Κατασκευή ενσωματωμένου μικροϋπολογιστικού συστήματος με τον MSP430 για έλεγχο και μεγιστοποίηση απόδοσης φωτοβολταϊκής συστοιχίας
Αυτή η διπλωματική εργασία αφορά την κατασκευή ενός συστήματος βασισμένου στον μικροελεγκτή της TexasInstruments, MSP430G223, το οποίο παρακολουθεί την πορεία του Ήλιου στον ουρανό διατηρώντας την επιφάνεια μίας φωτοβολταϊκήςσυστοιχίας πάντα κάθετη στις ακτίνεςτου. Έτσι μεγιστοποιείται η προσπί...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2017
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/10410 |
id |
nemertes-10889-10410 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
nemertes-10889-104102022-09-05T06:57:20Z Κατασκευή ενσωματωμένου μικροϋπολογιστικού συστήματος με τον MSP430 για έλεγχο και μεγιστοποίηση απόδοσης φωτοβολταϊκής συστοιχίας Design of an embedded microprocessor system with the MSP430 for control and efficiency maximizing of a photovoltaic array Βενετσάνος, Σόλων Δερματάς, Ευάγγελος Αντωνακόπουλος, Θεόδωρος Venetsanos, Solon Φωτοβολταϊκά συστήματα Ηλιακοί ιχνηλάτες Μεγιστοποίηση απόδοσης Φωτοβολταϊκές συστοιχίες Microconrollers MSP430 Embedded systems Solar trakers Photovoltaic systems Solar 621.312 44 Αυτή η διπλωματική εργασία αφορά την κατασκευή ενός συστήματος βασισμένου στον μικροελεγκτή της TexasInstruments, MSP430G223, το οποίο παρακολουθεί την πορεία του Ήλιου στον ουρανό διατηρώντας την επιφάνεια μίας φωτοβολταϊκήςσυστοιχίας πάντα κάθετη στις ακτίνεςτου. Έτσι μεγιστοποιείται η προσπίπτουσα ακτινοβολία σε αυτή. Διατάξεις αυτού του τύπου είναι γνωστές και ως SolarTracker.Είναι σύνηθες οι διατάξεις αυτές να αυξάνουν σημαντικά το αρχικό κόστος εγκατάστασης, και την πολυπλοκότητα και να μειώνουν την αξιοπιστία του συστήματος. Όμως τα οφέλη υπερβαίνουν τα μειονεκτήματα αφού αυξάνεται σημαντικά η απόδοση. Στην παρούσα εργασία για να ελαχιστοποιηθούν τα μειονεκτήματα γίνεται χρήση του ίδιου του φωτοβολταϊκού σαν είσοδος του συστήματος σε συνδυασμό με έναν μικροελεγκτή αμελητέου κόστους και κατανάλωσης. Η χρήση δε σερβοκινητήρα για την κίνηση του φωτοβολταϊκού έχει το πλεονέκτημα να έχουμε έμμεσα γνώση της θέσης χωρίς να χρειάζεται κάποια επιπλέον διάταξη.Κατά τηλειτουργία του συστήματος, όσο επικρατούν συνθήκες σκότους, είναι δηλαδή νύχτα ή η ακτινοβολία είναι τόσο χαμηλή που δεν μπορεί να παραχθεί ενέργεια, η συστοιχία είναι σε μία προκαθορισμένη θέση ασφαλείας για να ελαχιστοποιηθεί η καταπόνηση της κατασκευής. Όταν ανιχνευθούν επίπεδα ακτινοβολίας που επαρκούν,γίνεται αφύπνιση του συστήματος και η συστοιχία στρέφεται προς την ανατολή. Έπειτα σε τακτά χρονικά διαστήματα η συστοιχία κινείται διατηρώντας την παραγωγή στο μέγιστο μέχρι οι συνθήκες να σηματοδοτήσουν το τέλος της ημέρας και η διαδικασία να ξεκινήσειαπό την αρχή. This thesis involves the making of a control unit based on the Texas Instruments MSP430G223 microcontroller, that will track the Suns movement in the sky in order to have a photovoltaic array always perpendicular to its rays thus maximizing the incident radiation on its surface. These units are known as Solar Trackers.The inclusion of such a device in a solar system increases the initial cost of installment and the complexity while decreasing the reliability. On the other hand, the increase of the systems efficiency greatly outweighs the drawbacks. In order to further mitigate the drawbacks, in this thesis, the solar panel itself is used as an input to the control unit combined with a very low consumption microcontroller. Furthermore, servos are used for the positioning of the array, which due to their internal construction can provide indirect feedback on their position. In doing so the need for added equipment is kept to a minimum.While the system is active and there is no light present i.e. either it is night or the radiation levels are such that no power can be generated, the array is kept in a predefined safe position to minimize stress on the construction. When the radiation exceeds the minimum threshold, the system is woken and the array is pointed towards the east. Next the array is moved to maintain the production as high as possible until the conditions signify the end of the day and the process starts all over. 2017-06-28T10:27:51Z 2017-06-28T10:27:51Z 2017-04-03 Thesis http://hdl.handle.net/10889/10410 gr 0 winrar application/pdf |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Φωτοβολταϊκά συστήματα Ηλιακοί ιχνηλάτες Μεγιστοποίηση απόδοσης Φωτοβολταϊκές συστοιχίες Microconrollers MSP430 Embedded systems Solar trakers Photovoltaic systems Solar 621.312 44 |
