meisten DIY-Designs für zweiachsige Solartracker "da draußen" basieren auf dem 9G Micro Servo, die wirklich unterbewertet sind, um ein paar Solarzellen, den Mikrocontroller, die Batterie und das Gehäuse herumzuschieben. Sie können die Trennung von Batterie und Mikrocontroller planen, aber auf diese Weise haben Sie die Möglichkeit, Solar Tracker, Batterie, Mikrocontroller und die Sensoren/Aktoren in einer einzigen Baugruppe zu integrieren.

Diese Baugruppe wurde speziell für die MG995/MG996R Servos und 2 Stück 69mm x 110mm Solarzellen gebaut. Der Panelrahmen ist modular und kann für andere Zellengrößen angepasst werden.

Ein separates anweisbares / Ding wird für die Batterie / den Mikrocontroller verfügbar sein, obwohl diese Baugruppe als unabhängig angesehen wird und in Ihre eigene Lösung passt.

Diese Servos ziehen mehr Strom als die 9G; Ein Schlaf- und Tag/Nacht-Plan sollte mit Ihrer Tracking-Lösung verwendet werden.

Merkmale

• Modulares Design - einfach für Zellen unterschiedlicher Größe anzupassen.
• Sonnennäherungssensor-Array (LDRs) im Panelrahmen integriert
• Starke Servobewegung
• Versteckte Löcher für die Bodenbefestigung - von der Unterseite befestigen.
• Kabelbinderfreundlicher Schaltkreishohlraum für Batterie/Elektronik

Erwartete Variationen

• Größe und Anzahl der Solarzellen
• Typ und Anzahl der Batterien
• Die Größe des Schaltungshohlraums
• Die Geometrie der Neige-/Schwenkreichweite

GESCHICHTE

• 15. Dez. 2017

  Erstes Senden

• 29.01.2018

  Höhenverstellung

Schritt 1: Materialien und Werkzeuge

Es gibt jetzt eine vollständige Liste der Materialien und Quellen.

1. 3D-gedruckte Teile (siehe nächster Schritt)
2. 2 von 69mm x 110mm Solarzellen
3. 4 aus LDRs (lichtabhängige Widerstände)
4. 2 Stück MG995/MG996R Servos
5. 3 von DuPont Cable Ribbon Jumper Draht Buchse auf Buchse 40cm (in zwei Hälften geschnitten)
6. ~20 Stück 4G x 6mm rostfreie selbstschneidende Flachkopfschrauben
7. ~10 Stück 4G x 9mm rostfreie selbstschneidende Flachkopfschrauben
8. Kabelbinder ~2mm breit
9. Heißkleber und Heißklebepistole
10. Silikon Dichtungsmittel
11. 2 Paar wasserdichte JST-Anschlüsse
12. Löten und Eisen

13. Lötflussmittel

Schritt 2: Die zu druckenden Teile

Die Namen der Teile beziehen sich auf die STL-Dateinamen auf Thingiverse.

1. 2 Stück SOLAR PANEL Seite 138mm
2. 2 von SOLAR PANEL Seite 110mm
3. 4 von SOLAR PANEL Ecke
4. 1 Stück SOLAR PANEL bleiben 110mm
5. 1 Stück SOLAR PANEL untere Abdeckung 138x110mm
6. 1 Stück MG995 TILT PAN Basisblock
7. 1 Stück MG995 TILT PAN Bodendeckel
8. 1 Stück MG995 TILT PAN Ecke
9. 1 Stück MG995 TILT PAN Vert Arm
10. 1 Stück MG995 TILT PAN Vert-Halterung

Schritt 3: Montage des Schalttafelgehäuses

1. Befestigen Sie 2 Stück SOLAR PANEL Ecke an der SOLAR PANEL Seite 138 mm mit 4G x 6mm Schrauben.
2. Wiederholen Sie Punkt 1.
3. Befestigen Sie die SOLAR PANEL Seite 110mm zwischen den zusammengebauten Teilen in Punkt #1 & Punkt #2 mit 4G x 6mm Schrauben.
4. Wiederholen Sie Punkt 3.
5. Befestigen Sie den SOLAR PANEL-Halter 110 mm zwischen den 2 Seiten des SOLAR PANEL 138 mm auf der Oberseite mit 4G x 6mm Schrauben.

