Programme arduino, controle manuel azimut chauffe-eau solaire

Bonjour,

-Il faut que je tourne un chauffe-eau solaire en position azimutale donc d'Est en ouest (180°) .

-il faut que je gere la position azimutale , selon 2 mode : un mode automatique et un mode manuel .

Donc je vais utiliser un vérin électrique pour faire tourner mon chauffe-eau solaire , ainsi qu' 1 capteur de position angulaire azimutale , que je vais placer sur le chauffe-eau .

Pour le mode manuel je pensai utiliser le shield LCD/BP donc intégrer des boutons "BP" , et afficher par exemple tourner de "X" degrés sur le LCD . Je dois pouvoir aussi arreter le chauffe-eau .

Donc je dois gérer la commande de mouvement d'Est en Ouest et l'acquisition/traitement/affichage de la position angulaire azimutale .

Je vais traiter l'information grâve au shield et l'afficher sur le LCD . Je vais intégrer une horloge pour gérer le temps (heure,mois,saison...).

Je sais déjà que je vais utiliser 2 variables : - OrdreAzimut --> valeur angulaire à effectuer --> selon le timer
-EtatOrdreAzimut --> AExecuter/Executer --> cette variable me servira de sécurité

  • La course max que je devrais faire sera de 180°
  • J'aurais ma position Initale (PF=EST) et ma position Finale (PF=OUEST)

Voilà si vous pouviez me donner des pistes car je suis un peu perdu , et si vous voulez plus d'informations demandez moi .

Merci d'avance pour votre aide .

clyveur44:
Bonjour,

-Il faut que je tourne un chauffe-eau solaire en position azimutale donc d'Est en ouest (180°) .

-il faut que je gere la position azimutale , selon 2 mode : un mode automatique et un mode manuel .

Donc je vais utiliser un vérin électrique pour faire tourner mon chauffe-eau solaire , ainsi qu' 1 capteur de position angulaire azimutale , que je vais placer sur le chauffe-eau .

...

c'est quel type de chauffe-eau solaire
un chauffe-eau plan ou un chauffe-eau parabolique ?
en toute theorie et pour un rendement maximal, il te faut 2 moteurs

un pour la course est-ouest , un pour l'elevation (variable selon les saisons)

un topic recent sur +/- le meme "probleme"

http://forum.arduino.cc/index.php?topic=210412.0

C'est un chauffe-eau plan .

Le moteur est déjà integré dans le vérin électrique qui servira à pousser et à tirer le chauffe-eau solaire , je ne m'occupe que de la course EST-OUEST .

J'y jette un coup d'oeil , merci pour ta réponse (rapide) :slight_smile:

Bonjour,

clyveur44:
-Il faut que je tourne un chauffe-eau solaire en position azimutale donc d'Est en ouest (180°) .

Pour faire bref, si l'on regarde les levées et les couchés de soleil, une rotation de 180° n'est pas suffisante.
Le soleil se lève exactement à l'Est et se couche exactement à l'Ouest deux fois dans l'année.
Par exemple, en juin le soleil se lève entre le Nord et l'Est et se couche entre l'Ouest et le Nord.
Compte tenu des rendements, il peut être intéressant d'exploiter ces quelques degrés.
Regarde sur internet et tu trouveras plein d'articles sur le sujet.
@+

@icare

Certe oui je suis d'accord qu'une rotation de 180° n'est pas suffisante mais je ne veux que capte l'azimut du soleil d'Est en Ouest en passant par le sud ou le soleil tape le plus , le chauffe-eau est lourd donc pas forcément évident à faire tourner à un angle de plus de 180.

J'ai réduit la course de 30° de chaque côté donc il me reste plus que 120° à parcourir .

Je vais utiliser un capteur angulaire de position pour savoir à combien de degré je suis , cela sera retransmi par le système XBEE .

J'alimenterai mon système grâce à une batterie , je cherche encore le distributeur d'énergie que je vais utiliser .

Mais je vais faire le mode manuel avant le mode automatique , biensur avec le shield , boutons poussoirs et le LCD.

clyveur44:
@icare

Certe oui je suis d'accord qu'une rotation de 180° n'est pas suffisante mais je ne veux que capte l'azimut du soleil d'Est en Ouest en passant par le sud ou le soleil tape le plus , le chauffe-eau est lourd donc pas forcément évident à faire tourner à un angle de plus de 180.

