solar traker particolare

volevo realizzare un puntatore solare che deve fare questo lavoro,
quando funziona mi deve puntare il riflesso di uno specchio sempre su un "bersaglio"
man mano che passano i minuti e le ore il riflesso del sole (tramite lo specchio che si muove),
deve stare sempre sullo stesso posto,
lo specchio sarà posizionato a circa 15-20 metri dal bersaglio,

vorrei realizzare un sistema che si posiziona automaticamente che si "autoregola"
es tutta l'estate trova automaticamente la posizione anche se con i mesi che passano il sole si abbassa sempre di piu all orizzonte
da dove posso cominciare?

direi dal fare un buco esattamente nel punto che dopo aver puntato lo specchio sul bersaglio risulta essere in verticale con il sole (che suppongo sia concavo) e applicarci sul retro un piccolo cilindretto con alla base una fotocellula che userai per inseguire la sorgente luminosa :slight_smile:

Patrick_M:
... il sole (che suppongo sia concavo) ...

... l'ultima volta che ho controllato era sferico, piu o meno ... :stuck_out_tongue: (scusa, non ho resistito :D)

Seriamente, no, il problema e' diverso ... se dovesse solo puntare lo specchio verso il sole (o qualsiasi altro oggetto) basterebbero le classiche 4 fotoresistenze con uno schermo a croce o con 4 tubetti tagliati di sbieco, ma qui lui deve puntare "il riflesso" dello specchio contro un punto preciso ... non sarebbe troppo difficile neppure quello, se non fosse che lui vorrebbe ANCHE acquisire la posizione iniziale in automatico, qualsiasi sia la posizione di partenza e quella del sole all'accensione, il che complica leggermente la cosa ...

elrospo: e con gli ostacoli e le ombre come la metti ? ... in che posizioni relative ed assolute hai lo specchio ed il bersaglio ? ... e per quando e' nuvoloso o coperto ? ... i problemi sono parecchi ...

si è vero anche il bersaglio è fisso

ribaltiamo la cosa :slight_smile:

al centro del bersaglio ci deve stare il sensore che punta sullo specchio che deve muoversi fino a trovare il punto di maggior luminosità (angolo corretto tra bersaglio e sole)

tralasciando i problemi a cui accenna il diavolaccio

p.s.
a questo punto è meglio che il sole :smiley: lo specchio sia piano

Etemenanki:

elrospo: e con gli ostacoli e le ombre come la metti ? ... in che posizioni relative ed assolute hai lo specchio ed il bersaglio ? ... e per quando e' nuvoloso o coperto ? ... i problemi sono parecchi ...

beh... mi serve solo quando c è il sole (tralasciando le ore in cui e veramente basso (alba tramonto)

il bersaglio (cilindrico) posso metterlo a un altezza 20-100 cm circa,

non ci sara nessun ombra, ostacolo, (credo) tra specchio e bersaglio,

voglio solo che lo specchio rifletta il sole sul bersaglio
magari usando un orologio rtc per la data ora e una schedina che rileva bussola e inclinazione e in base a l'ora muove i due motori
non so nemmeno immaginare uno sketch come dovrebbe essere impostato :frowning:

elrospo:
x Patrick_M
(se possibile preferisco) che il tutto stia vicino allo specchio sulla struttura dello specchio,
una cosa fantastica SAREBBE CHE UNA VOLTA INSERITI latitudine e longitudine, ora, e gradi (se necessario)
si mette a funzionare da solo, almeno nella parte abitata dell' emisfero nord della terra

si certo con un buon come si chiama?... calendario solare vedi questo ti basta un po di matematica e sai esattamente dove si trova il sole e quindi puntare lo specchio in modo adeguato

edit:

eccezzionale, puoi scaricare una tavola excel con elevazione e azimut ora per ora ANNUALE!

Patrick_M:
si è vero anche il bersaglio è fisso

ribaltiamo la cosa :slight_smile:

al centro del bersaglio ci deve stare il sensore che punta sullo specchio che deve muoversi fino a trovare il punto di maggior luminosità (angolo corretto tra bersaglio e sole)

mi e venuto in mente questo ....
si aggiunge un altro piccolo specchio alla struttura, davanti a questo con una piccola asta si mettono le 4 fotoresistenza tutto il resto si traduce nel mantenere le 4 foto resistenze illuminate muovendo i 2 motori,

l ho fatta semplice :confused: ?

... leva ottica ... l'angolo di spostamento del raggio riflesso e' il doppio dell'angolo per cui muovi lo specchio ... per cui le fotoresistenze possono essere sullo specchio solo se devi puntare lui verso il sole, non il riflesso ...