6. Befestigen Sie die untere SOLAR PANEL-Abdeckung 138x110mm zwischen den 2 Seiten von SOLAR PANEL 138mm auf der Unterseite mit 4G x 6mm Schrauben.

Schritt 4: Hinzufügen der LDRs und Solarzellen

1. Fädeln Sie die Kabel eines LDR von außen in die beiden kleinen Löcher in einer SOLAR PANEL-Ecke ein.
2. Biegen Sie den LDR so, dass er nach oben zeigt, und passen Sie ihn so an, dass er auf der kleinen Leiste sitzt.
3. Ziehen Sie den LDR leicht heraus und nach oben, fügen Sie einen Klecks Heißkleber hinzu und stellen Sie sicher, dass er die Löcher verschließt.
4. Schieben Sie den LDR in seine endgültige Position, während der Kleber abkühlt.
5. Wiederholen Sie die Punkte 1 bis 4 für die anderen Ecken.
6. Schneiden Sie auf der Innenseite einer Ecke alle bis auf 7 mm herausstehenden LDR-Leitungen und Zinn ab.
7. Löten Sie ein 20cm weibliches Dupontkabel (1/2 ein 40cm weibliches zu weibliches Kabel) an die LDR-Kabel.
8. Fügen Sie einen Klecks Heißkleber als Isolierung und Zugentlastung hinzu.
9. Wiederholen Sie die Punkte #6 bis #8 für die anderen Ecken.
10. Bringen Sie 2 Solarzellen an der Oberseite des Panelrahmens vor.
11. Auf eine feste, ebene Fläche umdrehen und sicherstellen, dass die Platten in der oberen Nut bleiben.
12. Tragen Sie eine Silikondichtungsraupe auf die Kanten der Zellen auf, die die Verbindung zu 3D-gedruckten Teilen freigelegt haben.
13. Reinigen Sie die Kanten der Mittelstrebe von Silikon, wo die MG995 TILT PAN Vert-Halterung später angebracht wird.
14. Trocknen lassen.
15. Tragen Sie Flussmittel auf die Ausgangspads der Solarzellen auf,
16. Verzinnen Sie die Ausgabepads
17. Löten Sie die JST-Buchsen an die Pads der Solarzellen.
18. Kabel an SOLAR PANEL Bodenabdeckung 138x110mm verlegen und mit Kabelbindern befestigen.

Schritt 5: Zusammenbau der unteren Servobasis

1. Setzen Sie die Gummitüllen in die Servohalterungslöcher ein.
2. Setzen Sie die Messingbuchsen von der Unterseite in die Gummitüllen ein (Flansche zeigen nach unten).
3. Setzen Sie die mitgelieferten Schrauben von der Unterseite in die Messingbuchsen ein und befestigen Sie sie am MG995 TILT PAN-Bodendeckel.
4. Befestigen Sie den MG995 TILT PAN Basisdeckel mit montiertem Servo auf dem MG995 TILT PAN Basisblock von der Unterseite mit 4 Stück 4G x 6mm Schrauben.
5. Befestigen Sie das runde Horn mit der Maschinenschraube am Servo.