J'ai réduit la course de 30° de chaque côté donc il me reste plus que 120° à parcourir .

Je vais utiliser un capteur angulaire de position pour savoir à combien de degré je suis , cela sera retransmi par le système XBEE .

J'alimenterai mon système grâce à une batterie , je cherche encore le distributeur d'énergie que je vais utiliser .

Mais je vais faire le mode manuel avant le mode automatique , biensur avec le shield , boutons poussoirs et le LCD.

pas besoin de capteur absolu angulaire compte tenu de la precision imposée à l'ensemble
les verins electriques sont generalement dotés d'un capteur d'impulsion "calibré en Imp/tours de vis"
si ce n'est pas la cas c'est tres simple à ajouter/deriver de la chaine mecanique.
mais si tu veux vraiment un capteur angulaire, d'importe quel potentiometre basique (course lambda de 270°) repiqué mecaniquement sur l'axe de rotation fera l'affaire

Oui je vais mettre un capteur angulaire de position .

J'ai déjà trouver celui-ci : http://www.conradpro.fr/ce/fr/product/276140/?utm_source=hellopro&utm_medium=comparateur&utm_campaign=276140&WT.mc_id=comparateur-hellopro-276140&source=hellopro

Et je me demandais , il faut que je fournisse l'énergie au vérin électrique donc avec une batterie , et donc j'avais pensé à un interrupteur(commutateur d'énergie) le problème c'est qu'il faut actionner l'interrupteur automatiquement donc je me demandais comment faire .

Après le capteur va surtout me servir pour savoir ou j'en suis , et grâce à ma 2ème variable que j'ai cité .

C'est vraiment dans le développement de mon programme que je bloque , je sais déjà que l'horloge sera un élement essentielle à prendre en compte , ainsi que les deux variables que j'ai cité .

Merci encore pour vos futurs réponses à propos de mon sujet .

clyveur44:
Oui je vais mettre un capteur angulaire de position .

J'ai déjà trouver celui-ci : http://www.conradpro.fr/ce/fr/product/276140/?utm_source=hellopro&utm_medium=comparateur&utm_campaign=276140&WT.mc_id=comparateur-hellopro-276140&source=hellopro

Et je me demandais , il faut que je fournisse l'énergie au vérin électrique donc avec une batterie , et donc j'avais pensé à un interrupteur(commutateur d'énergie) le problème c'est qu'il faut actionner l'interrupteur automatiquement donc je me demandais comment faire .

Après le capteur va surtout me servir pour savoir ou j'en suis , et grâce à ma 2ème variable que j'ai cité .

C'est vraiment dans le développement de mon programme que je bloque , je sais déjà que l'horloge sera un élement essentielle à prendre en compte , ainsi que les deux variables que j'ai cité .

Merci encore pour vos futurs réponses à propos de mon sujet .

le capteur est basé sur du capteur hall Austriamicro, je persiste à penser que c'est un peu too much, mais c'est efficace
prend plutot ce modele et n'oublie pas l'aimant adapté
http://www.conradpro.fr/ce/fr/product/276149/Capteur-dangleposition-serie-AN8-360-alim-5-VDC-sortie-05-45-V-Cherry-Switches-AN820032

pour la commande puissance du verin , un pont en H hybryde simple sera parfait , c'est quasi increvable

http://cjoint.com/13au/CHrwmLD8QUC_ponthhybride.jpg

alors j'ai lu en diagonal mais j'ai ecrit deux trois truc pour le calcul des heure de lever est de couché pour mes bestile et mon automate qui pourront peut'etre te servire car ça renvoi l'angle horaire du soleil en calculant les ephemeride (il suffi de renter longitude latitude et fusau) tout les jours je te joint le fichier :slight_smile:

lien a partir du quel j'ai tiré les equation:http://jean-paul.cornec.pagesperso-orange.fr/heures_lc.htm
il y a le calcul de l'azimut et de l'angle que fait le soleil par raport a l'orizon du coup tu peut calculé l'inclinaison au cour le la journé
:smiley:

lib date heure et ephemeride.rar (3.89 KB)

@Artouste Merci beaucoup Artouste pour ton schéma :slight_smile: c'est vrai que sa à l'air vraiment pas mal je vais commencer à faire mes recherche sur le pont en H hybride , car ça ma l'air vraiment bien .

