Самодельный контроллер поворота солнечных панелей


Представляем самодельный контроллер поворота солнечных панелей. Все размещено на крыше гаража, закрепленной на шпильках с усилениями жесткости. Конструкция с панелями катится на роликах, такие же ролики имеются и снизу, чтобы ветер не сдувал «парус». Поворот мог бы составлять 360 градусов, но по понятным причинам ограничен примерно 260. Если каким-то чудом не сработают концевые выключатели, рейка просто иссякнет и движение прекратится, а двигатель через некоторое время автоматически выключится – сработает защита по времени в программе. Контроллер одноосный.

Казалось бы, слежение за Солнцем можно осуществить с помощью одного-двух компараторов и вопрос был бы решен. Как показывает опыт, хороший алгоритм – это безотказная и чёткая работа всей системы.


Контроллер основан на Atmega168, а программа занимает около 8 кб, написанная на C (предшественник на BASCOM). Контроллер управляет двумя реле на 24 В, включением и изменением направления трехфазного двигателя. Если произошло внезапное изменение без задержки по времени, легко представить, что даже сильный предохранитель выйдет из строя.

Датчик освещенности состоит из двух фототранзисторов, размещенных с перегородкой в корпусе купольной камеры.

Использование фототранзисторов вместо фоторезисторов в качестве датчиков направления важно, поскольку разбудить систему, посветив на датчик обычным, популярным светодиодным фонариком, невозможно, даже если кто-то захотел бы это сделать из любопытства или злого умысла.

На данный момент позиционер хорошо справляется с солнцем, встает и засыпает, когда приходит время, а поза для сна — южная позиция. Это почти идеальная позиция для нашего региона, так как 90% ветра дует с запада – это отличная противоветровая позиция (панели расположенные боком к ветру, оказывают малое сопротивление). Кроме того, это лучшее место для начала отслеживания.

Интересное на схемафоруме:
Вся правда о ремонте дешевых электроинструментов

Основные возможности контроллера

  • – слежение в обоих направлениях восток-запад,
  • – программирование по требованию порога слежения (уровня яркости, при котором начинается и заканчивается работа), хранящегося в памяти eeprom,
  • – интервал слежения не менее 10 минут (фиксированный), иногда в зависимости от солнечного света или его отсутствия, после отсчета времени ждет более сильного освещения,
  • – защита от кратковременных вспышек (датчик должен находиться в состоянии четкого освещения не менее 2-х секунд),
  • – ручное позиционирование кнопками трекера в обоих направлениях (в целях технического обслуживания),
  • – временная защита от недостижения цели (слежение, парковка) и соответствующие персонализированные сигналы тревоги для быстрого определения причины неисправности,
  • – ручное сокращение временных задержек (интервал отслеживания, парковка по требованию),
  • – каждое состояние контроллера сигнализируется индивидуально, интуитивно понятное и четкое сочетание времени мигания светодиода (9 состояний),
  • – положение парковки определяется дополнительным переключателем (в данном случае юг),
  • – все выключатели безопасности подключаются к процессору через оптопары.

Видео работы системы смотрите в Телеграм канале