موفر طاقة شدة الضوء باستخدام الخلايا الضوئية والثرمستورات: 6 خطوات

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

تم تصميم هذه التعليمات لتعليمك كيفية توفير الطاقة عن طريق تغيير شدة الضوء باستخدام الخلايا الكهروضوئية والثرمستورات. سنوضح لك كيفية إنشاء الدائرة وترميز Arduino باستخدام MATLAB.

الخطوة 1: بيان المشكلة

في كثير من الأحيان في المباني ، تضاء الأنوار وتعطي نفس الشدة طوال اليوم. مع الضوء الطبيعي ، تتغير شدة الإضاءة الكلية في الغرفة. لقد أنشأنا جهازًا يمكنه حساب كمية الضوء الطبيعي في الغرفة وتغيير شدة الضوء الاصطناعي للانبعاث ليكون أكثر كفاءة في استخدام الطاقة. تعمل أشعة الشمس الطبيعية أيضًا على تسخين الغرفة ، لذلك أضفنا جهازًا يراعي تغير درجة الحرارة ، بحيث يمكن خفض الستائر أو رفعها لمحاولة الحفاظ على درجة الحرارة في الغرفة. تعمل كل هذه الأنظمة معًا لإنشاء منتج أكثر كفاءة في استخدام الطاقة!

الخطوة 2: الأجزاء والمواد المستخدمة

من أجل إنشاء الدائرة المعروضة أعلاه ، سوف تحتاج إلى ما يلي:

(1) لوحة اردوينو

(1) ضوء LED

(1) ضوئية

(1) الثرمستور

(2) 330 أوم مقاومات

(1) مؤازرة

(12) أسلاك ذات طرفين

(1) كابل USB

(1) سطح المكتب مع MATLAB

(1) طابعة ثلاثية الأبعاد و Fusion 360

الخطوة 3: إنشاء قضيب ثلاثي الأبعاد

هناك 8 صور للمساعدة في توجيه هذه الخطوة. أول 7 يستخدمون Autodesk Fusion ، والأخير هو المنتج النهائي

نحن نصمم بشكل أساسي قضيبًا يمكن ربطه بالمؤازرة باستخدام الشريط. تعمل المؤازرة والقضيب معًا ليكونا بمثابة ستارة ، والتي ستنظم درجة الحرارة في الغرفة عن طريق حجب "ضوء الشمس" أو السماح له بالدخول. بمجرد الانتهاء ، قم بتوصيل القضيب بالمؤازرة.

تعليمات لإنشاء الرسم:

1. افتح برنامج Autodesk وانقر على علامة التبويب المنسدلة "إنشاء". اضغط على خيار "الاسطوانة" كما هو موضح في الصورة الأولى. اتركه عند البثق الأولي البالغ 5 مم.

2. بمجرد حصولك على الأسطوانة الصلبة ، انقر فوق "Sketch" ثم اختر خيار "Center Diameter Circle" كما هو موضح في الصورة الثالثة.

3. انقر فوق مركز الأسطوانة المصمتة وقم بتغيير قطر الدائرة الجديدة إلى 9 مم.

4. انقر فوق "إنشاء" مرة أخرى واختر "Extrude". انقر على الدائرة الأصغر كمستوى من اختيارك وقم بتغيير العملية إلى "الانضمام".

5. بثق الدائرة إلى 65 مم أو مهما كان الطول أو القصر الذي تريده. انتهى الآن الرسم وسيبدو مثل الصورة السابعة.

6. تصدير الرسم والطباعة إلى الطابعة ثلاثية الأبعاد المحلية الخاصة بك. من المفترض أن يستغرق الأمر حوالي 25 دقيقة ويجب أن تبدو مثل الصورة الأخيرة عند الانتهاء تمامًا وطباعتها.

الخطوة 4: التكوين

تكون توصيلات اللوح و Arduino على النحو التالي:

اللوح الحصري:

سلك من 28 أ إلى السلطة

سلك من 24 أ إلى الأرض

المقاوم من 24 ج إلى 26 ج

الثرمستور من 26e إلى 28e

سلك من 20a إلى السلطة

ضوئية من 18 درجة مئوية إلى 20 درجة مئوية

المقاوم من 16e إلى 18e

سلك من 4 أ إلى الأرض

LED من 4 ج إلى 6 ج

سلك من 16 أ إلى الأرض

اللوح والاردوينو:

سلك من 18 أ على اللوح إلى "A0" في Arduino

سلك من 26a على اللوح إلى 'A1' على Arduino

سلك من 6e على اللوح إلى "D3" على Arduino

سلك من الطاقة على اللوح إلى "5V" في Arduino

سلك من الأرض على اللوح إلى "GND" على Arduino

المؤازرة:

سلك من الطاقة على اللوح إلى المؤازرة

سلك من الأرض على اللوح إلى المؤازرة

سلك من "D9" على Arduino إلى المؤازرة

الخطوة 5: التشفير

يظهر الرمز في الصور أعلاه

الخطوة 6: ضع كل الخطوات معًا واستمتع

بمجرد توصيل قضيب ثلاثي الأبعاد بمؤازرتك ، تكتمل جميع الأسلاك ، وقد قمت بكتابة الكود بالكامل ، سيكون لديك نظام إضاءة موفر للطاقة خاص بك!