Dự án này là dành riêng cho người hâm mộ của các tấm pin mặt trời. Ngay khi bạn rơi vào tay chúng tôi! Đây là định mệnh ...
Bạn có thể nghĩ rằng chúng tôi quyết định thay đổi thế giới với sự trợ giúp của các tấm pin mặt trời đơn giản giá rẻ. HAHAHA, bạn thật ngây thơ! Bây giờ tôi sẽ nói về mục đích thực sự của các thí nghiệm về năng lượng mặt trời của chúng tôi.
Sống lâu với gián năng lượng mặt trời Madagascar!
Em bé Gromphadorhina portentosa này có giá thấp hơn một con chó nóng và chỉ cần 15 phút thời gian. Lấy cảm hứng từ các dự án tương tự trên pin thông thường (nơi một vật thể nhỏ di chuyển về phía nguồn sáng nhờ một tế bào quang điện tử), tôi quyết định tạo ra một chất tương tự trên pin mặt trời. Bạn có thể dễ dàng thực hiện điều đó bằng cách đặt một mô-đun quang điện lên trên vỏ hộp của động vật. Chúng tôi đã tạo ra 77 504 con gián Madagascar tận hưởng trong cuộc sống chỉ có hai điều - proton và nỗi sợ hãi của bạn!
Chúng tôi sẽ sớm phát hành những đứa trẻ của chúng tôi để tự do, trong một công viên giải trí hoặc tại một số hội chợ trong thành phố của bạn. Họ sẽ nhấp và giải trí những chú mèo con địa phương cho đến khi mặt trời tắt dần, trong hàng tỷ năm ... Nơi trú ẩn duy nhất khỏi cuộc xâm lược của gián là một chiếc ô được gắn kết tốt!
Hãy bắt đầu tạo ra một con gián đua.
Bước 1: Bạn cần gì cho việc này
- Một thẻ chơi (chỉ là một mảnh giấy dày, acryloplast hoặc bất kỳ vật liệu nào dày đến 2 mm cũng phù hợp).
- Băng keo hai mặt: bất cứ ai cũng sẽ làm, tùy chọn yêu thích của tôi là băng keo cửa sổ.
- Một cặp dải giấy đồng dính: đó là thứ bắt buộc phải có cho mọi công việc với các tấm pin mặt trời. Một dải ruy băng như vậy có thể được tìm thấy trong bất kỳ cửa hàng nghệ thuật.
- Một mảnh acrylic hoặc PET nhỏ hơn thẻ chơi của bạn: Tôi đã sử dụng một hình chữ nhật bằng vải acrylic 70 x 60 mm.
- 5 bản sao *
- Một động cơ rung rung ở điện áp 0,5 - 2V
- Chất kết dính epoxy 5 phút, được thiết kế cho nhiệt độ ít nhất 90 ° C.
- Keo và súng nóng cho anh.
- Tấm Teflon (tùy chọn)
* Nếu bạn vẫn chưa quen với thế giới robot quang tử, thì thuật ngữ này có thể không quen thuộc với bạn. tế bào quang điện là những mảnh nhỏ của silicon quang điện đơn hoặc đa tinh thể, được cắt bằng laser hoặc bằng tay thành những mảnh nhỏ hơn của các tấm pin mặt trời.Đây chỉ là những viên gạch hình chữ nhật nhỏ bằng silicon ma thuật được may bên trong bảng điều khiển. Chính họ là những người chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện.
Bước 2: Dán keo dây dẫn đồng lên thẻ chơi
Bạn sẽ cần hai miếng băng keo đồng cho hai cực của bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Cắt miếng mong muốn, bóc giấy và dán nó. Nail làm mịn lá để tỏa sáng :)
Vì chúng tôi sẽ tạo ra một bảng điều khiển có điện áp 2V (với một tế bào quang điện là một dây dẫn giả) và chúng tôi cần 5 bản sao, tôi sắp xếp hai mảnh giấy bạc cách nhau 45 mm (xem hình ảnh của mặt sai và mặt trước).
>> Hãy nhớ rằng lá đồng tốt nhất dẫn dòng điện trên bề mặt mà không cần keo. Lớp càng dày thì độ dẫn điện càng kém tin cậy.
Bước 3: Sử dụng băng dính đôi
Trên các mặt của giấy bạc bạn cần phải dán hai dải băng keo hai mặt và băng dính. Trong mọi trường hợp không đi trên giấy bạc bằng băng, vì điều này có thể làm giảm năng lượng của pin mặt trời.
Bước 4: Gắn Solettes
Trong bước này, chúng tôi sẽ kết hợp các tế bào quang điện vào một pin.
