Ralisation d'un capteur cellules photo rsistantes qui va nous permettre dorienter les panneaux solaires en direction du soleil.

Cette page présente la platine V2 LDR ECO
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Caractristiques lectriques
Tension d'alimentation: de 7 16 volts rgule.
Consommation: 13 ma avec la led, 7 ma sans la led.
Taille Platine L=105mm X l=40mm X h=25mm.

Information:
La version 2 LDR ECO à subit 3 petites modifications :
Mise en places deux condensateurs sur la platine.
Mise en place dun strap permettant de ne plus alimenter la LED.
Mise en place dune diode contre les inversions de polarité.



Ce capteur, on va le coupler une platine qui soccupera de commander la rotation du suiveur, traqueur, via des moteurs lectriques.
Il vous reste un peu de travail a faire qui est celui de la fabrication du guide lumire qui va clairer les cellules, pour le moment je ne peux hlas que donner des ides, car je ne trouve pas de solution commercialement abordable.
Certaines photos peuvent reprsenter la Version 1 mais restent valables pour la Version 2, l'implantation des bornes de sortie restent identiques.
La platine capteur cellules LDR, en bon franais, rsistance photo dpendante (Light Dependent Resistor), possde 4 photo rsistances, couples 2 par 2.
Suivant le positionnement de celles-ci par rapport au soleil, le signal quelles produisent en sortie de platine va servir l'orientation du panneau solaire par rapport au soleil en site et azimut.
Lutilisation des cellules photo rsistantes, nest pas lidal mais permet la facilit de mise en ouvre, et un cot modr, cette optique reste simple raliser mais possde ses limites.
Inconvnients des cellules LDR, en t les LDR sont trop sensibles et la lumire leur rsistance est pratiquement toujours 500 ohms, ce qui empche le systme de crer un dsquilibre qui permet le fonctionnement.
Peindre les cellules avec un feutre noir indlbile, peut dans certains cas tre la solution, parfois il y trop de lumire latrale, ce qui malgr les solutions prcdentes, ne suffit pas, il faut alors continuer essayer de limiter cette lumire parasite en montant un petit tube noir, de longueur 10 15 mm, corps dun feutre, tube mdicaments, petit bout de gaine thermo-rtractable, etc opaque autour des cellules, dans lattente de trouver une autre solution, la, il faudra parfois utiliser un peu dastuce.
Parfois cella ne suffira pas, imaginez le passage de plusieurs nuages les uns a la suite des autre, le traqueur va chercher un point dquilibre sans jamais y parvenir, on atteint la les limites dun systme de suivi LDR simple.
Il va falloir dans ce cas peser le pour et le contre dune telle installation.
Ces hsitations nempcheront pas le suiveur solaire de rependre la route ds que la prsence su soleil se sera sentir.
Chaque capteur est compos de 2 cellules, dans le croisement des 2 cellules figure 1 potentiomtre de rglage pour palier la diffrence des caractristiques des cellules, un deuxime potentiomtre permet de rgler la fentre darrt, ce qui permet au systme traqueur solaire, sil possde de linertie de rgler la plage darrt du moteur, vitant celui-ci de faire le yoyo.
La valeur de la tension du signal de sortie sera gal la tension dalimentation, qui devra tre parfaitement stable.
RV4 permet d'ajuster la tension en PT1 qui devra tre gale la moiti de la tension dalimentation, quand les deux cellules, LDR3 et LDR4, sont soumises au mme clairement.
Pas facile d'obtenir ce point, un rglage in situ convient parfaitement on tourne lentement les potentiomtres jusqu' le panneau soit bien perpendiculaire au soleil.
RV3 rgle le fentre de battement du moteur un cas dimportante inertie, un rglage mi course convient, dans la plus part des cas.
Sur J7 on trouve les signaux de marche avant, marche arrire, en fonction de lclairement des cellules.


Le condensateur C1, nexistait pas au dpart et en cas de variation rapide de la lumire les relais battaient, son ajout permet de ce fait une variation lente lentre des amplis Op, ce qui met fin au problme.
Sur le schma, une seule voie est reprsente, la platine en comporte deux qui sont parfaitement identiques.

Schma de la partie alimentation.

