ساعة قرص تعمل بالطاقة الشمسية للدراجات النارية: 5 خطوات (مع صور)

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

كان لدي قرص tacho متبقي من دراجتي النارية القديمة ، عندما استبدلت عداد السرعة الميكانيكي بلوحة إلكترونية (هذا مشروع آخر!) ولم أرغب في التخلص منه. تم تصميم هذه الأشياء لتكون مضاءة من الخلف عندما تكون أضواء الدراجة مضاءة لذلك اعتقدت أنها ستجعل ساعة رائعة. لم أكن أرغب في تشغيل الأضواء يدويًا ولم أرغب أيضًا في تغيير البطاريات بانتظام ، لذلك فكرت في صنع ساعة شحن بالطاقة الشمسية للكشف عن الظلام.

لقد فكرت في جميع أنواع التركيبات واستقرت على لوحة الجهد العالي وبطاريتين عاليتين السعة ، لأنني أريدها أن تستمر في العمل! حتى الآن كان يعمل لعدة أشهر ، مضاء طوال الليل وشحن طوال اليوم (يعيش على عتبة النافذة).

الخطوة 1: الأجزاء

انا إستعملت:

طقم حركة قياسي لساعة بطارية 1 AA

صندوق مشروع بلاستيك أسود

بعض مجلس الشريط

موصلات موليكس ذات دبوسين

حامل AA مزدوج وبطاريات نيمه 2850 مللي أمبير في الساعة

ترانزستور 2N3906

الصمام الثنائي

النايلون الوقوف قبالة

رقائق القصدير

مقاومات متنوعة ومقياس جهد

بعض المصابيح البيضاء ذات الجهد المنخفض

لوحة شمسية 4 فولت ، 150 مللي أمبير

الخطوة 2: الدائرة

خطرت لي فكرة التصميم الأساسي للدائرة من هنا:

www.evilmadscientist.com/2008/simple-solar…

الفكرة هي أن البطارية تعمل على مدار الساعة في جميع الأوقات. عندما يكون الضوء ، تقوم اللوحة الشمسية بشحن البطارية ، وعندما تكون مظلمة وتتوقف اللوحة عن إنتاج التيار ، تضيء المصابيح الخلفية. حيث يصبح هذا الأمر أكثر تعقيدًا هو أن حركات الساعة هذه تعمل على AA واحد ، وهو ما لا يكفي بشكل عام لتشغيل مؤشر LED. لقد فكرت في عدة طرق للتغلب على هذا - بما في ذلك استخدام دائرة من نوع joule-thief ، أو وضع اثنين من AAs في سلسلة والتنصت بينهما لتشغيل الساعة.

في النهاية ذهبت إلى حل وسط. أردت مصابيح LED بيضاء ووجدت بعض الوحدات على eBay التي تحتوي بالفعل على معزز للجهد ، لكنها لا تزال لا تعمل بالفعل من AA واحد (يفعلون ، ولكن ليس بعد انخفاض الجهد عبر الصمام الثنائي والترانزستور) ، ضع بطاريات متسلسلة ، وقم بتوصيل الساعة بمحاذاة المقاوم لتخفيض الجهد لأسفل. المقاوم ضروري للذهاب إلى قاعدة الترانزستور ، لقد صنعت هذا القدر حتى أتمكن من ضبط حساسية جزء الكشف عن الضوء في النظام.

في مخطط الدائرة المرفق:

(تحرير: أدركت أن الصمام الثنائي في المكان الخطأ! تم تحميل نسخة جديدة).

V1 هي وحدة البطارية 2-AA

V2 هي لوحة شمسية 4V

D1 a 1N914 الصمام الثنائي

R2 4 K المقاوم لإسقاط الجهد عبر الساعة

X1 حركة الساعة

R1 مقياس الجهد 0-5 ك

Q1 a 2N3906 الترانزستور

L1 المصابيح البيضاء ذات الجهد المنخفض

الخطوة 3: الوجه الأمامي

لقد استخدمت قاطع ثقب قياسي في المثقاب الخاص بي لعمل فتحة دائرية في غطاء حاوية المشروع ، ثم قمت بحفر فتحتين صغيرتين على الجانب ، مما يؤدي إلى تثبيت شريط من البرسبيكس الشفاف عبر الفتحة. يتم وضع قرص التاتشو بين البرسبيكس والغطاء ، ويتم تثبيته على البرسبيكس باستخدام المسمارين الصغيرين اللذين يمكنك رؤيتهما (يحتوي وجه tacho على فتحتين صغيرتين على جانبي الفتحة المركزية على أي حال لتركيب العداد الأصلي).

