Schéma électrique et solutions techniques

baal · 17/03/2006, 18h18

Bonjour!
J'ai débuté un projet, dans le quel je me retrouve confronté à plusieurs problemes.

Je dois réaliser un shéma d'un circuit électrique du systeme.

le systeme est plus ou moins simple, c'est un parasol qui est initialement mis en face de l'axe du soleil. Un mécanisme le fait tourner suivant le mat, pour qu'il puisse se repositionner dans le bon axe quand le soleil descend.

Mon objectif est en fait, que toute les 5min par exemple, le moteur se met en route, fait tourner une fois le mat ou la photorésistance placé sur le dessus du parasol mémorisera les différentes positions avec l'intensité qu'elle capte. Au tour suivant, le mat s'arretera de tourner à la position et intensité maximale (trouvé au tour précédent.)

Alors mon premier probleme, est de savoir comment je pourrais mémoriser ces fonctions?
J'ai penser à une solution plus simple, qui est de ne pas mémoriser plusieurs position mais une seule, qui s'effacera, si il capte une intensité plus forte. Mais je ne vois pas réellement comment faire. Peut être avec des capteurs de positions?

Mon deuxieme probleme, est de réaliser le circuit électrique permmettant cette temporisation sur shémaplic.
J'ai chercher les différents composant qui me permettrait de faire cela, j'ai trouver le temporisateur NE 555, mais je n'ai pas compris son fonctionnement pour pouvoir le configurer pour un temps de 5min.

Merci de votre aide.Si je ne suis pas clair, n'hésitez pas à me demander

_Goel_ · 19/03/2006, 00h16

Solution perso :
faire en sorte que le mat se déplace uniquement dans la direction du soleil (monture équatoriale, je crois)
Ensuite deux solutions :
- faire bouger le parasol régulièrement pour compenser la rotation de la terre (minuteur, régulateur...)
- mettre une photodiode au fond d'un tube noir fixé au parasol et dirigé vers le soleil : si le soleil se déplace, rapidement, l'ombre porté du tube fera augmenter la résistance de la photodiode : il faut bouger le parasol.

pour la solution 1, essayer le forum d'astronomie (monture équatoriale)

andre66 · 19/03/2006, 11h26

Bonjour,
Un montage de ce genre a été publié dans elektor. Il était destiné à orienter un panneau solaire et utilisait 2 photorésistances et un moteur pour chaque plans mais, il n'y avait pas de mise en mémoire. Je n'ai plus le schéma, hélas.

baal · 19/03/2006, 20h57

_Goel_ :

Ca je l'ai deja choisi, et pour etre plus simple, comme je l'ai expliquer notre parasol serait deja prêt incliné, et un engrenage ferait tournée le pied tout simplement.

le systeme: Le moteur se met en route toutes les 5 min, fera tourner de 360° le pied, et devra enregistrer la position ou l'intensité est la plus forte, et au deuxieme tour, s'y positioner. C'est cette procédure que je n'arrive pas a faire.

La seconde est le montage eletrique du circuit pour la temporisation des 5 min.

andre66: Elecktor se trouve ou? c'est un sujet?

Si vous savez comment faire je vous remerci de pouvoir m'aider

andre66 · 20/03/2006, 08h58

Bonjour,
Elektor est une revue de montages électroniques.

baal · 20/03/2006, 22h40

Citation:

Posté par andre66

Bonjour,
Elektor est une revue de montages électroniques.

Ah... Je n'ai pas cette revue. Tu ne te souviens plus comment étaient en "gros" le circuit?

Ou des pistes...car là je suis un peu bloqué.

Merci d'avance

Bouli · 20/03/2006, 22h48

Tu pourrais étudier la dérivée de l'intensité reçue qui est positive quand on s'approche du pic et qui devient négative quand on s'en éloigne.
Le problème c'est que ce n'est pas très fiable aux alentours du pic d'intensité lumineuse (= en face du Soleil). Tu peux laisser une marge pour que si la dérivée devient légèrement négative, le mécanisme ne se bloque pas (il suffit de comparer ta dérivée par rapport à une valeur de référence via un circuit).

baal · 21/03/2006, 15h02

Ce n'est pas une mauvaise idée du tout! Mais il faut tout de meme mémoriser la position du parasol, quand il se retrouve au pic non?

et pour la réalisation, il suffit d'un comparateur a un seuil?

**gienas** · 21/03/2006, 15h31

Bonjour baal et tout le groupe

Je n'avais pas bien capté qu'il y avait "un tour pour voir" avant le positionnement

En y réfléchissant, on peut se poser la question de savoir: est-il nécessaire de faire tout le tour?

Comme le dit Bouli, dès que la dérivée devient négative, on vient de passer un pic. As-tu peur d'avoir plusieurs pics au tour et te caler sur un mauvais?

Je pensais que dès que ce pic est détecté, on s'arrête (ou on recule mais est-ce si critique?).

Si cela ne convient pas, je ne pense pas qu'il soit nécessaire de mémoriser une position, mais il serait plus facile de mémoriser un niveau du pic le plus fort, genre sample and hold que l'on autorise à monter mais pas à descendre. La mémoire est alors un "simple" condensateur. Au second tour (celui du positionnement), on va "retrouver" ce seuil mémorisé et s'y arrêter. Problème: comment savoir qu'un tour (complet) a été fait? Il faudrait éviter de nouveaux capteurs...

Quelle est la durée de rotation du tour, comparée aux 5 mn du cycle?

baal · 22/03/2006, 18h25

Logiquement, oui il ne devrait avoir qu'un seul pique. Et c'est vrai que l'idée de rajouter des capteurs pour savoir quand le tour est fini est un peu lourd...

Mais le pic varira selon les moments de la journée, il ne sera jamais le meme. De plus si un nuage passe au lieu, ou devrait se trouver le pic, il faudrait que le parasol continue de tourner je suppose, pour le retrouver une fois le nuage parti? donc par quel moyen dans mon circuit je pourrais réaliser cette fonction?

Merci d'avance

abracadabra75 · 22/03/2006, 19h14

Citation:

Posté par andre66

Bonjour,
Un montage de ce genre a été publié dans elektor. Il était destiné à orienter un panneau solaire et utilisait 2 photorésistances et un moteur pour chaque plans mais, il n'y avait pas de mise en mémoire. Je n'ai plus le schéma, hélas.

Bonjour. Je me rappelle que dans ce montage, les phototransistors étaient montés chacun au fond d' un tube à l'intérieur norci.Les 2 tubes étaient dirigés vers le soleil, mais légèrement divergents (donc pas exactement parallèles). Cette astuce permettait à la fois d'augmenter la sensibilité et de déterminer dans quel sens il fallait tourner le support pour rétablir l'équilibre d' éclairement.
Je vais essayer de retrouver l'article si ça t'intéresse, mais sans être sur de le trouver car je n'ai pas tous les index.
A+

**gienas** · 22/03/2006, 22h28

Bonsoir à tout le groupe

Citation:

Citation baal
Logiquement, oui il ne devrait avoir qu'un seul pique. Et c'est vrai que l'idée de rajouter des capteurs pour savoir quand le tour est fini est un peu lourd...

C'était l'objet de ma question. Il faut avoir fait un tour complet pour être sur d'avoir forcément rencontré le pic, mais il est sûr que si en tournant et qu'on s'arrête au premier, on est forcément bon. Le problème serait s'il n'y avait pas de pic. Pas d'arrêt...

Citation:

Mais le pic varira selon les moments de la journée, il ne sera jamais le meme. De plus si un nuage passe au lieu, ou devrait se trouver le pic, il faudrait que le parasol continue de tourner je suppose, pour le retrouver une fois le nuage parti? donc par quel moyen dans mon circuit je pourrais réaliser cette fonction?

Autre question posée. Si la vitesse de rotation et l'apparition du pic est "perturbée" par le passage du nuage cela ne va pas non plus. Peut-être les vitesses de rotation et d'apparition/disparition du nuage ne gênent pas.

Il n'y a pas toujours du soleil. Si temps couvert, le système doit toujours détecter un pic, forcément moins haut, bien sûr.

De chaque point d'arrêt, le démarrage du positionnement sur un tour est toujours supposé rencontrer un pic, où qu'il soit, et vraisemblablement à une position différente de celle du départ.

Pour "aider" le système il y a intérêt, pour gagner du temps, à choisir le sens identique à celui du déplacement du soleil. Logiquement, il ne reste qu'à faire un déplacement égal à la course du soleil depuis le dernier point. Un départ dans l'autre sens devrait imposer de faire presque un tour

baal · 22/03/2006, 22h46

Citation:

Posté par abracadabra75

Bonjour. Je me rappelle que dans ce montage, les phototransistors étaient montés chacun au fond d' un tube à l'intérieur norci.Les 2 tubes étaient dirigés vers le soleil, mais légèrement divergents (donc pas exactement parallèles). Cette astuce permettait à la fois d'augmenter la sensibilité et de déterminer dans quel sens il fallait tourner le support pour rétablir l'équilibre d' éclairement.
Je vais essayer de retrouver l'article si ça t'intéresse, mais sans être sur de le trouver car je n'ai pas tous les index.
A+

Si tu as le temps de jettez un coup d'oeil,, ca ne pourrait que m'aider

Je t'en remercie.

Citation:

Posté par gienas

Pour "aider" le système il y a intérêt, pour gagner du temps, à choisir le sens identique à celui du déplacement du soleil. Logiquement, il ne reste qu'à faire un déplacement égal à la course du soleil depuis le dernier point. Un départ dans l'autre sens devrait imposer de faire presque un tour

Oui, un détail que je n'avais pas pensé.

