设计智能太阳能跟踪机器人的监控

B。Suchitha Samuel1, J.Mrudula2

研究生学者,电子与通信工程系,Geethanjali学院
工程、Keesara印度安得拉邦
电子通信工程系副教授,Geethanjali学院
工程、Keesara印度安得拉邦

文摘

监视正日益成为最重要的一个科目时安全。在这工作我打算设计一个便携式,经济上可行的替代手工监测可以发现应用在民用和军用领域。在本文中,我试图利用太阳能操作机器人的监控与智能反馈。as驱动机器人的监测是困难的这个项目提供了一个太阳能移动基于单片机监测平台是一个友好的解决问题的办法。项目涉及PIC单片机,数字指南针,h桥驱动和自动太阳跟踪器的设置。太阳能跟踪系统的功能是独立的机器人的运动。项目可以用作多功能监测平台在家庭和战场应用程序。

关键字

监测、PIC单片机、存贷比传感器、h桥驱动,太阳能电池板、数字罗盘

介绍

它常常发现很难进行人工监测在不同场景的条件是敌对的派遣人员(火灾、人质劫持事件)[6]或可用的人力不足派遣员工在我们处理(巡逻大型复合体)[9]。的充电机器人warfield或监视机器人在遥远的位置往往成为问题。在这种情况下就必须有一个平台,可以协商这些困难的同时仍在经济上可行。移动基于单片机监测平台就是这样的一个选择。

太阳能跟踪机器人/车辆主要是通过使用固定太阳能电池板是不利的。介绍了系统的硬件设计和实现执行智能太阳能跟踪和驱动机器人用太阳能,可用于监测和监控操作。本文提出一个基于单片机的监控平台,是有效监测工具在民用和军事应用。我们项目的主要目的是使小组,根据太阳的方向旋转自动从早上到晚上,这样太阳能面板抓住尽可能在最大程度上一整天。智能太阳能跟踪系统用于从太阳光发电,它可以使用存储生成的权力。这种发电的方法很简单,从自然资源。

二世。相关工作背景

目前有很多项目相关的太阳能跟踪系统提出了改进,如微处理器为基础的太阳能跟踪系统使用步进电机,使用微处理器控制跟踪系统与其他组件。然而,它需要外部组件来实现程序内存[4]。微型太阳能跟踪器建立了基于单片机和单轴跟踪系统使用直流电机。这个项目很简单,由于跟踪系统是由一个三脚架[5]。移动机器人在室外安全应用建成提供多种移动平台执行随机巡逻在仓库和存储网站,室内和室外半结构化环境[7]。

三世。方法

提出系统的独特的特征,而不是以地球为参考,需要太阳作为指导来源。其活跃的传感器不断监测阳光和旋转面板朝着阳光的方向强度最大自动从早上到晚上,所以面板抓住太阳能在最大程度上可能一整天[2]。当l锁定宽和高强度下降,这个系统自动售货机ical ly获得最大光强改变其方向。然后这个过程所产生的电能被储存在一个蝙蝠tery。整个系统的控制装置是一种PIC单片机,光敏电阻做的工作感觉到太阳的位置的变化由各自的变化处理太阳能电池板的位置通过打开和关闭齿轮马达。太阳能电池板的电压将被显示在LCD接口太阳能电池板PIC单片机通过电压测量电路。

项目的目标包括:

1。无线控制的机器人通过电脑使用无线个域网技术

2。实时音频和视频在电视上可以看到

3所示。利用太阳能驱动的机器人

4所示。独立对机器人跟踪运动

这个机器人/车辆设计以这样一种方式,没有要求手动集中精力去做它。它利用数字罗盘的移动机器人在那个方向。当机器人系统在错误的方向对太阳能跟踪器它通过蜂鸣器报警系统警报。限位开关在东部和西部提供了限制,以防止完整的太阳能跟踪器的旋转。LED作为指标提供太阳能板极限旋转。在控制器部分,它由PIC16F877A芯片,直流电机界面上的机器人,和LED的显示。h桥驱动程序使用为了忍受不断变化的电力需求在很多情况下是有利的机器人遥控。远程控制信号可以通过电线发送,通过一个本地无线系统(如wi - fi),通过互联网或卫星[1]。远程监控功能还可以增强通过使用无线网络[8]。机器人可以移动的方向利用Zigbee模块界面的电脑无线。机器人系统的现场图像的相机可以发送到电视通过AV系统。项目中使用的微控制器是使用嵌入式C语言编程。