تحتوي حركات الساعة هذه على عمود ملولب للتثبيت عبر الأشياء - يمكنك الحصول عليها بمجموعة من الأطوال. وجه التاتشو نحيف للغاية ولكني أردت ترك فجوة بين الحركة والميناء للسماح بإضاءة القرص. حصلت على حركة ذات عمود أطول وأعدتها إلى الخلف بجوز تباعد. صندوق البطارية الأصلي للساعة فارغ ، لقد قمت بلحام الأسلاك بالعلامات باستخدام قابس موليكس لتوصيله باللوحة. لقد استخدمت هذه المقابس في كل شيء تقريبًا حتى أتمكن من استبدال أي جزء فردي إذا أردت ولكن يمكن فقط لحامها معًا بالطبع!

كانت مصابيح LED لا تزال كبيرة جدًا بحيث لا يمكن نقلها بين الساعة والاتصال الهاتفي ، لذلك تم تثبيتها في الجزء السفلي ، مشيرة إلى الأعلى. لقد علقت بورق الألمنيوم في مقدمة حركة الساعة ، وتنورة منه حول الجوانب والجزء العلوي ، لنشر الضوء حولها ، ونأمل أن أجعلها أكثر اتساقًا لأنها تضيء خلفية الاتصال الهاتفي. تم توصيل مصابيح LED بالتسلسل.

لم تكن المؤشرات التي تأتي مع الساعة هي اللون المناسب - لقد أعطيتهم طبقة من البرايمر الأبيض ثم قمت بتلوينهم بعلامة حمراء!

الخطوة 4: الألواح الشمسية

هذه اللوحات رخيصة بشكل لا يصدق على موقع eBay إذا كان بإمكانك الانتظار بعض الوقت حتى تصل - وأخذ المواصفات المطالب بها مع قليل من الملح! أعتقد أنه من الأسلم أن نفترض أنهم ليسوا أقوياء كما يقولون وأنهم يفرطون في تحديدهم لمشروعك…. أقوم ببناء منصة لاختبار إنتاجهم ولكن هذه قصة أخرى.

لقد قمت بتركيب هذا بمقبس موليكس آخر - يمكن أن يكون الأمر مزعجًا بعض الشيء للأعصاب في الجزء الخلفي من هذه الألواح ، لذلك أنصح بالحصول على عدد قليل من قطع الغيار - كلفني هذا حوالي جنيه إسترليني واحد! لقد صنعت إطارًا صغيرًا للتركيب من لوحة رقيقة من القصدير مع زوج من القصاصات وقمت بلصقها في الخلف - وهذا يساعد اللوحة على الجلوس بزاوية أفضل قليلاً لالتقاط الضوء.

الخطوة 5: البدائل

لذا … إذا كنت ترغب في بناء شيء مثل هذا ، فإن البديل هو تفكيك مصباح حديقة يعمل بالطاقة الشمسية. غالبًا ما يكون لديهم وحدة تحكم IC صغيرة أنيقة مثل YX8018:

github.com/mcauser/YX8018-solar-led-driver…

لقد ألقيت نظرة على واحدة من هؤلاء ، بالإضافة إلى القيام بمنطق التبديل ، فهي تحتوي على معزز للجهد لتشغيل مصابيح LED بيضاء. كان الضوء الذي نظرت إليه يحتوي على بطارية AAA واحدة منخفضة السعة ولوحة شمسية ضعيفة 2 فولت ولكن يمكنك على الأرجح استخدام اللوحة مع أجزاء أخرى - اعتقدت أنه كان من الممتع أكثر أن أبني من الصفر.

فكرت أيضًا في استخدام حركة ساعة أكثر تقدمًا قليلاً متزامنة مع الراديو - ربما في النموذج التالي. أو بناء حركة على مدار الساعة من الصفر؟ أكثر تعقيدًا في العمل الميكانيكي ولكني متأكد من أن شخصًا ما فعل ذلك!

يمكنك أيضًا القيام بالكثير من أنواع الحالات المختلفة للمشروع - لقد استخدمت صندوقًا أسود للإلكترونيات البلاستيكية لأنه كان من السهل العمل ويبدو أنه يتماشى مع دراجة نارية الثمانينيات السوداء التي سحبت الاتصال الهاتفي منها.

لقد قمت أيضًا بتجميع جهاز اختبار صغير لتوصيل هذه الألواح الشمسية الرخيصة بجهاز قياس التيار / الفولتميتر حتى أتمكن من قياس مدى جودة عملها. أخطط لتمديد ذلك وإخراج خرج من الساعة حتى أتمكن من رؤية التيار الذي ترسمه في وضع النهار والليل ، وبعد ذلك سأكون قادرًا على مطابقة إخراج اللوحة بشكل أفضل مع سعة البطاريات ، ورسم الساعة والأضواء - أريدها أن تعمل طوال فصل الشتاء (أعتقد أنها ستظل كما هي ، لكن من المحتمل أن تكون مفرطة في التحديد).