sistem penjejak solar
TRANSCRIPT
![Page 1: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/1.jpg)
UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA
PROJEK BAHAGIAN 2
AZLIFA BT ABDUL AZIZSX045105EED04
PENYELIA: PM DR MOHAMAD NOH BIN AHMAD
TAJUK: SISTEM PENJEJAK MATAHARI(SOLAR TRACKING SYSTEM)
![Page 2: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/2.jpg)
Pengenalan
![Page 3: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/3.jpg)
Matahari membekalkan kira- kira 1000 watt/meter persegi pada permukaan bumi sebagai tenaga yang diperbaharui.
![Page 4: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/4.jpg)
Penjelasan Masalah
Matahari bergerak dari timur ke barat.
Panel solar adalah statik dan tidak boleh mengikut pergerakan matahari. Ia akan menghasilkan keluaran kuasa yang sedikit.
![Page 5: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/5.jpg)
Objektif
Projek ini bertujuan untuk membangunkan rekabentuk sebuah prototaip SISTEM PENJEJAK MATAHARI iaitu solar panel yang boleh bergerak menghadap cahaya matahari secara konsisten dari timur ke barat, menggunakan motor arus terus yang dikawal oleh mikropengawal.
![Page 6: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/6.jpg)
Skop Projek
Pembangunan Penjejak Solar Satu Paksi
Mikropengawal PIC 16F877A
![Page 7: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/7.jpg)
Kajian Latar Belakang Projek
![Page 8: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/8.jpg)
Pembangunan Sel Solar
Tahun Perkara
1861 Mouchout membangunkan enjin stim menggunakan tenaga matahari
1921 Albert Einstein membuktikan fenomena penghasilan kuasa elektrik melalui sel solar.
1953 Bell Laboratories membangunkan sel solar pertama yang menghasilkan arus elektrik yang boleh diukur.
1950-1960 an
Solar Photo Voltais (PV) diperkenalkan dalam bidang aeroangkasa untuk pembinaan satelit dan kapal angkasa.
1990 Negara Jepun dan Jerman mempertingkatkan industri solar.
2002 Negara Jepun memasang 25000 panel solar di bumbung kediaman secara besar-besaran.
Kini Panel solar kini mendapat sambutan di seluruh dunia. Dianggarkan industri solar akan meningkat 30% setahun sebagai tenaga yang diperbaharui.
![Page 9: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/9.jpg)
Photovoltaic (PV)
Proses penukaran cahaya matahari kepada tenaga elektrik.
Gambarajah di bawah menunjukkan kesan PV pada malam dan siang.
Jenis -N
Jenis -P
Malam Siang
Cahaya matahari
![Page 10: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/10.jpg)
Kesan PV Kepada Cahaya Matahari
Siang
Cahaya matahari
A
![Page 11: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/11.jpg)
Penjejak Solar
Alat untuk mengawal panel solar bergerak dari timur ke barat menghadap matahari.
Terdapat 2 jenis penjejak solar iaitu:1 paksi 2 paksi
![Page 12: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/12.jpg)
Mendapat 30% kuasa keluaran berbanding panel solar pasif.
Penjejak Solar 1 Paksi
![Page 13: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/13.jpg)
Penjejak Solar 2 Paksi
Laluan1
Laluan 2
Matahari
Penjejak Solar 2 Paksi
Mendapat hanya 6 % kuasa keluaran tambahan berbanding penjejak solar 1 paksi.
