Helio-Tracker: 双轴Arduino定日镜的数学定位方法

简介：
本文介绍了一种基于Arduino平台的双轴定日镜数学定位方法——Helio-Tracker，通过精确计算实现太阳跟踪，提高太阳能采集效率。 日光跟踪器使用数学计算来确定双轴Arduino定日镜的位置。该项目的目标是使太阳能电池板对准太阳。结构由泡沫芯板通过热粘合连接而成。 定制伺服系统利用齿轮电机及反馈电位计，根据Helios库计算出的太阳方位角和仰角进行追踪，并采用DS3231 I2C时钟/日历库来获取时间信息。我发现Arduino在处理某些变量如字节类型时存在犹豫不决的情况；相比之下，uint8_t作为DS3231.cpp中的替代选项被接受，同时也不使用AM/PM格式、世纪翻转等功能，因为我只需要UTC 24小时制和日历。 伺服电机采用自定义舵机库进行控制。库存Arduino在PWM设置为电机控制时会产生一些问题。因此为了保持理智，请参考提示来获取31KHz相位正确的PWM信号以解决这些问题。 整个系统的总电流消耗约为81mA，由7.4伏的两节锂离子电池供电。这有些过高了，因为面板并不总是需要与太阳对准。