منصة تركيب الألواح الشمسية لمشروع إنترنت الأشياء منخفضة التكلفة وقابلة للتعديل: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

إذا كان لديك مشاريع إلكترونيات أو إنترنت الأشياء تعمل بلوحة شمسية صغيرة ، فقد تواجه تحديًا في العثور على حوامل غير مكلفة وسهلة الضبط لتثبيت اللوحة في الاتجاه الصحيح. في هذا المشروع ، سأوضح لك طريقة بسيطة لإنشاء حامل قابل للتعديل تمامًا وغير مكلف ، ويستخدم الأجزاء المتاحة بسهولة ويسهل بناؤه.

عادةً ما أقوم بتشغيل منصة استشعار عن بُعد تعمل بالطاقة الشمسية بجهد 5 فولت. تتكون المنصة من لوحة تكامل مع مصدر طاقة منظم من 6 إلى 30 فولت ، ولوحة تطوير Adafruit M0 ، وبطارية LiPo ، ومودم IoT LTE-M1 وبعض أجهزة الاستشعار عن بعد.

إذا كانت احتياجاتك من الطاقة كبيرة ، فراجع Instructable للمخرج Jason Poel Smith ، والذي يستخدم أيضًا أجزاء التصوير بطريقة جديدة تمامًا.

نظرًا لأن الهدف من هذا المشروع هو تقييم خيارات الألواح الشمسية ، فقد استبدلنا WiFi بالاتصالات الخلوية لمقاييس الطاقة التي نراقبها. مستشعراتنا عبارة عن مقسمات جهد و GPIO تناظري للوحة الريشة.

المواد

• لوحة شمسية
• (1) 1 / 4-20 T-Nut
• (1) 1/4 Hex Nut (غير القابل للصدأ إذا كنت تفضل ذلك)
• رأس كروي دقيق / دقيق
• غراء (إيبوكسي أو سيليكون)

تقتصر طريقة تركيب الألواح الشمسية هذه على الألواح الشمسية الصغيرة ذات الاستخدام الفردي حتى 12 × 12 بوصة. إذا أنشأت هذا ، فانشر تعليقًا للسماح للجميع بمعرفة حجم لوحة مشروعك وكيفية سير الأمور. تتضمن الصور المضمنة هنا لوحة شمسية مقاس 4 × 5.5 بوصة نقوم باختبارها للاستخدام المستقبلي مع منتجاتنا.

جوهر الحامل الخاص بنا هو رأس كروي للصور غير مكلف ، وهو النوع المتاح بسهولة عبر الإنترنت. اعتبار رئيسي: الثقب والخيط الموجود في الجزء السفلي من رأس الكرة. ستجد كلاً من 1 / 4-20 و 3 / 8-16 حوامل رأس كروية خيطية ، عادةً ما تحتوي حوامل ثلاثية القوائم الاحترافية على مسمار 3 / 8-16 ملتصق بالرأس لتثبيته ؛ بينما تستخدم عصي الصور الشخصية وحوامل الهواتف الذكية عادةً خيوط 1/4-20. لذا ، تحقق قبل الشراء. أجد أنه من الأسهل استخدام أجهزة 1 / 4-20 دائمًا ، والتي يبدو أيضًا أنها أسهل في الشراء.

لقد استخدمت إيبوكسي من جزأين لتوصيل الألواح الشمسية. أنا أستخدم الألواح الشمسية فقط لهذا الغرض والاستخدامات المماثلة ، لذا فإن تركيب T-Nut على الألواح الشمسية بشكل دائم ليس مشكلة. إذا كنت ترغب في فصل الجوز عن اللوحة في وقت ما في المستقبل ، ففكر في مادة لاصقة من السيليكون (نستخدم GE Silicone II لأنه علاج محايد). باستخدام لاصق السيليكون ، يجب أن تكون قادرًا على استخدام شفرة حلاقة لفصل أجزائك بعناية. ضعها معًا لإلقاء نظرة سريعة على العملية ، شاهد الفيديو وستكون جاهزًا تمامًا.

الخطوة 1: تعديل T-Nut

لقد بدأنا بـ "تسطيح" T-Nut الذي سنستخدمه. في حين أن هذا ليس ضروريًا للبناء ، إلا أنه يوفر مزيدًا من السطح ليلامس الغراء ويقلل من ملامسة الأجزاء المدببة من T-Nut. للقيام بذلك ، قم ببساطة بإمساك T-Nut بزوج من الزردية ، ثم باستخدام المجموعة الثانية من الكماشة ، انحنى كل من شوكات T-Nut حتى تصبح مسطحة تقريبًا.

يمكنك قطع الشوكات بدلًا من ذلك ، لكن ثنيها بشكل مسطح أسهل بكثير ويوفر سطحًا وزوايا إضافية لربط الغراء بها.

الخطوة 2: الصق T-Nut "المعدل" بلوحك الشمسي

كما ذكرت من قبل ، أنا أستخدم الايبوكسي لتوصيل T-Nut باللوحة الشمسية. لذلك ، بعد تحديد النقطة الموجودة على الجزء الخلفي من اللوحة الشمسية حيث أريد إرفاق التثبيت ، أقوم بخلط الغراء. أنت تريد اختيار نقطة تثبيت تعطي خلوصًا لرأس الكرة ، ومشروعك ، وهي قريبة إلى حد ما من مركز اللوحة.

الخطوة 3: قم بتجميع حامل الألواح الشمسية

بعد السماح للغراء بالتعافي الكامل ، يمكننا تجميع الحامل الخاص بنا.

• ابدأ بإزالة منصة الكاميرا من مسمار رأس الكرة واستبدالها بصمولة 1/4 بوصة.
• أدخل مسمار رأس الكرة في T-Nut على اللوحة الشمسية. اربط ذلك حتى يصبح قريبًا من الجزء الخلفي من اللوحة الشمسية (اترك 1/8 بوصة حتى لا تضغط على اللوحة باستخدام الحامل).
• الآن شد الجوز 1/4 بوصة ضد T-Nut ليكون بمثابة قفل.

الخطوة 4: استخدمه

يمكنك إرفاق رأس الكرة بأي جزء من مشروعك باستخدام مسمار 1/4 -20. على سبيل المثال الخاص بي هنا ، استخدمت مسمارًا مقاس 1/2 بوصة من خلال الجزء العلوي من العلبة. نظرًا لأنه من الصعب العثور على 1 / 4-20 براغي أقصر من 1/2 بوصة ، يمكنك استخدام 1/4 ثانية لقفل هذا التجميع والحد من طول الترباس الذي يدخل رأس الكرة.