Juste pour distributer l'énergie donc t'utilise une batterie de qui fourni 12v mais t'utiliserai quoi pour fournir l'énergie ? J'avais pensé à un interrrupteur , mais quel type d'interrupteur utiliserai-tu pour fournir l'énergie du coup ?

@Heloderma-kris Merci pour le site qui et très bien , mais je n'arrive pas à ouvrir tes fichiers ".cpp" quel logiciel utilise tu pour les ouvrir ?

j'utilise winrar pour le dezipage et code block pour les edités :slight_smile:

clyveur44:
@Artouste Merci beaucoup Artouste pour ton schéma :slight_smile: c'est vrai que sa à l'air vraiment pas mal je vais commencer à faire mes recherche sur le pont en H hybride , car ça ma l'air vraiment bien .

c'est rustique, efficace , et la seul vraie question à te poser est :
dans quelle configuration , la bobine du relais sera la moins excitée (pour ne pas consommer)
dans le cadre d'une course solaire EST-OUEST , il est surement preferable de travailler sur un etat repos 8)

clyveur44:
Juste pour distributer l'énergie donc t'utilise une batterie de qui fourni 12v mais t'utiliserai quoi pour fournir l'énergie ? J'avais pensé à un interrrupteur , mais quel type d'interrupteur utiliserai-tu pour fournir l'énergie du coup ?

Je n'ai pas vraiment bien compris la question :grin:
mais si c'est "juste" pour injecter de la puissance simplement un autre relais ? :grin:

dans le cadre d'une course solaire EST-OUEST , il est surement preferable de travailler sur un etat repos smiley-cool

Qu'entend-tu par un etat repos ? Fixe ? Je veux faire tourner le chauffe-eau d'une course solaire-est ouest pour un rendement maximal 8)

mais si c'est "juste" pour injecter de la puissance simplement un autre relais ? smiley-mr-green

En faite c'était pour distribuer l'énergie à mon vérin , je ne vais pas distribuer de l'énergie en continu au moteur , c'est un peu comme une voiture sa distribue l'énergie quand on en a le besoin , sinon ma batterie va se décharger sur un très court terme .

clyveur44:

dans le cadre d'une course solaire EST-OUEST , il est surement preferable de travailler sur un etat repos smiley-cool

Qu'entend-tu par un etat repos ? Fixe ? Je veux faire tourner le chauffe-eau d'une course solaire-est ouest pour un rendement maximal 8)

mais si c'est "juste" pour injecter de la puissance simplement un autre relais ? smiley-mr-green

En faite c'était pour distribuer l'énergie à mon vérin , je ne vais pas distribuer de l'énergie en continu au moteur , c'est un peu comme une voiture sa distribue l'énergie quand on en a le besoin , sinon ma batterie va se décharger sur un très court terme .

bon
court et à suivre ensuite plus tard pour moi

-pas la peine d'exciter en permanence une bobine de relais
la course utile est celle d'est en ouest = privilegier utiliser les contacts repos du relais

  • avec un PWM à Zoe , ton moteur ne consommera (quasi) rien

je ne suis pas totalement sur et a mon avis il faut tester mais voici deux formule que tu peut ajouter a ma lib ephemeride qui devrai te permetre de calculer au plus juste l'azimut et l'angle soleil horizon !

/*____fonction qui calcul l'azimut du soeil__*/

float azimut(int N, float LATITUDE){

  return (acos((-0.01405*sin(PI/180*LATITUDE )-sin(PI/180*(declinaisonSolaire(N))))/cos(PI/180*LATITUDE)))*180/PI;