A quel punto potresti complicarti la vita creando due sistemi interdipendenti ... il primo con le 4 fotoresistenze schermate da tubi tagliati in diagonale, dovrebbe "cercare" il sole, e poi "comunicare" al tutto il punto di partenza (questo renderebbe inutile qualsiasi tabella o calendario, perche' l'accrocchio si limiterebbe a cercarsi il sole da solo) ... a quel punto, per il "mantenimento della posizione", o metti un'altra crociera di sensori intorno al punto dove il riflesso deve rimanere (in modo che man mano che si sposta, muovi lo specchio per riportarlo in posizione ... sistema piu preciso, ma che richiede che una parte dell'elettronica sia al bersaglio) ... oppure crei un "cannone ottico" con la crociera di mantenimento ad un metro dallo specchio (crociera che sara' ovviamente puntata verso il bersaglio, cioe' l'asse passante fra il centro dello specchio ed il centro dei 4 sensori sara' puntato verso il bersaglio, e fisso insieme al resto dell'apparecchiatura ... sistema che ti permette di non avere elettronica al bersaglio, ma che sara' piu impreciso alla fine)

Ma devi costruire la versione ipertecnologica degli specchi ustori, per caso ? ... :smiley:

O un sistema di illuminazione per interni solare automatizzato ? (una finestra costa di meno :D)

Scusate ma il Sole segue l'eclittica, quindi non è necessario fare una montatura altazimutale (assi X e Y) ma la sua posizione è determinabile con un solo asse di rotazione, ossia montatura "equatoriale", a patto che questo all'installazione sia opportunamente direzionato (asse verso il Polo Nord celeste) ed inclinato (di un angolo pari al valore della latitudine del luogo dove è installato, ad esempio per Roma sono circa 41.8 gradi).

Una volta fatta questa installazione, è sufficiente spostare lo specchio lungo tale asse, ricercando il punto di massima illuminazione. Per evitare spostamenti di notte, basta una fotoresistenza: se la luminosità rilevata è nulla o quasi, posizionare lo specchio verso levante, in attesa del sole.

PS: scusate, sono stato un astrofilo dilettante anni fa... :wink:

Uhm ... forse mi confondo io, ma ... lui ha bisogno di dirigere il riflesso del sole su un punto fisso ... ora, il sole segue un'arco giornaliero, ma durante l'anno tale arco si alza e si abbassa a causa della combinazione dell'inclinazione terrestre e della diversa posizione della terra rispetto al sole ... per cui, anche se conosco l'eclittica, devo poter muovere lo specchio su un'asse per seguire l'arco, e sull'altro per compensare la variazione giornaliera dell'inclinazione, per cui di assi me ne servono comunque due ... altrimenti come lo centro il bersaglio con il riflesso, man mano che l'arco apparente si alza ed abbassa rispetto all'orizzonte ?

Etemenanki:
... leva ottica ... l'angolo di spostamento del raggio riflesso e' il doppio dell'angolo per cui muovi lo specchio ... per cui le fotoresistenze possono essere sullo specchio solo se devi puntare lui verso il sole, non il riflesso ...

A quel punto potresti complicarti la vita creando due sistemi interdipendenti ... il primo con le 4 fotoresistenze schermate da tubi tagliati in diagonale, dovrebbe "cercare" il sole, e poi "comunicare" al tutto il punto di partenza (questo renderebbe inutile qualsiasi tabella o calendario, perche' l'accrocchio si limiterebbe a cercarsi il sole da solo) ... a quel punto, per il "mantenimento della posizione", o metti un'altra crociera di sensori intorno al punto dove il riflesso deve rimanere (in modo che man mano che si sposta, muovi lo specchio per riportarlo in posizione ... sistema piu preciso, ma che richiede che una parte dell'elettronica sia al bersaglio) ... oppure crei un "cannone ottico" con la crociera di mantenimento ad un metro dallo specchio (crociera che sara' ovviamente puntata verso il bersaglio, cioe' l'asse passante fra il centro dello specchio ed il centro dei 4 sensori sara' puntato verso il bersaglio, e fisso insieme al resto dell'apparecchiatura ... sistema che ti permette di non avere elettronica al bersaglio, ma che sara' piu impreciso alla fine)

Ma devi costruire la versione ipertecnologica degli specchi ustori, per caso ? ... :smiley:

O un sistema di illuminazione per interni solare automatizzato ? (una finestra costa di meno :D)

allora... facciamo un esempio reale :roll_eyes: visto che è pur sempre uno specchio (circa 10x10 - 20x20 cm) specchio specchio tipo bagno, no roba concava o parabolica per intenderci,

non dovrebbe esserci nessuna differenza se le foto resistenze sono piazzate a 50 cm dallo specchio o sul bersaglio a 20 metri dallo specchio il "fascio" di luce riflesso sarà largo lo stesso sia a 50 cm o a 20 metri giusto?
oppure mi sfugge qualcosa? :confused:

quindi il sensore dovrebbe comportarsi allo stesso modo sia sul bersaglio che vicino allo specchio,
o no?

o

elrospo:
quindi il sensore dovrebbe comportarsi allo stesso modo sia sul bersaglio che vicino allo specchio,
o no?

