Panneau solaire à orientation autonome - LE TOURNESOL : Différence entre versions

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Ce projet est un précuresseur à un projet plus vaste. L'idée de ce projet est de maximiser l'exposition au soleil en changeant la direction et l'inclinaison des panneaux solaires en fonction de la position du soleil. Cela se fait à l'aide de servomoteurs programmables contrôlés par un microprocesseur.</translate>
 
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Version du 13 février 2024 à 04:08

Prototype de avatarLow-tech with Refugees - Low-tech & Réfugiés | Catégories : Énergie

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https://wiki.lowtechlab.org/wiki/Panneau_solaire_%C3%A0_orientation_autonome_-_LE_TOURNESOL
Dernière modification le 13/02/2024


Difficulté
Difficile
Durée
20 jour(s)
Coût
50 EUR (€)

Description

"Le Turnesol" ⚡🌻 S'inspire du concept du tournesol qui change de direction en fonction de la position du soleil. Ce projet est un précuresseur à un projet plus vaste. L'idée de ce projet est de maximiser l'exposition au soleil en changeant la direction et l'inclinaison des panneaux solaires en fonction de la position du soleil. Cela se fait à l'aide de servomoteurs programmables contrôlés par un microprocesseur.

"Le Turnesol" ⚡🌻 S'inspire du concept du tournesol qui change de direction en fonction de la position du soleil. Ce projet est un précuresseur à un projet plus vaste. L'idée de ce projet est de maximiser l'exposition au soleil en changeant la direction et l'inclinaison des panneaux solaires en fonction de la position du soleil. Cela se fait à l'aide de servomoteurs programmables contrôlés par un microprocesseur.

Difficulté
Difficile
Durée
20 jour(s)
Coût
50 EUR (€)

Sommaire

Licence : Attribution (CC BY)

Introduction

Ce projet est divisé en 3 parties : la mécanique (la plus difficile), la programmation et l'électronique.


  • La partie mécanique : 🔧

Dans un premier temps, nous avons réalisé un croquis du mécanisme de ce projet, puis nous avons utilisé CATIA V5 pour dessiner les 23 pièces du projet. Nous avons utilisé PrusaSlicer pour les imprimer en 3D avec des filaments PLA. C'est la partie la plus difficile, car il faut savoir exactement comment le mécanisme fonctionnera. Ainsi, nous avons acheté 8 panneaux solaires, 2 servomoteurs, des batteries rechargeables. Finalement, nous avons assemblé le tout.


  • La partie électronique : 🔌

Nous avons utilisé des batteries rechargeables de 1,5 V chacune, connectées en série pour obtenir 12 Volts. Ensuite, nous avons connecté ces batteries en parallèle aux panneaux solaires qui sont au nombre de 8, ce qui nous donne également 12 volts. De plus, 4 des batteries alimentent le microprocesseur STM32, et à partir du STM32, nous alimentons les servomoteurs.


  • La partie programmation : 💻


Après avoir étudié la chronologie du coucher et du lever du soleil à Brest pendant 365 jours, nous avons obtenu la différence de temps entre eux (en minutes) et nous avons constaté la variation du temps de coucher et de lever du soleil tout au long de l'année. Par exemple, nous avons constaté que la durée d'ensoleillement augmente chaque jour jusqu'au 173ème jour, puis diminue jusqu'à la fin de l'année, chaque jour augmentant/diminuant de 2,7 minutes.

De plus, le servomoteur qui contrôle la rotation des supports des panneaux solaires change de direction chaque jour de 0 à 180 degrés. Cependant, le servomoteur qui contrôle l'inclinaison suit le déplacement du soleil, en fonction de l'année.

Étape 1 - 1️⃣ Sketch

✏️ Dans la première étape: Sketch


nous avons dessiné un croquis pour visualiser le mécanisme afin de commencer avec une forme plus aboutie.

Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Sketch 1.jpg
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Sketch 2.jpg



Étape 2 - 2️⃣ Drawing Catia

🖥️ Dans la deuxième étape : Dessin des pièces sur CATIA V5.


En nous basant sur la première partie, nous avons commencé à dessiner toutes les pièces pour l'assemblage.

Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Capture.JPG
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Lowerbox.JPG
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Solarpanel stand1.JPG
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Solarstand part 2.JPG
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Upperpart.JPG
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Solarpanel.JPG

Étape 3 - 3️⃣ Printing 3D

🖨️ Dans la troisième étape: Impression 3D.


Après avoir terminé toutes les pièces, nous procédons à l'impression de toutes les pièces importantes pour le mécanisme.

Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Printing Picture 1 .jpg
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Printing picture 2 .jpg


Étape 4 - 4️⃣ Assemblage

📦 Dans la quatrième étape : Assemblage.


Nous procédons en reliant toutes les pièces, afin de réaliser le mécanisme.

Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Assembly.JPG
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Assembly 4.JPG
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL assembly 2.JPG
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL Assembly 3.JPG
Panneau solaire orientation autonome - LE TOURNESOL mechanism 1.jpg

Notes et références

👍 Le mécanisme fonctionne bien.

👎 Nous n'avons pas eu suffisamment de temps pour travailler sur la partie programmation et électronique, qui sont les plus faciles pour le projet.

Commentaires

Draft

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