Niedrogi, regulowany, projektowy panel słoneczny IoT: 4 kroki

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Jeśli masz projekty elektroniczne lub IoT zasilane małym panelem słonecznym, możesz mieć problem ze znalezieniem niedrogich i łatwych w regulacji uchwytów, które utrzymają panel we właściwej orientacji. W tym projekcie pokażę Ci prosty sposób na stworzenie całkowicie regulowanego mocowania, które jest niedrogie, wykorzystuje łatwo dostępne części i jest proste w budowie.

Zazwyczaj zasilam energią słoneczną platformę z czujnikami zdalnymi, która działa na 5V. Platforma składa się z płytki integracyjnej z regulowanym zasilaczem obniżającym napięcie 6-30V, płytki rozwojowej Adafruit M0 oraz baterii LiPo, modemu IoT LTE-M1 i kilku czujników zdalnych.

Jeśli twoje potrzeby energetyczne są znaczne, spójrz na Instructable Jasona Poela Smitha, który również wykorzystuje części fotograficzne w zupełnie nowy sposób.

Ponieważ celem tego projektu jest ocena opcji paneli słonecznych, zamiast monitorowanych wskaźników mocy zastąpiliśmy Wi-Fi w komunikacji komórkowej. Nasze czujniki to dzielniki napięcia oraz analogowe GPIO do płytki Feather.

Materiały

• Panel słoneczny
• (1) 1/4-20 T-Nakrętka
• (1) Nakrętka sześciokątna 1/4 (nierdzewna, jeśli wolisz)
• Głowica min/mikro kuli
• Klej (epoksydowy lub silikonowy)

Ta metoda montażu paneli słonecznych jest ograniczona do małych, jednorazowych paneli słonecznych o wymiarach do 12 cali x 12 cali. Jeśli to zbudujesz, opublikuj komentarz, aby wszyscy wiedzieli, jaki jest rozmiar panelu twojego projektu i jak wszystko poszło. Zawarte tutaj zdjęcia obejmują panel słoneczny o wymiarach 4 "x 5,5", który testujemy pod kątem przyszłego użycia z naszymi produktami.

Sercem naszego mocowania jest niedroga głowica fotokulowa, typ łatwo dostępny on-line. Kluczowa uwaga: otwór i gwint na spodzie głowicy kulowej. Znajdziesz tu mocowania głowicy kulowej z gwintem 1/4-20 i 3/8-16, profesjonalne statywy zazwyczaj mają śrubę 3/8-16 wystającą do zamocowania głowicy; podczas gdy kije do selfie i uchwyty do smartfonów zwykle używają gwintów 1/4-20. Więc sprawdź przed zakupem. Uważam, że prościej jest po prostu zawsze używać sprzętu 1/4-20, który również pozornie jest łatwiejszy w zakupie.

Do zamocowania panelu słonecznego użyłem 2-częściowej żywicy epoksydowej. Używam paneli słonecznych tylko do tego i podobnych zastosowań, więc mocowanie na stałe T-Nut do panelu słonecznego nie stanowi problemu. Jeśli w przyszłości chcesz oddzielić nakrętkę od panelu, rozważ zastosowanie kleju silikonowego typu uszczelniacza (używamy GE Silicone II, ponieważ jest on utwardzany neutralnie). Dzięki klejowi silikonowemu powinieneś być w stanie użyć żyletki do ostrożnego oddzielenia części. Łączenie w całość Aby przyspieszyć proces, obejrzyj wideo, a wszystko będzie gotowe.

Krok 1: Zmodyfikuj nakrętkę T

Zaczynamy od „spłaszczenia” nakrętki teowej, której będziemy używać. Chociaż nie jest to niezbędne dla konstrukcji, zapewnia większą powierzchnię kontaktu kleju i minimalizuje kontakt ze spiczastymi częściami nakrętki teowej. Aby to zrobić, po prostu przytrzymaj nakrętkę teową za pomocą szczypiec, a następnie za pomocą drugiego zestawu szczypiec zegnij każdy z nakrętek teowych, aż będzie mniej więcej płaski.

Alternatywnie można odciąć zęby, ale zginanie ich na płasko jest znacznie łatwiejsze i zapewnia dodatkową powierzchnię i kąty, do których przyczepi się klej.

Krok 2: Przyklej „zmodyfikowaną” nakrętkę T do panelu słonecznego

Jak już wspomniałem, używam żywicy epoksydowej do mocowania nakrętki teowej do panelu słonecznego. Tak więc po wybraniu miejsca z tyłu panelu słonecznego, w którym chcę przymocować mocowanie, mieszam klej. Chcesz wybrać punkt mocowania, który zapewnia prześwit dla głowicy kulowej, twojego projektu i znajduje się nieco blisko środka panelu.

Krok 3: Zamontuj uchwyt do panelu słonecznego

Po całkowitym utwardzeniu kleju możemy złożyć nasze mocowanie.

• Zacznij od usunięcia platformy kamery ze śruby z łbem kulowym i zastąpienia jej nakrętką 1/4”.
• Włóż śrubę z łbem kulistym do nakrętki teowej na panelu słonecznym. Wkręć go, aż znajdzie się blisko tylnej części panelu słonecznego (pozostaw 1/8 cala, aby nie wywierać nacisku na panel za pomocą uchwytu).
• Teraz dokręć nakrętkę 1/4” do nakrętki teowej, aby działała jako blokada.

Krok 4: Użyj go

Głowicę kulową można przymocować do dowolnej części projektu za pomocą śruby 1/4”-20. W moim przykładzie użyłem śruby 1/2” przez górną część obudowy. Ponieważ trudno jest znaleźć śruby 1/4-20 krótsze niż 1/2", można użyć drugiej 1/4", aby zablokować ten zespół i ograniczyć długość śruby wchodzącej do łba kuli.