الجمعة، 29 مارس، 2013

الطاقة الشمسية – روبوت شمسي متدحرج


الطاقة الشمسية – روبوت شمسي متدحرج
 image001
يعتبر هذا الروبوت من بين الروبوتات الشمسية البسيطة التي يمكن صنعها من أجزاء تجدها في الخردة فقط.

تقديم
توجد العديد من المشاريع القائمة على استعمال الطاقة الشمسية من أجهزة وروبوتات، لكننا سنقتصر في هذا المقال بتبيان طريقة لصنع روبوت يعمل بالطاقة الشمسية ومصنوع من أجزاء يمكنك إيجادها في الخردة فقط.

 image002


الأجزاء الرئيسية
العربية
إنجليزية
فرنسية
الكمية
القيمة أو الصيغة
خلية شمسية
Solar cell
Cellule photovoltaïque
1
37x33mm, Polycrystalline
محرك الكاسيط
Cassette motor
Moteur d'un Cassette
1
من Walkmanأو قارئ أشرطة آخر
زناد الجهد
Voltage trigger
1
1381-G
مقحل (ترنزستور)
Transistor
1
2N3904 (”3904”) NPN
1
2N3906 (”3906”) PNP
مقاومة
Resistor
Resistance
1
2.2k
مكثف
Capacitor
Condensateur
3
4700µF
سلك كهربائي
Wire
Cable Electrique
2
أحمر وأسود
مساكة معدنية للورق
Paper Clip
1

عجلة الأشرطة وذراعها
Pinch roller and arm
ملاحظةيمكنك الحصول عليها من المسجلة أو أي جهاز مشابه
1
حوالي 3" في القطر، والعرض 3"
about 3" in diameter and 3" wide
1
حوالي 0.25" في القطر، والعرض 0.5"
about ½" in diameter and ¼" wide
عجلة مشغلة
Drive wheel
1
بين 1½" و 13"
between 1½" and 13" 
شريط مطاطي
Rubber band
1

غراء أبيض
White glue
1



الخطوة 1: دارة التحكم للمحرك الشمسي

سنقوم بتشكيل هذه الدارة بكل حرية. ويمكن تلحيم هذه المركبات بعضها ببعض وإعادة تفكيكها بكل سهولة إذا كان هناك مشكل.
قم بتوجيه الترنزستورين لبعضهما البعض. ثم قم بتلحيم قاعدة (في الوسط) الترنزستور3904بالجامع للترنزستور3906 (المربط الذي على اليمين).

قم الآن بتعويج باعث وجامع الترنزستور 3904لتشكيل زاوية 90درجة، وقم بتعويج قاعدة الترنزستور 3906أيضا. ثم ألحم طرفي المقاومة2.2kبجامع الترنزستور3904وقاعدة الترنزستور3906.

لم يبق لنا الآن إلا إضافة زناد الجهد 1381 (أي voltage trigger). قم بوضعه بالجانب الأيمن للترنزستور3906وموجها بنفس الطريقة أيضا. قم بتلحيم مبرطه الثالث (اليمين) بباعث الترنزستور3904ومربطه الأول (اليسار) بجامع الترنزستور 3906. وفي النهاية ألحم المربط الثاني (في الوسط) بباعث الترنزستور 3906.
image003
image004
image005


الخطوة 2: تجميع أجزاء الروبوت
يمكنك الحصول على معظم هذه الأجزاء من مسجلة كاسيط قديمة ولاسيما العجلات التي تراها جانبا. تركيبك لهذا الروبوت قد يكون مختلفا عن تركيبنا حسب حجم الأجزاء التي حصلت عليها.
image006
سنحتاج للإيصال العجلتين بالمحرك الكهربائي الصغير فيما بعد. المهم، هذه هي الأجزاء الضرورية لتدحرج روبتنا الشمسي.


الخطوة 3: تحضير وتثبيت العجلات
سنحتاج لعجلة ثالثة أخرى ويمكنك استعمال صدفة (خرزة) كبيرة من أجل بشرط أن تكون مناسبة لرأس المحرك.

قم بإحاطتها بشريط مطاطي حتى لا تنزلق مع الأرض عند تحرك الروبوت.

استعمل غراء من أجل إلصاق الشريط المطاطي بإطار العجلة وإياك أن تترك نتوءات على إطار العجلة.
image007
قم بتبيث العجلات الثلاث بالمحرك كما تراه في الصوة جانبه.

يجب على العجلات كلها أن تكون مماسة للأض وأن جسم المحرك يكون مرتفعا عن الأرض كذلك.
image008


الخطوة 4: بناء الخلية الشمسية وتركيب الدارة
يمكنك صنع هذا الهيكل من مساكة الأوراق. طول الإطار هو 10سنتمترات. قم بتلحيم ما تبقى من مساكة الأوراق كوتر للهيكل.
image009
بالنسبة للمكثف فقم بإلصاقه (وليس إلحامه) بظهر المحرك. قم بتوجيهه بحيث يكون قطباه متجهين نحو الخلف.
image010
بعدها، قم بإضافة الإطار فوق المكثف ملتصقا بالقطعتين الخارجتين من جسم المحرك. إن لم تكن الحالة كذلك عندك فقم بتعويج طرفي الهيكل بزاوية 90درجة وألحمه على جذار المحرك.
image011


الخطوة 5: تثبيت دارة التحكم للمحرك الشمسي
قم بتثبت دارة التحكم للمحرك الشمس تحت هيكل الروبوت بجانب المحرك والمكثف.

قم بتلحيم باعث الترنزستور3906 (اليسار) بالقطب الموجب (الآنود) للمكثف. اجعل هذا الإتصال قصيرا ما أمكن.
image012
اقلب المحرك رأسا على عقب ثم ألحم القطب المتبقي للمكثف بباعث الترنزستور 3904. وبهذا تكتمل هذه الدارة.
image013


الخطوة 6: إضافة الخلية الشمسية
إذا لم تكن الخلية الشمسية عندك مزودة بأسلاك كهربائية فضفها إليها وقم بتعليم القطب الموجب والقطب السالب.

ضع الخلية الشمسية على هيكل الروبوت وثبتها باستعمال لصاق ساخن.

قم بإيصال القطب الموجب للخلية بالقطب الموجب للمكثف والقطب السالب للخلية بالقطب السالب للمكثف.
image014
وفي النهاية، صل القطب الموجب للمحرك بباعث الترنزستور 3906 (اليسار) والقطب السالب بجامع الترنزستور 3904.
image015


الخطوة 7: اختبار الروبوت الشمسي المتدحرج
قم الآن بوضع الروبوت المتدحرج على أرضية مسطحة وسلط عليه الضوء وانظر ما سيحدث.

إذا كانت الإضاءة ضعيفة فمن الأحسن تعريضه لأشعة الشمس مباشرة.

إذا لم يتحرك الروبوت فقم بتفحص التركيب خصوصا توصيل المركبات في الدارة الكهربائية وكذلك كدى مرونة تحرك العجلات الثلاث.
image016
image017

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق