太阳能发电是一种新兴的可再生能源

太阳能（solar energy），是指太阳的热辐射能（参见热能传播的三种方式:辐射），主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。

1、太阳能蜂窝气象站

该项目描述了MathWorks的ThingSpeak团队使用的最新一代气象站。

该气象站提供了以下改进：

· 无需电源的可选太阳能

· 基于Sentient Things IoT节点的易于重复和可维护的包装和电子产品

· 更新了带有micro SD卡数据记录，存储和转发数据的固件以克服通信中断以及可选的自动· · ThingSpeak通道创建

设计步骤：

步骤1-将Weather and Level Adapter和Boron插入IoT节点

步骤2-将温度和湿度传感器安装在太阳辐射防护罩中

步骤3-将传感器插入IoT节点

第4步-创建ThingSpeak和Particle帐户并注册您的设备

第5步-将Webhooks添加到您的Particle帐户

第6步：对您的Particle设备进行编程并进行测试

步骤7：安装气象站并分析数据

2、太阳能板智能定位装置

此产品运用GPS定位和LED灯投在电池板的投影光线强度，能够定位太阳能的最佳位置，运用步进马达调整电池板的朝向，确保太阳能电池板能够吸收到最大的能量。

电路介绍：

1.通过侦测电池板输出电压、计算最优的太阳能位置，GPS定位经度、纬度，确定电池板旋转的方向

2.实时测量LED交叉光线强度，然后发送命令给步进马达，实时调整太阳电池板的方向

3.电池板能够智能旋转方向

4.UART(通用异步接收/发送装置)便于用户测试、调试和分析

3、太阳能路灯无线控制器

系统说明：

1.设备上电后，初始的1分钟内处于可配置频段，这个时候系统检测是否有来自于主控器的配置数据。如果有则保存最新的控制数据并且覆盖之前的控制数据，如果没有，则读取默认数据进入工作模式；

2.每个设备有唯一的ID，设备进入工作模式后，根据ID设备自动连接到对应的控制器；

3.设备上电1分钟后，连续10次没有连接到对应的主控器，则立即切换到光控模式，并按照默认配置数据，或者之前连接主控器成功的配置数据工作。然后间隔10分钟发送请求连接主控器信息。直到连接到主控器。

4.在设备连接主控器成功的情况下，如果接受到主控器的控制命令，立即按照控制器的最新控制命令工作。如果接受到主控制器的询问命令，则立即上报状态数据。设备固定间隔30分钟向主控制器发送自己的状态数据。

5.如果检测到电池电压过低，设备自动关闭数据。切断外围驱动电源，CPU进入低功耗模式，并驱动指示灯告警，同时间隔10分钟

向主控器发送电池异常状态数据。

6.如果检测到灯具异常，则向中控器发送灯具异常数据。（由于在灯具开启的情况下，电池电压会被拉底，所以检测电池电压可以

检测出灯具是否被打开。程序流程：在即将开启灯具前的1分钟，检测出电池电压值V1，开启灯具后电池电压会降低，然后将V1作为一个参考值，然后开启灯具，检测电池电压记录为V2，V1与V2的比较可以分析出灯具是否在工作）。这里的异常主要是指开路异常。

4、便携式太阳能摄像机监控系统

便携式云台摄像机，带PIR触发器和太阳能电池供电。

硬件组件：

· Sony Spresense主板（主要和扩展）× 1

· 索尼Spresense相机板× 1

· 太阳能电池板，3.5V @ 18V× 1

· USB输出降压转换器× 1

· RPi UPS电池组× 1

· 液晶显示器1.8英寸× 1

· SparkFun平移/倾斜支架套件× 1

· PIR运动传感器（通用）× 1

· ESP ESP8266 ESP-01× 1

· MicroSD模块（通用）× 1

· Molex FFC电缆20p 6“× 1

· USB-A到直角Micro USB线× 1

· USB-A到Micro-USB线× 1

· 亚克力花瓶直径6英寸× 1

· PVC管直径6英寸x 2英尺长× 1

软件应用程序和在线服务：

· Arduino IDE

· OpenScad

· ThingSpeak API

· IFTTT Maker服务

· Pushbullet

手动工具和制造机器：

Velleman K8200 3D打印机

带有集成GPS和500万像素摄像头的索尼Spresense开发系统似乎非常适合实现便携式监控系统。我的想法是建造一个太阳能云台摄像机单元，可以捕获带有位置信息的图像。它将有一个小型彩色LCD显示屏，通过预览相机图像和覆盖GPS状态和位置信息来帮助初始设置。它还包括一个PIR运动传感器来触发图像采集。索尼系统缺少的一个功能是无线电通信（BLE或WiFi）。为了解决这个问题，我正在添加一个ESP8266-01 WiFi模块。