Hallo,
mir ist bewusst, dass folgendes Thema nur annähernd zum Thema Wetter passt, aber zumindestens hat es mittelbar damit zu tun
(z.B. Sonneneinstrahlung, Sonnenstand, Astronomie).
Schon lange hegte ich den Wunsch, das Modell eines 2-achsigen Solartrackers zu bauen, der ausschließlich von der Uhrzeit und astronomischen Algorithmen gesteuert wird.
Bei meinem Neffen sah ich einen Fischertechnikbaukasten zum Thema Industrie-Roboter, der mir für die technische Umsetzung des Modells als geeignet erschien.
Die meisten Modelle, die im Internet vorgestellt werden, verwenden lichtempfindliche Widerstände, die bei Lichteinfall ein Solarpanel mit Hilfe von Motoren ungefähr in Richtung der Sonne ausrichten.
Bei meinem (genaueren) Ansatz werden exakte astronomische Formeln verwendet, wodurch das Solarpanel immer exakt zum Sonnenstand justiert wird.
Die horizontale Achse (Azimut) wird durch einen Schrittmotor bewegt, die vertikale Achse (Höhenwinkel, Elevation) bewegt ein 180-Grad-Modellbau-Servo.
Ein Arduino-Uno-Mikrocontroller und eine RTC-Echtzeituhr berechnen mit Hilfe astronomischer Sonnenstandsformeln (programmiert in C++) laufend die Sollwerte von Azimut bzw. Elevation für den aktuellen Standort. Die Motoren führen diese Werte solange nach, bis die Istwerte mit den Sollwerten übereinstimmen. Dann ist das Solarpanel zu jedem Zeitpunkt im Tagesverlauf exakt zur Sonne ausgerichtet.
Eines meiner zukünftigen Ziele wird sein, einen Solartracker in grösserem Maßstab zu bauen, das den gleichen Algorithmen folgt, aber ein ca. 120-Watt-Solarpanel bewegen kann.
Wen die Sache näher interessiert, der sei auf http://www.mi-schu.de/solartracker.htm verwiesen.
Dort finden sich neben Detailfotos des Modells auch eine Hardware-Liste sowie der Arduino-Programmcode.
Viel Spaß damit wünscht euch
mischu.
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