![Page 14: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/14.jpg)
Metodologi Projek
![Page 15: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/15.jpg)
Aliran Kerja Projek
IDEA
KAJIAN LITERATUR
REKABENTUK MEKANIKAL DAN
ELEKTRIKAL
PENGUJIAN
PEMBANGUNAN FIZIKAL
MEMPROGRAM
MODIFIKASI
KEPUTUSAN
![Page 16: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/16.jpg)
Rekabentuk Mekanikal
![Page 17: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/17.jpg)
Pandangan Hadapan
PANEL SOLAR
LIMIT SWITCH 2 LIMIT SWITCH 1
RANTAI
GEAR
KOTAK LITAR
![Page 18: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/18.jpg)
Pandangan Sisi Kanan
PENDERIA CAHAYA (LDR)
BATERI LEAD ACID RECHARGEABLE 12 V
MOTOR DC
![Page 19: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/19.jpg)
Pandangan 3 D
![Page 20: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/20.jpg)
Rekabentuk Elektrikal
![Page 21: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/21.jpg)
Litar Pengatur Voltan
LITAR PENGATUR VOLTAN
![Page 22: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/22.jpg)
Mikropengawal PIC 16F877A Digunakan untuk
mengawal kelajuan motor.
Kebaikan: Fizikal kecil Menggunakan arus
rendah Mudah kerana
mempunyai 35 set arahan semasa proses memprogram
Boleh di program semula
![Page 23: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/23.jpg)
Litar skematik PIC 16F877A
RESET
![Page 24: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/24.jpg)
Motor Arus Terus (SPG-30-300K)
Digunakan untuk menggerakkan panel solar serta penderia cahaya.
Dibantu litar pemacu motor at.
Motor tidak bergerak apabila penderia mendapat cahaya, manakala akan bergerak ke timur apabila tidak mendapat cahaya.
![Page 25: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/25.jpg)
Pemacu Motor Arus Terus
Mengawal 2 arah motor arus terus.
Voltan motor 3V-25 V. Mempunyai kelajuan
tindakbalas yang laju. Arus maksimum 10A
berterusan dan 15A maksimum (10 saat).
Paras logik antara 3.3v-5V.
Mengawal kelajuan frekuensi PWM sehingga 10 Khz.
![Page 26: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/26.jpg)
Penderia Cahaya
Menggunakan satu LDR (Light Dependent Resistor)
Keadaan Cahaya
Pada LDR
Rintangan Voltan Input
Terang Rendah Tinggi
Gelap Tinggi Rendah
![Page 27: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/27.jpg)
Dipasang pada bahagian tengah antara timur dan barat panel solar di dalam tiub PVC
![Page 28: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/28.jpg)
Rekabentuk Perisian
![Page 29: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/29.jpg)
CARA TULIS PROGRAM
Langkah 3
Namakan fail projek, taip program dan kompil untuk hasilkan fail .hex.
Langkah 2
Pilih microCODE Studio for PICBASIC PRO Langkah Pertama
Pilih PIC 16F877A
![Page 30: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/30.jpg)
PAPARAN FAIL PROJEK BARU
![Page 31: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/31.jpg)
CARA MEMASUKKAN PROGRAM KE DALAM PIC
Buka fail.hex (PICkit Software)
Pasang ICSP dengan kabel USB antara PC
dengan litar PIC.
Import fail .hex dan tulis pada
fail.
Program tersebut akan di
masukkan dalam PIC
secara automatik
![Page 32: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/32.jpg)
Pemprogram ICSP Menggunakan Kabel USB.