}
/*__fonction qui calcul S que fait la trajectoire du Soleil avec l'horizon aux moments des lever/coucher__ */
float angleS(int N, float LATITUDE){
return  (acos(sin(PI/180*LATITUDE )/cos(PI/180*(declinaisonSolaire(N)))))*180/PI;
}

en prenant 90° d'inclinaison optimal du paneau par rapport au soleil tu peut calculer l'inclinaison de ton panneau( face au sud) chaque jour avec Sinclinaison=180-90-(angle S);
si je me trompe pas avec un verin qui gére l'inclinaison et un moteur qui gére la course est ouest , et les clacul qui vont bien tu pourrat tout au long de l'année positioné ton paneau a 90° par rapport a la trajectoir solaire

tu peut meme imaginé un systéme de limitation de temperature ( mon beau pere en asur sont toi et meme en region parisiene il dépasse les valeur limite parfoi) en faissant varier au cours de la journéé l'inclinaison du paneau

info sur ce site au hazard :Trouver la meilleure position pour un panneau solaire ~ Climat, énergie et développement, par Thibault Laconde

Exemple :
Un écart de 10° par rapport à l'inclinaison optimale entraine une baisse de la production de moins de 2%
Un écart de 20° entraine une baisse d'environ 6%
Un écart de 30° entraine une baisse d'environ 14%.
Un écart de 40° entraine une baisse de près de 25%

en esperant que ça te serve , ton sujet m'intérése vraiment !! ( mais pas pour les meme raison ) :grin:

Donc pour l'instant je vais m'occuper que du mode manuel pour faire tourner mon chauffe-eau solaire .

Donc la course que je vais effectuer est de 120° , j'ai raccourci la course de 30° de chaque côté (Course EST --> OUEST) .

J'utiliserai donc mon vérin électrique pour pousser mon chauffe-solaire et le tirer grâce à la tige .

Et pour le faire tourner plus facilement car le chauffe-eau pèse environ 100KG je vais mettre un Roulement à plateau tournant .

J'étais parti sur un capteur angulaire de position mais finalement j'en voudrais un autre mais il y est a tellement , que je ne sais le quel prendre ... J'ai vue sur internet plusieurs types de capteurs dont le codeur optique , potentiomètre etc ... Donc le quel serait le mieu adapté pour la mesure de position angulaire selon vous ?

Et donc pour faire mon programme je vais utiliser le lcd avec une carte arduino , ou je vais mettre par exemple :

Right --> Mon chauffe-eau tourne de "X" degré vers l'ouest
Left --> Mon chauffe-eau tourne de "X" degré vers l'Est

Donc un système Pas à Pas .
Je ne sais pas vraiment comment structurer mon programme .

Autrement concernant l'actionneur et distributeur d'énergie je reste sur un pont en H hybride qui me semble être la meilleur solution .

Merci pour votre aide , je vous tiens au courant de l'avancé de mon projet .

clyveur44:
Donc pour l'instant je vais m'occuper que du mode manuel pour faire tourner mon chauffe-eau solaire .

Donc la course que je vais effectuer est de 120° , j'ai raccourci la course de 30° de chaque côté (Course EST --> OUEST) .

J'utiliserai donc mon vérin électrique pour pousser mon chauffe-solaire et le tirer grâce à la tige .

Et pour le faire tourner plus facilement car le chauffe-eau pèse environ 100KG je vais mettre un Roulement à plateau tournant .

J'étais parti sur un capteur angulaire de position mais finalement j'en voudrais un autre mais il y est a tellement , que je ne sais le quel prendre ... J'ai vue sur internet plusieurs types de capteurs dont le codeur optique , potentiomètre etc ... Donc le quel serait le mieu adapté pour la mesure de position angulaire selon vous ?

Et donc pour faire mon programme je vais utiliser le lcd avec une carte arduino , ou je vais mettre par exemple :

Right --> Mon chauffe-eau tourne de "X" degré vers l'ouest
Left --> Mon chauffe-eau tourne de "X" degré vers l'Est

Donc un système Pas à Pas .
Je ne sais pas vraiment comment structurer mon programme .

Autrement concernant l'actionneur et distributeur d'énergie je reste sur un pont en H hybride qui me semble être la meilleur solution .

