Automaattinen auringonseurantajärjestelmä ilman elektroniikkaa
Tämä muotoilu on mielenkiintoinen, koska sen toimintaan ei käytetä monimutkaisia laitteita: tietokoneita, GPS-seurantalaitteita jne. Laite ei vaadi toimiakseen paristoja tai muuta virtalähdettä. Ja sen valmistuksen varaosat ja komponentit maksavat enintään 10 dollaria. Tämä on melko yksinkertainen malli, joka on koottu puusäleiden ja pahvin romuista. Mutta jopa tällainen primitiivinen vaihtoehto kuvaa hyvin tämän aurinkoseurantalaitteen toimintaa. (Tracker on laite, jolla seurataan jonkin sijaintia).
Mitä varten se on? Jos sinulla on aurinkopaneeleja, ne tuottavat paljon tehokkaammin sähköä, jos saat ne seuraamaan aurinkoa sen liikkuessa taivaalla. Tai käytät jotain parabolista peiliä lämmittämään säiliössä olevaa vettä. Tässä tapauksessa on tärkeää, että peili seuraa valaisinta eikä sen fokus siirry kohteesta. Juuri tätä auringon sijainnin seurantatoimintoa koottu malli havainnollistaa.
Ajatus tästä aurinkoseurannasta syntyi videon kirjoittajalle katsellessaan NASAn YouTube-kanavaa. Siellä tutkittiin Parker-avaruusluotaimen työtä.Sen suunnittelussa käytettiin pieniä valoantureita, jotka sijaitsivat anturin "jaloissa" lämpöä suojaavien, valonpitävien näyttöjen takana. Heti kun yksi antureista havaitsi auringonvalon, ts. anturi käännettiin pois auringosta niin, että lämpösuoja ei enää suojannut antureita, tietokoneelle lähetettiin signaali aluksen asennon säätämiseksi ja kaikki anturit olivat taas varjoissa. Tällä tavalla tämä aurinkosondi voi automaattisesti säätää asentoaan siten, että lämpösuoja on aina aurinkoa kohti. Mutta tämä NASA-ratkaisu mallissamme osoittautui huomattavasti yksinkertaistetuksi.
Mitä osia tarvitset?
Automaattinen auringonseurantajärjestelmä ilman transistoreita ja mikropiirejä
Sen sijaan, että se käyttäisi valoantureita ja tietokonetta anturitietojen käsittelemiseen, se käyttää pieniä aurinkopaneeleja pienten sähkömoottoreiden suoraan käyttämiseen. Jos yksi aurinkopaneeleista altistuu auringonvalolle, se tuottaa tarpeeksi energiaa yhden näistä pienistä sähkömoottoreista, joka pyörii pyörivällä paneelilla, kunnes aurinkopaneeli on takaisin varjossa, jolloin moottori sammuu. Kaiken kaikkiaan mallissa käytetään kahta moottoria - yksi vaakasuoraan kääntymiseen ja toinen ylös ja alas kallistamiseen.
Moottoreita tulee käyttää käännettäviä, ts. pyörimissuunnan muuttaminen niihin kohdistetun jännitteen napaisuuden mukaan.Kukin moottori on kytketty kahteen aurinkopaneeliin samassa tasossa siten, että sen akseli pyörii yhteen suuntaan, kun toinen paneelista on valaistu, ja vastakkaiseen suuntaan, kun toinen on valaistu.
Tämä prototyyppi käytti yksinkertaisesti pahvipalaa luomaan varjostimen aurinkopaneeleille. Mutta sillä ei ole väliä, seurantatoiminto toimii samalla tavalla kaikessa, joka luo varjon. On tarpeen valita varjon luovan näytön koko ja paneelien etäisyys siitä niin, että se peittää ne varjollaan, kun laite on oikein suunnattu auringon kanssa. Mutta heti kun aurinko siirtyy tietyn matkan, varjo liikkuu sen mukana. Aurinkopaneeli paljastetaan, yksi moottoreista käynnistetään ja seurantalaite kääntyy seuraamaan aurinkoa. Valaistu aurinkopaneeli on taas varjossa, se lakkaa tuottamasta virtaa moottorin pyörittämiseksi ja koko rakenne pysähtyy. Mitä kauempana nämä paneelit ovat edessä olevasta kohteesta, sitä tarkemmin tämä seurantalaite seuraa aurinkoa, koska ne altistuvat auringonvalolle pienemmässä kulmassa.
Rajoittava tekijä paneelien siirtämisessä hyvin kauas varjoverkon taakse on se, että aurinko laskee illalla ja nousee seuraavana päivänä uudestaan horisontin vastakkaiseen päähän. Ja se loistaa niin tylpässä kulmassa verrattuna siihen, mihin auringonseurantalaite oli päin auringonlaskun aikaan, ettei mikään paneeleista jää varjoon.
Jotta aurinko ei koskaan paistaisi kaikkiin paneeleihin yhtä aikaa, on viisasta asentaa niiden väliin pystysuora aurinkosuoja. Melko yksinkertainen muutos, joka kannattaa tehdä tähän malliin aluksi.
Tämä on melko karkea malli, joka on koottu puupaloista ja muista romuista. Mutta idea on erittäin mielenkiintoinen.On mahdollista, että siitä on hyötyä monille vaihtoehtoisten energialähteiden tuotantoon osallistuville ihmisille.