No, Sua Siliceria Etem dice che se metti le fotoresistenze sullo specchio è lo specchio che rimane allineato, non il raggio RIFLESSO dallo specchio, per i quali gli angoli cambiano del doppio degli spostamenti
io invece avevo capito differente: lo specchio principale punta sul bersaglio, sul bersaglio hai uno specchio ausiliario, fisso e piccolino, il fascio di questo secondo specchio punta sull'asse (nel senso meccanico, sull'albero di uscita dei riduttori) dello specchio principale, le fotocellule fisse rilevano il secondo fascio, che per definizione è parallelo al primo, e allineando il secondo fascio mantengono allineato il primo
e aggiungo: qualcosa del genere non è fatta in una galleria della Torino-Savona?

No, io intendevo, una struttura "fissa" tipo cannone ottico, in pratica una barra o guida, con ad un'estremita' lo specchio e relativi motori, ed all'altra un cerchio con 4 fotoresistenze o sensori ... l'asse che passa fra il centro dello specchio ed il centro del cerchio, va puntato sul bersaglio e rimane fisso ... lo specchio, muovendosi, punta il riflesso sul bersaglio attraverso il cerchio con i sensori, cosi man mano che il sole si sposta, i motori muovono lo specchio per fare in modo che il raggio illumini in modo uguale i 4 sensori, e quindi rimanga in asse con il bersaglio (ma questo solo se i sensori non fossero posizionabili sul bersaglio) ... e' ovvio che essendo lo spostamneto molto piu rapido a 20 metri che ad uno, la precisione del puntamento sara' proporzionalmente piu precisa se i sensori saranno sul bersaglio ... quella del "cannone ottico" era solo una possibile soluzione "di ripiego" se non fosse proprio possibile mettere i sensori sul bersaglio ...

elrospo: "in teoria" il raggio dovrebbe essere piu o meno dello stesso diametro, ma in pratica entra in gioco una cosa chiamata divergenza, per cui il raggio alla fine sara' sempre leggermente piu largo al bersaglio che allo specchio ... ma il punto sulla precisione e' diverso, se ad un metro dallo specchio il bordo del raggio si sposta, diciamo, di un millimetro, a 20 metri lo spostamento sara' di 20 millimetri, per cui anche la precisione con cui il sistema potra' compensare gli spostamenti sara' 20 volte maggiore in un caso piuttosto che nell'altro ...

Standardoil:
... sul bersaglio hai uno specchio ausiliario ...

Si puo fare anche in quel modo, ma la cosa richiede un doppio allineamento, prima allineare la struttura dell'emettitore verso lo specchio, e poi allineare anche lo specchio secondario verso l'emettitore ... non e' impossibile usare un riflesso di "feedback" per pilotare lo specchio principale, ma raddoppi il casino dell'allineamento, per di piu un minimo disallineamento dello specchio secondario rischia di farti perdere il feedback ed il tutto smette di funzionare ...

mi sto "perdendo" :confused: visto che è meglio mantenere le cose "semplici"

posso anche mettere un puntatore laser a bassissimo costo fissato nella posizione corretta che gira assieme allo specchio,
il bersaglio e molto più grande dello specchio (2 o 3 volte più grande) la precisione al centimetro non ha molta importanza l'importante che sta sul bersaglio

pardon forse il laser e una cosa inutile :confused: :confused:

In effetti il puntatore laser non serve nel tuo caso ... sarebbe utile per mantenere il sistema puntato in un certo punto se fosse mobile, ma il tuo non lo e', solo lo specchio e' mobile ...

Il uo problema e' che non devi mantenere puntato un'oggetto, ma solo il riflesso che questo oggetto produce, di una sorgente di luce che si muove ...

si il laser è un errore, altra cosa che mi viene il dubbio e che man mano che il sole si alza il riflesso aumenterà di dimensioni :confused: fino a un massimo e poi il riflesso diminuirà,
dando per scontato che specchio e bersaglio siano sull 'asse nord sud specchio a nord bersaglio a sud.

quindi come la mettiamo/costruiamo con il sensore collegato ad arduino, :frowning:

domani se riesco faro delle prove e foto per avere qualcosa di concreto

comunque più ci "penso" e più saltano fuori problemi "nuovi"
anche mettere il sensore con 4 resistenze vicino allo specchio .... se lo specchio non coincide col centro di rotazione si disallinea tutto :o il centro dello specchio deve stare col centro di rotazione del meccanismo,
e mi sembra stranissimo che non è stato fatto una cosa semplice cosi

comunque ... a conclusione dei "fatti" è possibile realizzare il movimento dello specchio con arduino e modulo mpu ?

qualche spunto su come realizzare il software ?