Merci pour votre aide , je vous tiens au courant de l'avancé de mon projet .

un systeme validé/testé mecaniquement en commande manuelle , evacue déjà beaucoup "de problemes futurs"
apres ça ne consiste qu'a remplacer tes actions manuelles par "autre chose" :grin:

la phase suivante est de savoir dans quelle position est orienté ton chauffe-eau
dans la mesure ou ta course estd'au max 180° , j'opterais au moins pour le debut sur un capteur potentiometrique =
ça ne coute pas cher (tu ne va pas pleurer si tu en cuit/detruit un :grin: ) et ça permet de valider/deriver pas mal de chose.

là encore une fois c'est plus du coté de la mecanique d'adaptation, que du coté electronique que tu devrais porter ta reflexion

un systeme validé/testé mecaniquement en commande manuelle , evacue déjà beaucoup "de problemes futurs"

Oui c'est pour cela que je préfère faire un mode manuelle et ensuite je verrais biensur pour le mode automatique !

la phase suivante est de savoir dans quelle position est orienté ton chauffe-eau

Il est orienté vers le Sud , ile effectura une course Est --> Ouest

dans la mesure ou ta course estd'au max 180° , j'opterais au moins pour le debut sur un capteur potentiometrique =
ça ne coute pas cher (tu ne va pas pleurer si tu en cuit/detruit un smiley-mr-green ) et ça permet de valider/deriver pas mal de chose

Je vais commencer à chercher un capteur potentiometrique alors , oui c'est vrai que détruire un capteur qui coûte cher c'est toujours embêtant ]:smiley:

là encore une fois c'est plus du coté de la mecanique d'adaptation, que du coté electronique que tu devrais porter ta reflexion

Donc c'est bon d'après toi ? Utiliser la carte arduino et l'afficheur LCD le tout relier à mon vérin électrique , car se ne sont pas des commandes très compliqués que je demande à faire . PAS A PAS .

clyveur44:
Donc pour l'instant je vais m'occuper que du mode manuel pour faire tourner mon chauffe-eau solaire .

c'est dommage de devoir resté a coté pour le tourné.... :grin:

Donc la course que je vais effectuer est de 120° , j'ai raccourci la course de 30° de chaque côté (Course EST --> OUEST) .
J'étais parti sur un capteur angulaire de position mais finalement j'en voudrais un autre mais il y est a tellement , que je ne sais le quel prendre ... J'ai vue sur internet plusieurs types de capteurs dont le codeur optique , potentiomètre etc ... Donc le quel serait le mieu adapté pour la mesure de position angulaire selon vous ?

je suis pas du tout mecanicien, mais un verin dont les deux extrémitées sont montées, l'unesur un axe un fix et l'autre sur la roue qu'il entraine.
Si on connait la course du verin et la circonference de la roue , sachant que tu a une cource de 120° soit 1/3 de la circonférence de ta roue , si tu connai la vitésse de sortie de ton vérin et que tu la module, tu module donc la vitesse angulaire non? degré minute
( je rappelle que je suis chimiste donc me jetté pas de pierre ou autre svp si je baffou les loie de la mécanique)!
car si je me trompe pas tu n'a pas besoin de capteur angulaire!

Et donc pour faire mon programme je vais utiliser le lcd avec une carte arduino , ou je vais mettre par exemple :
Right --> Mon chauffe-eau tourne de "X" degré vers l'ouest
Left --> Mon chauffe-eau tourne de "X" degré vers l'Est
Donc un système Pas à Pas .

donc temps de fonctionement du vérin = angle désirée

Je ne sais pas vraiment comment structurer mon programme .

decoupe en fonction differentes:
une qui gére l'afichage sur le LCD
une qui gére les bouton
une qui gére le déplacement (actionement de tout le truc)

dans le setup tu initialise tout ce dont tu as besoin
dans le loop , ton coeur de programme tu fait appelle a des verifs et a tes differente fonction

clyveur44:
...
-1 Il est orienté vers le Sud , ile effectura une course Est --> Ouest
...
-2 Donc c'est bon d'après toi ? Utiliser la carte arduino et l'afficheur LCD le tout relier à mon vérin électrique , car se ne sont pas des commandes très compliqués que je demande à faire . PAS A PAS .

:grin:
-1 ça j'avais déjà pas mal assimilé 8)
-2 tu parle de ton verin electrique , c'est donc que tu l'a déjà (en main) ?
si oui quelle reference , liens vers ?
generalement les verins electriques disposent d'un retour d'info +/- facile à integrer derriere