6. Servo mit kurzer Achse der SOLAR PANEL Ecke zentrieren und mit mitgelieferten Schrauben am Rundhorn befestigen.

Schritt 6: Zusammenbau des oberen Servoarms

1. Setzen Sie die Gummitüllen in die Servohalterungslöcher ein.
2. Setzen Sie die Messingbuchsen von der Unterseite in die Gummitüllen ein (Flansche zeigen von der Achse weg).
3. Setzen Sie 4G x 9mm Schrauben von der Unterseite in die Messingbuchsen ein und befestigen Sie sie am MG995 TILT PAN Vertarm.
4. Befestigen Sie das runde Horn mit der Maschinenschraube am Servo.
5. Befestigen Sie die MG995 TILT PAN Vert-Halterung am MG995 TILT PAN Vert-Arm mit 2 Stück 4G x 9mm Schrauben

Schritt 7: Anbringen der 3 Baugruppen

1. Schwenken Sie den oberen Servo mit der langen Achse der SOLAR PANEL-Ecke und befestigen Sie ihn mit den mitgelieferten Schrauben am runden Horn.
2. Mit Endschneider oder Bügelsäge 1 mm - 1,5 mm von 2 4G x 6 mm Schrauben entfernen (wird sonst auf die Platten treffen)
3. Neigen Sie den oberen Servo in eine Richtung, um ein Schraubenloch an der TILT PAN Vert-Halterung des MG995 freizulegen
4. Richten Sie die MG995 TILT PAN Vert-Halterung aus und befestigen Sie sie am Loch in der SOLAR PANEL-Strebe 110 mm 4G x 6 mm Schraube
5. Wiederholen Sie Punkt 3 und 4, jedoch in die andere Richtung.

Schritt 8: Höhenverstellung und externer Netzschalter

Ein höhenverstellbarer Kragen mit Einrichtung für einen Netzschalter wurde hinzugefügt und ist eine optionale Stufe. Angenommen, es gibt Raumbeschränkungen, in denen Sie Ihr Rig installieren (z. B. eine Kuppel) und Sie die Paneele fallen lassen möchten; Dieser Kragen hilft. Obwohl wir zeigen, wie das Rig in unserer Kuppel installiert wird, kann die Übung auf andere Situationen angewendet werden.

1. Positionieren Sie das Rig mit dem richtigen X/Y-Abstand
2. Markieren Sie die Grundfläche mit dem Umriss der Box
3. Schneiden Sie die Basisfläche an der Kontur mit einem Schnitt für die Servokabel durch
4. Legen Sie den unteren Kragen auf die Unterseite der Grundfläche
5. Löcher mit den sechs Löchern am unteren Kragen vorbohren
6. Befestigen Sie den unteren Kragen mit 4G x 6mm Linsenkopfschrauben an der Grundfläche
7. Auf der Oberseite den oberen Kragen auf die durchsteckenden Schrauben legen
8. Ziehen Sie die Schrauben so an, dass die oberen und unteren Manschetten um die Basisfläche festgezogen werden

9. So fügen Sie einen Schalter hinzu

   1. Bohren Sie die drei Löcher in die Grundfläche, wo die Drähte durchgehen
   2. Führen Sie ein Paar Drähte durch 2 benachbarte Löcher
   3. Löten Sie einen PCB SPDT 2,54 mm Pitch 3-Draht-Schalter auf die Drähte
   4. Kleben Sie die Unterseite und die Seite des Schalters mit dem unteren Kragen mit Cyanacrylatkleber in Position (festklemmen)
10. Legen Sie die Rig-Basis in den Kragen und positionieren Sie sie auf die gewünschte Höhe
11. Bohren Sie durch die Löcher in den Wänden des unteren Kragens Pilotlöcher in den unteren Kasten des Rigs
12. 4G x 6mm Flachkopfschrauben in den Löchern fest anziehen
13. Neue Höhe überprüfen

Schritt 9: Nächste Schritte

• Probieren Sie dieses 18650-Ladegerät aus.
• Bringen Sie die Einheit in dieser Kuppel unter.
• Probieren Sie diesen Controller aus.
• Der Panelrahmen kann jederzeit abgenommen werden, indem die nicht gelöteten Kabelenden getrennt werden und die vorherigen Schritte Nr. 3, Nr. 4, Nr. 5 umgekehrt werden.