On peut noter la prsence d'une diode LED, sur le schma de l'alimentation, cette LED indique que le platine est sous tension.
Par rapport la platine version 1 une diode t rajoute, elle permet dviter tout accident si on inverse le plus et le moins.
De mme un strap t mis en place ce qui permet dalimenter ou pas la LED.

Implantation des composants reste simple grce au marquage des valeurs, et rfrences, sur le circuit imprim.
Il faut juste suivre quelques indications pour l'ordre de montage.



Ce que vous allez recevoir, pour le montage du guide lumire:


Comment le monter, mieux que des mots, des photos:







On peut couper la colonnette du dernier tage, pour rapprocher la rondelle noire et blanche des tubes qui entourent les cellules LDR, afin de laisser passer un peu moins de lumire.
Voila, pour le moment c'est ce qui fonctionne le mieux, je continue mes recherches, si vous avez des ides, autres, proposer c'est avec plaisir que je reste votre coute.

Rglages de la platine:


Pour le rglage dun canal reprsent par des petits ronds jaunes pour l'un, des points blancs pour l'autre.
On place la platine de faon avoir le mme clairement qui parvient aux 4 cellules ldr.
On devise les deux potentiomtres "fentre" pour avoir une fentre de rglage large.
On agit ensuite le potentiomtre de symtrie, RV2 ou RV4, "centrage", pour avoir une tension nulle aux deux points de sortie, s2, ou le centrage du panneau sur le soleil, pour le canal jaune, par exemple.
Ces potentiomtres servent aligner le panneau perpendiculairement au soleil, et a corriger un peu les asymtries du capteur.
Ce rglage est facilit si il est reli a la platine logique, il suffit de rgler les potentiomtres pour avoir lextinction des deux leds, sur la platine logique.
On peut aussi mesurer la tension sur le point pt1 et pt2 qui doit tre rgle la moitie de la tension dalimentation, laide des potentiomtres de symtrie.

Le potentiomtre de fentre, RV1 ou RV3, sert rgler la plage darrt du moteur, en cas dinertie du systme, cela permet d'viter davoir un ballottement avant arrire.
Ce rglage dpend du systme mcanique auquel la platine est relie.
Il permet aussi de palier un peu aux hsitations du systme lors d'un passage nuageux, plus on rgle large moins il est sensible aux passages nuageux, cella cre un point mort qui est ngligeable, dans ce genre d'application.

On peut aussi raliser ce petit montage et le relier en sortie s1 ou s2, le point commun la masse et rgler le potentiomtre de faon, avoir l'extinction des deux leds.

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Liste Composants
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Quantit         Rfrence          Valeur       Designation                         
-------------------------------------------------------------------               
 5 Resistances
-------------------------------------------------------------------
4               R1,R2,R21,R23       10k	                 
1               R13                 1k	                   
-------------------------------------------------------------------
 2 Condensateurs
-------------------------------------------------------------------
2              C1,C2                1uf	         Chimique                  
-------------------------------------------------------------------
 2 Circuits Integres
-------------------------------------------------------------------
2             U1,U2                LM358                                             
-------------------------------------------------------------------
 2 Diodes
-------------------------------------------------------------------
1             D5                  LED Verte
1             D1                  1N4001  1N4007                     
-------------------------------------------------------------------
 4 Divers
-------------------------------------------------------------------
1            J1                  ALIM          Bornier 2 Bornes                                           
1            J2                  PT1           Bornier 2 Bornes                                            
1            J3                  PT2           Bornier 2 Bornes    
1            J8                  strap         Cavalier  
-------------------------------------------------------------------
 4 LDR
-------------------------------------------------------------------
1            LDR1                LDR1          Cellule LDR                                          
1            LDR2                LDR2          Cellule LDR                                           
1            LDR3                LDR3          Cellule LDR                                          
1            LDR4                LDR4          Cellule LDR 
-------------------------------------------------------------------
 4 Resistances Ajustables
-------------------------------------------------------------------                                     
2            RV1,RV3             1k            Ajustable                                         
2            RV2,RV4             100k	       Ajustable

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Dernière modification : Samedi 11 Avril 2015 à 08:38:11
Création le: 23 Février 2011

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