Mais dans mon circuit électrique,,, qu'est ce qui pourrait réaliser cette fonction ?
Comme nous parlons de la dérivé pour le pic,, est-ce un dérivateur? ( si c'est le cas,,, je n'ai pas encore vu son fonctionnement

)

Merci
Baal.

baal · 30/03/2006, 18h15

Je remonte le sujet...

Pour faire ma carte d'acquisition,, et le circuit,, il me faudrait des valeurs de l'intensité lumineuse à différent moments de la journée... Or il n'a pas fait beau tte la journée, depuis une semaine, je n'ai pas pu faire ses relevées avec un luxemetres...

Auriez vous une courbe de Ilux en fonction du temps?

Merci d'avance

LaMouche · 04/04/2006, 00h20

Bonjour,

Personnellement, j'ai eu la même idée que Goel, à savoir, une photorésistance, ou un phototransistor, au fond d'un tube en haut du parasol.
Ensuite traité les informations dans un petit microcontroleur ( un 16f84 devrait faire l'affaire ) dans lequel j'implanterai l'algo suivant qui devra redémarrer toutes les 5min :

Citation:

m1=(mesure_capteur)
m2=(mesure_capteur) // pour initialiser les 2 variables

mise_en_route_du_moteur

tant que (m2>=m1)
{
m1=(mesure_capteur)
délai // pourquoi pas 1sec
m2=(mesure_capteur)
}

stop_moteur

ça doit etre assez simple à mettre en oeuvre, mais il y a surement mieux ...

LittleGhost · 04/04/2006, 09h18

Bonjour,
A mon humble avis, il n'est pas nécessaire de mettre un micro-contrôleur pour faire fonctionner ce système.
Deux cellules, un ampli-op monté en différentiel, un moto-réducteur commandé par un petit ampli suffisent.
En effet, la vitesse de rotation nécessaire à la poursuite du soleil sera très faible, ce qui implique une très grande démultiplication entre le moteur et le mas mis en rotation, donc un petit moteur courant continu suffit.
C'est la sortie de l'ampli différentiel qui donnera le sens de rotation. Il sera possible d'améliorer le système en faisant varier le gain de l'ampli-op en fonction de l'éclairement des cellules ( moins de soleil => plus de gain). Bon, c'est une idée assez simple, mais c'est souvent le plus efficace. Pour l'azimuth, ce sera le même système, mais au plan mécanique, un peu plus compliqué..
Philippe.

baal · 06/04/2006, 18h18

Moi je voyais mon shéma comme ca:
Partie commande:
Alimentation => interrupteur On/ off => temporisation => moteur.

PO:
Alimentation => capteur => ici une solution qui n'est pas encore trouver => selon le seuil => déclenche la bobine et les contacts associer, pour couper le moteur.

Mais le probleme, dans ce que vous me dites, 2 capteurs, il faut bien fixer un seuil pour un des deux. Or ce seuil, diminue en fonction de la journée, puisque l'intensité max baisse.... Alors je ne vois pas comment cela pourrait être réalisable?

abracadabra75 · 08/04/2006, 15h03

Bonjour.
Je ne t'ai pas répondu plus tôt mon boxmodem étant tombé en rade, et mon FAI n' ayant poas été pressé pour m' en envoyer un correct.
L'article d' Elector est sûrement très vieux, je ne l'ai pas retrouvé, mais on doit pouvoir s' en passer.

Je reprends l' idée des 2 photorésisteurs (phr) au fond de 2 tubes légèrement divergents.
On place ces 2 tubes dans un même plan qui contient aussi la direction du soleil. Ces 2 tubes formant un angle plan(quelques degrés), on dirige leur bissectrice parallèlement à la direction du soleil. Le plan du dispositif est lui même placé dans le plan de déplacement du soleil (plan azimutal?).

A ce moment les 2 phr recoivent le même éclairement, ont donc la même résistance: il y a équilibre. Au bout d' un temps t, le soleil ayant tourné, les 2 phr sont déséquilibrés, un étant plus éclairé que l'autre indique le sens du déplacement.

Electriquement, le pont relatif au phr le plus éclairé va commander le sens de rotation, qui durera tant qu' il y a déséquilibre.

Comme le soleil se déplace (même si ce n'est qu' un mouvement apparent, puisque c'est la terre qui tourne) toujours dans le même sens, on pourrait simplifier et éliminer un des 2 sens de rotation,
Evidemment, il y a un peu de bricolage à faire, pour monter le dispositif au sommet du parasol, et pour faire tourner l' ensemble du dispositif....

Electroniquement, 2 comparateurs à AOP et quelques diodes formant une logique cablée commandant le moteur résolvent le problème sans avoir à sortir une grosse artillerie, m^me si ce n'est pas à la mode!

Amuse-toi bien