Alphasole-automation
Général
Présentation et Fonctionnement
On intégre dans l’absorbeur les capteurs de pression et de débit. On place aussi deux capteurs de température dont le rôle sera de vérifier que le fluide contenu ne soit pas entièrement vaporisé à chaque extrémité du tuyau (côté supérieur et inférieur). Pour l’orientation des miroirs, on utilise une photoresistance pour évaluer la luminosité ambiante pour déterminer le mode dans lequel se trouve le concentrateur solaire. Deux photodiodes sont utilisées pour suivre le soleil de manière réactive. On utilise aussi deux capteurs de butées pour pouvoir connaître les orientations maximales du concentrateur.
Le système doit être initialisé avec un jour étalon sans urgences. En effet, le premier jour, les données du prévisionnel ne sont pas initialisées. Sans les données, on ne peut pas établir une position en sortie du mode d’urgence.
Fonctionnalités
Le fonctionnement de l’automatisation du concentrateur solaire est écrit dans le fichier main.ino. Il fait appel aux fonctions des autres modules écrient dans les fichiers datalogger.ino, heliostat.ino, motorControl.ino, sensorFunctions.ino, solarConcentrator.h.
| Nom | Description | Entrées | Sorties |
|---|---|---|---|
| setup | Initialisation des pins, interruptions, du datalogger et du timer. | X | X |
| timer | Toutes les 5 minutes, on appelle les fonctions permettant de :
- Calculer les valeurs de capteurs. - Sauvegarder les données dans le datalogger. - Sauvegarder les données sur la carte SD si c’est la fin de journée. |
X | X |
| loop | Fonction appelée en boucle.
- Calcule la valeur du luxmètre, et appelle les fonctions permettant de passer en mode réactif ou en mode prévisionel selon la valeur du luxmètre. - Vérifie les conditions aux limites, si elles sont dépassées, le mode d’urgence est activer. |
X | X |
Automatisation des miroirs
Les fonctionnalités de l’automatisation des miroirs sont écrites dans le fichier motorControl.ino
| Nom | Description | Entrées | Sorties |
|---|---|---|---|
| Sweeper | Recherche l’endroit où se trouve l’ensoleillement maximum. | X | X |
| runMotor | Permet de faire tourner le moteur d’un certain nombre de tours. | - Pourcentage correspondant à la vitesse du moteur.
- Nombre de tours. |
X |
| nbRevs | Attend que le moteur effectue un certain nombre de tours avant de terminer. | - Nombre de tours | Retourne 0 si on a effectué le nombre de tours, renvoie 1 si on arrive sur un capteur de butée. |
| Exitstop | Est appelé quand on a atteint un capteur de butée. Fait reculer de 20 tours. | - Pourcentage correspondant à la vitesse du moteur en sortie. S'il est positif, tourne en polarité positive sinon négative | X |
Heliostat
Présentation et Fonctionnement
L’Héliostat a pour objectif de contrôler la position des miroirs du concentrateur solaire en fonction des conditions météorologiques. L’héliostat fonctionne selon 2 modes: - S’il y a de la lumière direct, il travaille en mode réactif. Le module se sert de photodiodes pour déterminer de façon réactive l’orientation que doit prendre ces miroirs, de plus les données sur la position du soleil sont enregistrées dans le datalogger. - S’il n’y a pas de lumière direct (des nuages par exemple), il travaille en mode prévisionnel. Le module va se servir des données sur la position du soleil enregistrées par le datalogger, dans la carte SD.
Fonctionnalités
Les fonctionnalités de l’héliostat sont écrites dans le fichier heliostat.ino
| Nom | Description | Entrées | Sorties |
|---|---|---|---|
| heliostatReaction | Lis la valeur des photodiodes gauche et droite et en fonction de la valeur d’écart delta entre les deux capteurs, fait tourner le moteur de 1 tour. Si le delta est positif, on tourne dans la polarité positive, sinon on tourne dans la polarité négative. | X | X |
| heliostatForecast | Prend la position correspondant à la capture courante et déplace les miroirs à cette position | X | X |
Datalogger
Présentation et Fonctionnement
Le datalogger a pour but, dans un premier temps, de récupérer les données des capteurs de pression, température, débit et de les enregistrer dans un fichier texte dans la carte SD. Et dans un second temps,il doit récupérer les données sur la position du soleil lorsque l’héliostat est en mode réactif, grâce aux photodiodes. Ce module communique donc avec l’interface utilisateur qui doit utiliser les informations de puissances, débit, pression et température, ainsi qu’avec l’héliostat mode réactif car il récupère la position du soleil et l’héliostat prévisionnel car il doit envoyer les valeurs sur la position du soleil.
Fonctionnalités
Les fonctionnalités du datalogger sont écrites dans le fichier datalogger.ino
| Nom | Description | Entrées | Sorties |
|---|---|---|---|
| saveDatalogger | Enregistre dans le fichier une capture contenant puissance, température des capteurs 1 et 2 et pression. | X | X |
| initDatalogger | Lors d’une nouvelle journée, la fonction va initialiser un nouveau fichier correspondant au jour. | X | X |
Interface Utilisateur
Présentation et Fonctionnement
Fonctionnalités
Les fonctionnalités de l’interface utilisateur sont écrites dans le fichier interface.ino
| Nom | Description | Entrées | Sorties |
|---|---|---|---|
| Ini_led | Initialise les pins des leds sur la carte arduino. | X | X |
| Power_Led_Wall | Affiche sur l’interface le niveau de puissance dans le tuyau. | X | X |