![Page 33: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/33.jpg)
PAPARAN PERISIAN PIC kit
![Page 34: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/34.jpg)
Pelaksanaan Projek
![Page 35: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/35.jpg)
Carta Gantt Projek
No Tugas Mula Tamat Tempoh%
Selesai
Q3 - 2010 Q4 - 2010 Q1 - 2011 Q2 - 2011
July August September October NovemberDecember January February March April May June
1 Pemilihan Bidang Tajuk 7/20/2010 8/9/2010 15 100.0
2 Cadangan Projek 7/24/2010 9/3/2010 30 100.0
3 Kajian Latar Belakang Projek 9/4/2010 9/27/2010 15 100.0
4 Lukisan M ekanikal 9/28/2010 10/19/2010 15 100.0
5 Lukisan Blok Diagram 10/20/2010 10/29/2010 8 100.0
6Persedian Pembelian
Peralatan dan Komponen11/5/2010 12/12/2010 24
7Pemasangan Peralatan dan
Komponen12/13/2010 1/13/2011 24
8 Program PIC 1/14/2011 1/30/2011 10
9 Pengujian 1/31/2011 2/18/2011 15
10 Menyelesaikan Masalah 2/19/2011 3/14/2011 15
11Persediaan Laporan dan
Slide Persembahan3/15/2011 4/17/2011 24
12 Persembahan 4/19/2011 4/19/2011 1
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
![Page 36: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/36.jpg)
Hasil Projek, Ujian dan Analisis
![Page 37: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/37.jpg)
Hasil Projek
![Page 38: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/38.jpg)
Hasil Projek (DEMO)
![Page 39: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/39.jpg)
Hasil Ujian Dalaman (Cahaya Lampu Suloh)
LDR Pin 32 (V) Motor
Keadaan Cahaya
Gelap o.7Bergerak ke
barat
Terang 3.5 Berhenti
Ujian 1
![Page 40: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/40.jpg)
Hasil Ujian Dalaman
Suis Limit Motor Arus Terus
LS1(Maksimum di Timur)
Berhenti dan mula berfungsi apabila mendapat cahaya pertama
LS2(Maksimum di Barat)
Berhenti 10 saat , selepas itu bergerak ke timur
Ujian 2
![Page 41: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/41.jpg)
Sudut Panel Menghadap Matahari
BaratTimur
![Page 42: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/42.jpg)
Ujian Luaran (Sudut Matahari)
Masa 9 930 10 103
0 11 1130 12 123
0 1 130 2 230 3
Kedudukan
Matahari (Darjah)*
45 53 60 68 75 83 90 98 105
113
120
128
135
Sudut Panel Solar(Darjah)
48 55 64 70 78 85 95 100
110
115
125
130
140
*Data merujuk kepada kajian kedudukan matahari di Kuala Lumpur dari jam 9am hingga 3pm menggunakan perisian simulasi.
![Page 43: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/43.jpg)
Analisis Luaran (Carta Garisan)
Colum
n1 993
0 1010
30 1111
30 1212
30 113
0 223
00
20
40
60
80
100
120
140
160
Kedudukan Matahari (Darjah)* Sudut Panel Solar
![Page 44: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/44.jpg)
Kesimpulan dan Cadangan Penambahbaikan
![Page 45: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/45.jpg)
Kesimpulan
Prototaip SISTEM PENJEJAK MATAHARI telah dibangunkan dengan jayanya iaitu solar panel yang boleh bergerak menghadap cahaya matahari secara konsisten dari timur ke barat, menggunakan motor arus terus yang dikawal oleh mikropengawal.
Secara keseluruhan objektif projek ini telah tercapai.
![Page 46: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/46.jpg)
Cadangan Penambahbaikan
1. Mengaplikasikan penjejak solar 2 paksi berbanding penjejak solar 1 paksi untuk menambahkan kecekapan projek.
2. Motor Arus Terus haruslah dikawal dengan lebih perlahan memandangkan pergerakan matahari yang perlahan.
![Page 47: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/47.jpg)
Rujukan
A.K. Saxena and V. Dutta (1990), “A versatile microprocessor based controller for solar tracking,” in Proc. IEEE, pp. 1105 – 1109.
Koyuncu, b., and Balasubramanian, K., "A microprocessor controlled automatic sun tracker,"IEEE
Tan, K.K. et al. (2000). Solar engine system. Proc. Malaysia Science and Technology Congress, UITM, Shah Alam.
Elliot Larard (1998), Research of Sun Tracking Solar Array System, University of Queensland, pp. 5.
Optimal Solar Tracking System, Mohamad Kasyfi Bin Samsudin, 2010
![Page 48: Sistem Penjejak Solar](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081418/558d4ff1d8b42a945e8b46db/html5/thumbnails/48.jpg)
Sekian. Terima kasih.