Introducción
Nuestro objetivo es introducir a los jóvenes alumnos ingeniería y enseñarles sobre energía solar; por haber ellos construyen un Helios como parte de su currículo. Hay un esfuerzo de ingeniería para la generación de energía de empuje lejos el uso de combustibles fósiles y hacia alternativas más verdes. Una opción para la energía verde es usar un dispositivo llamado un heliostato, que utiliza un espejo para dirigir la luz del sol sobre un objetivo durante todo el día. Este dispositivo puede utilizarse para muchas aplicaciones, de concentrar energía solar en el depósito de calor de una planta de energía para iluminar las áreas que están bloqueadas desde el sol.
Además del número de usos de esta tecnología, también hay una amplia gama de estructuras que han sido diseñados para activar el seguimiento solar. La estructura física del diseño de Helios, al igual que con otros diseños de heliostatos, funciona para montar un espejo sobre dos ejes controlables. El mecanismo de seguimiento del sol utilizando un programa para calcular la ubicación de la estrella en el cielo pensado el día, partiendo de la posición global de Helios. Se utilizará un microcontrolador Arduino para ejecutar el programa y controlar los dos servos.
Consideraciones de diseño
Para asegurar que este proyecto está muy disperso, un esfuerzo considerable entró diseñar el Helios que se construirá con materiales baratos y herramientas comunes. La primera opción de diseño fue construir el cuerpo casi completamente fuera de la base de la espuma, que es rígido, asequible, fácil de adquirir y fáciles de cortar. También, para máxima resistencia y rigidez, se tuvo cuidado para el cuerpo de diseño para que todas las piezas de espuma están en tensión o compresión. Esto se hizo para sacar provecho de la fuerza de la base de la espuma en tensión y compresión, y porque el adhesivo que se utiliza es más efectivo para soportar una carga de tensión que en flexión. Además, el eje que se une al espejo se alimenta a través de una correa de distribución, que permite un error pequeño de alineación entre el motor y el espejo, los servos son exactos a dentro de 1 grado, y la plataforma se ejecuta en la plataforma Arduino de código abierto. Estas opciones de diseño, junto con algunas otras consideraciones, que el diseño presentado un artículo y herramienta comprable, la educación.
Nuestra promesa de código abierto
El objetivo de Helios es promover la enseñanza de la ingeniería. Porque este es nuestro principal objetivo, nuestro trabajo está licenciado bajo la licencia GNU FDL. Los usuarios tienen pleno derecho a reproducir y mejorar lo que hemos hecho, mientras hacerlo bajo la misma licencia. Esperamos que los usuarios mejorar el diseño y continúan evolucionando Helios en una herramienta de aprendizaje más eficaz.
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