答:系统架构

整个系统包括光传感器、数字罗盘,限位开关,四个直流电机,h桥汽车司机。两个主要部分,从图追踪和基地。上的PIC16F877A单片机控制电路的主处理器将控制整个系统。

b .硬件描述

1)存贷比传感器:检测当前的阳光我们使用存贷比传感器。异地恋是一种特殊类型的电阻,其价值取决于光的亮度,这是下降的。它有大约百万欧姆电阻在完全黑暗,但只有5 k欧姆的电阻时亮度照明。当西方细胞(W)的影子,追踪向东旋转,当东细胞(E)的影子,跟踪将旋转西[3]。

2)太阳能电池板:太阳能电池、光伏电池是一种装置,由光生伏打效应将太阳能转化为电能。太阳能电池的集合称为太阳能电池板和太阳能电池阵列。放置太阳能电池板上的跟踪板吸收的最大阳光作为供应汽车或存储在蓄电池中,供以后使用。

3)数字罗盘(HMC6352): HMC6352是一个完全集成的指南针模块相结合的两轴磁阻传感器和所需的模拟和数字电路的支持,和算法计算。HMC6352通过双线式I2C总线通信系统作为奴隶设备。数字罗盘提供反馈机器人的跟踪器。

(4)单片机PIC16F877A):从芯片是一个单片机PIC16F877A很容易组装,程序也是价格非常便宜。一个单位PIC16F877A单片机的可编程抹去很多次。图片包括特性对整个模拟以及数字形式的操作。两个PIC微控制器用于该项目。它扮演了一个主要角色的不同组件之间的协调由单片机电路维护

5)无线个域网:无线个域网是一个无线技术发展成为一个开放的全球标准解决的特殊需要低成本、低功耗无线传感器网络。这个网络是一种广泛使用的开源市场上可用的无线网络。在项目中我们使用无线个域网(RF收发器)。个人电脑为Zigbee模块提供的信息。机器人接收命令,单片机的无线个域网(计算机)上分别控制方向。

6)直流电机:直流电机是一种机械动力来驱动电动机整流直流(DC)。现代直流电机通常由电力电子控制系统称为直流驱动器。h桥电路中经常使用机器人和其他应用程序允许直流电机向前和向后运行。H桥可用作为集成电路,也可以由组件。h桥安排通常是用于电动机的极性相反。

7)无线摄像头:1.2 ghz的相机,音频和CMOS和接收单元手动频率调整。线性传输距离是50 - 100 m和传输和接收信号是音频和视频的形式。

四、结果

项目设计的太阳能机器人使用直流电机/汽车跟踪器设置;限位开关和存贷比传感器控制成功地使用电脑。机器人是放置在阳光从早上到晚上,跟踪器可以追踪最大的阳光。电力通过它被用来操作机器人从一个遥远的位置和监控环境根据命令通过电脑。实时音频和视频信息接收效率

诉的结论

根据结果,开发项目的目标实现。使用的所有硬件组件集成功能已经开发出来。存在的每一个模块都仔细推断出来,放置,从而最好的工作单位。其次,使用高度先进的IC的帮助下发展的技术,该项目已成功实施。项目表明,实现太阳能跟踪移动机器人可以做成功,可以控制积极来自远方监控应用程序的位置。因此,项目已经成功设计和测试。

VI。未来的范围和建议

在未来我们可以使用这个项目在几个应用程序通过添加附加组件。进一步,利用传感器提供了一个新的维度,增加机器人的应用,项目的范围可以扩展利用传感器检测到任何液化石油气泄漏气体,烟雾或火焰,通过报警提醒用户。它可以用于warfield和监视应用程序在遥远地区。太阳能跟踪机器人涉及有线连接水敏感。它可以由更多更强大的机械的进步。

确认

我衷心感谢我们部门的头,所有的教员给我进行研究的技术援助。我的真实的欣赏是我的合著者帮助了我在准备这篇论文

引用

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