Paso 1: Resumen
Los componentes principales identificados en el diagrama de bloques:
- 90 vatios Panel solar
- Plataforma de movimiento de dos ejes construidos de 2 x 4 completa con engranajes de clavija de madera y volver a utiliza la barra de cortina/poste.
- Electronica – Imp eléctrico conectados a controladores paso a paso, IO Expander y 6 ejes MEMS acelerómetro/magnetómetro
- Batería recargable – unidad de jubilado de mi motocicleta que ya no es capaz de entregar el motor.
- Controlador de carga solar – unidad barato de ebay para asegurarse de que la pila no sobrecargue.
- Explorador web o smartphone – monitoreo de estado y control remoto. Esta es una parte no esencial del sistema hecho exclusivamente para que una experiencia de aprendizaje ver lo que se necesita para conectar un teléfono a un dispositivo remoto. (tienes que recuerda a ocultar la URL para que no tenga demasiadas personas tratando del panel de control!)
El circuito de seguimiento incluye una brújula de inclinación compensada - la matemática codificada de una nota de aplicación. El chip tiene 3 ejes magnético y salida de acelerómetro de 3 ejes. La salida magnética le indica al sistema el ángulo acimutal y el acelerómetro le indica al sistema la inclinación con respecto a la gravedad. La ubicación del GPS está codificado en el firmware (futuro tendrá este conjunto de smartphone a través de la web). El firmware determina, basado en la hora del día y coordenadas geográficas, lo que el ángulo del sol es un algoritmo de ángulo solar portado al lenguaje eléctrico Imp ardilla de C++ (explicados en pasos posteriores). Firmware conduce los motores acimut y elevación a los ángulos del sol basado en la retroalimentación del mag/accel.
Todo esto se podría hacer mucho más simple, pero yo estaba intrigado por la Internet de las cosas hecha posible por del Imp eléctrico. En lugar de simplemente leer artículos de la web para conseguir mejor un conocimiento superficial, encontré la manera de probar la tecnología una solución excesiva para un problema común. Mayoría de las soluciones en el mercado hoy en día es "seguidores de la luz". Control de motores en respuesta a la intensidad de la luz para maximizar la luz solar incidente en el panel. Éstos trabajan bien, son de bajo costo y son realmente todo lo que necesitas. Pero si vas a esa ruta, se perderá una oportunidad de aprendizaje en el lado de desarrollo electrónica/firmware/web/Internet de las cosas. Esto es algo de lo que aprenderá::
1. modelo de programación ASP.NET para web aplicaciones basadas en. Este es el código del lado servidor que conecta el teléfono inteligente, para ver el estado del sistema, o a las entradas de la unidad para el controlador para el control manual de acimut y elevación para fines de depuración.
2. AJAX que permite a una página web para actualizar sin página servidor vuelva a cargar. Permite que una página web para consultar datos en el servidor directamente dinámicamente y actualizar las regiones de la página sin recargar página. Se trata de cómo se actualización los datos de vigilancia.
3. fin de trabajo de SQL Server en la parte posterior. Los datos de la Imp eléctrico se registran en una base de datos de SQL Server.
4. JQUERY Mobile - gran abre biblioteca de código que simplifica el trabajo con el modelo de objetos de documento de página Web. Sólo raspando la superficie de la misma para esta aplicación pero ha tomado la web por la tormenta. Es una gran manera de desarrollar Smartphone HTML5 "apps".
5. capacidades de HTML5 y la relación con potenciales aplicaciones de teléfono independiente de hardware. Se golpean en un número de aplicaciones que le llevará a la aplicación Web y convertirlo en una aplicación de tienda de telefonía tradicional. Algunos son gratis hasta llegar a 10000 descargas... sí cómo no!
6. modelo de la Internet de las cosas y lo que compañías como Electric Imp y COSM están haciendo para hacer de esto una realidad incluso para los hackers de bajo presupuesto como yo.
7. apreciación de la nube basado en servicios y el poder de tener servicios prestados por la nube. El diablillo eléctrico está completamente nube basado... tu vida de firmware en la nube y se descarga cuando el dispositivo se conecta a internet.
8. algoritmos para inclinación una brújula de compensación. Finalmente implementé una nota de aplicación pero requiere una gran cantidad de investigación.
9. algoritmos para la predicción del ángulo de sol. Portado una implementación de código abierto para el Imp eléctrico. No tenía idea de que la predicción del ángulo de sol era un problema tan complejo. No comprender el algoritmo, pero punta sombrero a quien lo hace! IJW!
Hay mucho más que aprender con este proyecto pero tuve la lista en algún lugar del casquillo!
Creo que la manera más fácil de afrontar la documentación es guiarles a través de la construcción de la base de seguimiento, luego el electrónica/firmware y, por último, la aplicación web. La plataforma electrónica y movimiento son componentes independientes del sistema. El módulo electrónico de tracker fue diseñado para ser un componente reutilizable. La base de tracker se diseñó para demostrar peg engranajes y palancas en otro intento descarado de estimular la mente de mis hijos con la ingeniería.