spellingShingle |
Φωτοβολταϊκά συστήματα Ηλιακοί ιχνηλάτες Μεγιστοποίηση απόδοσης Φωτοβολταϊκές συστοιχίες Microconrollers MSP430 Embedded systems Solar trakers Photovoltaic systems Solar 621.312 44 Βενετσάνος, Σόλων Κατασκευή ενσωματωμένου μικροϋπολογιστικού συστήματος με τον MSP430 για έλεγχο και μεγιστοποίηση απόδοσης φωτοβολταϊκής συστοιχίας |
description |
Αυτή η διπλωματική εργασία αφορά την κατασκευή ενός συστήματος βασισμένου στον μικροελεγκτή της TexasInstruments, MSP430G223, το οποίο παρακολουθεί την πορεία του Ήλιου στον ουρανό διατηρώντας την επιφάνεια μίας φωτοβολταϊκήςσυστοιχίας πάντα κάθετη στις ακτίνεςτου. Έτσι μεγιστοποιείται η προσπίπτουσα ακτινοβολία σε αυτή. Διατάξεις αυτού του τύπου είναι γνωστές και ως SolarTracker.Είναι σύνηθες οι διατάξεις αυτές να αυξάνουν σημαντικά το αρχικό κόστος εγκατάστασης, και την πολυπλοκότητα και να μειώνουν την αξιοπιστία του συστήματος. Όμως τα οφέλη υπερβαίνουν τα μειονεκτήματα αφού αυξάνεται σημαντικά η απόδοση. Στην παρούσα εργασία για να ελαχιστοποιηθούν τα μειονεκτήματα γίνεται χρήση του ίδιου του φωτοβολταϊκού σαν είσοδος του συστήματος σε συνδυασμό με έναν μικροελεγκτή αμελητέου κόστους και κατανάλωσης. Η χρήση δε σερβοκινητήρα για την κίνηση του φωτοβολταϊκού έχει το πλεονέκτημα να έχουμε έμμεσα γνώση της θέσης χωρίς να χρειάζεται κάποια επιπλέον διάταξη.Κατά τηλειτουργία του συστήματος, όσο επικρατούν συνθήκες σκότους, είναι δηλαδή νύχτα ή η ακτινοβολία είναι τόσο χαμηλή που δεν μπορεί να παραχθεί ενέργεια, η συστοιχία είναι σε μία προκαθορισμένη θέση ασφαλείας για να ελαχιστοποιηθεί η καταπόνηση της κατασκευής. Όταν ανιχνευθούν επίπεδα ακτινοβολίας που επαρκούν,γίνεται αφύπνιση του συστήματος και η συστοιχία στρέφεται προς την ανατολή. Έπειτα σε τακτά χρονικά διαστήματα η συστοιχία κινείται διατηρώντας την παραγωγή στο μέγιστο μέχρι οι συνθήκες να σηματοδοτήσουν το τέλος της ημέρας και η διαδικασία να ξεκινήσειαπό την αρχή. |
author2 |
Δερματάς, Ευάγγελος |
author_facet |
Δερματάς, Ευάγγελος Βενετσάνος, Σόλων |
format |
Thesis |
author |
Βενετσάνος, Σόλων |
author_sort |
Βενετσάνος, Σόλων |
title |
Κατασκευή ενσωματωμένου μικροϋπολογιστικού συστήματος με τον MSP430 για έλεγχο και μεγιστοποίηση απόδοσης φωτοβολταϊκής συστοιχίας |
title_short |
Κατασκευή ενσωματωμένου μικροϋπολογιστικού συστήματος με τον MSP430 για έλεγχο και μεγιστοποίηση απόδοσης φωτοβολταϊκής συστοιχίας |
title_full |
Κατασκευή ενσωματωμένου μικροϋπολογιστικού συστήματος με τον MSP430 για έλεγχο και μεγιστοποίηση απόδοσης φωτοβολταϊκής συστοιχίας |
title_fullStr |
Κατασκευή ενσωματωμένου μικροϋπολογιστικού συστήματος με τον MSP430 για έλεγχο και μεγιστοποίηση απόδοσης φωτοβολταϊκής συστοιχίας |
title_full_unstemmed |
Κατασκευή ενσωματωμένου μικροϋπολογιστικού συστήματος με τον MSP430 για έλεγχο και μεγιστοποίηση απόδοσης φωτοβολταϊκής συστοιχίας |
title_sort |
κατασκευή ενσωματωμένου μικροϋπολογιστικού συστήματος με τον msp430 για έλεγχο και μεγιστοποίηση απόδοσης φωτοβολταϊκής συστοιχίας |
publishDate |
2017 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/10410 |
work_keys_str_mv |
AT benetsanossolōn kataskeuēensōmatōmenoumikroüpologistikousystēmatosmetonmsp430giaelenchokaimegistopoiēsēapodosēsphōtoboltaïkēssystoichias AT benetsanossolōn designofanembeddedmicroprocessorsystemwiththemsp430forcontrolandefficiencymaximizingofaphotovoltaicarray |
_version_ |
1771297172724121600 |