Trước đây, trong các dự án như vậy, tôi đã sử dụng superglue, và dán dẫn điện, và hàn. Đối với loài gián nhẹ Madagascar, bạn không cần bất kỳ thứ gì trong số này, bạn sẽ làm dễ dàng hơn nhiều. Nó là cần thiết để đặt cạnh của một tế bào quang điện trên cạnh của một tế bào khác, mà không có bất kỳ keo hoặc chất kết dính. Thiết kế này sẽ đóng mạch pin.
Lý thuyết:
Mỗi tế bào quang điện hoặc loại silicon quang điện đơn hoặc đa tinh thể khác tạo ra 0,5 - 0,6 V với dòng điện nhỏ cho hầu hết các ứng dụng hữu ích có thể có của năng lượng này. Chúng ta cần lắp ráp đủ số lượng tế bào quang điện với nhau, với một mạch, để tổng cộng chúng cho nhiều điện áp hơn.
Để bộ rung có thể xoay và tạo độ rung cần thiết để đưa gián robot vào chuyển động, điện áp khoảng 2V phải được đặt vào dây động cơ. Điều này có nghĩa là chúng ta cần một pin gồm 4 bản sao (tổng cộng sẽ cung cấp 2.0V).
Tôi khuyên bạn nên sử dụng các tế bào quang điện 13x52 mm và mỗi loại sẽ cung cấp một dòng cung cấp trong khu vực 150-200 mA trên mỗi tế bào quang điện. Điều này là quá đủ để đưa máy rung chuyển động ở tốc độ tối đa, ngay cả trong một ngày nhiều mây. Vì chúng tôi lắp ráp một số tế bào quang điện với nhau, điện áp được thêm vào, nhưng hiện tại thì không. 4 máy photocopy liên tiếp sẽ cho ra 2.0V và dòng điện 150 - 200 mA vào một ngày trời trong và khoảng dòng điện này vào một ngày nhiều mây.
Quay lại các bản sao: (+) đầu ra là phần dưới màu xám của bản sao đầu tiên trong chuỗi. Có thể truy cập vào đầu ra (-) thông qua một bus điện hoặc các vệt bạc trên bề mặt màu xanh của pin kết quả, hoặc bằng cách sử dụng một tế bào quang giả giả, sẽ không tạo ra điện, mà sẽ chỉ đóng vai trò là đầu nối giữa bề mặt ngoài của một tế bào quang điện và bên trong thứ hai. Đây là cách tiếp cận tốt nhất, như tôi chứng minh nó trong bức ảnh. Nó không phải là một điều đáng tiếc để hy sinh một tế bào quang điện vì sự đơn giản mà phương pháp này mang lại cho chúng ta. Bỏ qua mọi thứ tôi đã viết trong đoạn trước. Chúng ta sẽ cần 5 bản sao chứ không phải 4 và 1 sẽ là dây dẫn cơ sở.
Thực hành:
Đối với tế bào quang điện đầu tiên, đảm bảo rằng có một lốp xe màu trắng ở bên trong để tiếp xúc với lá đồng. Tôi đã sử dụng một tế bào quang điện với thanh cái chắc chắn trong ví dụ này. Đặt bus quang điện tử lên giấy bạc ít nhất 2 mm để đảm bảo kết nối ổn định. Các tế bào quang điện phải được gắn tốt vào thẻ do hai dải dính ở hai bên của thẻ. Đừng quên rằng đó là mặt xanh của tấm thiệp sẽ đối mặt với mặt trời.
Bây giờ đặt tế bào quang điện thứ hai trên 2 mm đầu tiên. Và một lần nữa, ít nhất một phần của thanh cái dưới tế bào quang điện thứ hai phải liên hệ với xe buýt trắng trên đỉnh của tế bào quang điện thứ nhất để đảm bảo độ dẫn điện tốt (đây không phải là quy tắc bắt buộc đối với các tấm giống như gạch, nhưng nhiều hơn ở một trong các xưởng sau). Đặt tất cả bốn bản sao lên nhau. Tế bào quang điện thứ năm và cuối cùng phải có lốp đặc ở phía dưới, điều này sẽ đảm bảo rằng tế bào quang điện số 4 được kết nối với dải đồng (-) của cạnh bảng điều khiển.Các tế bào quang điện cuối cùng hoạt động giống như một dây dẫn, một miếng nhôm hoặc một dây dẫn phẳng bằng đồng được gấp thành nhiều lớp cũng hoạt động tốt. Nhưng sử dụng một máy photocopy giả mạo của người Viking cho kết quả đáng tin cậy nhất, vì vậy tôi khuyên bạn nên sử dụng nó.
Bước 5: Đóng gói và phủ
Để bảo vệ đàn gián trong tương lai, chúng tôi sẽ sử dụng nhựa 5 phút và một lớp acrylic trong suốt. Epoxy không phải là lựa chọn tốt nhất để sản xuất micropanels mặt trời, vì nó chuyển sang màu vàng dưới ánh mặt trời do bức xạ tia cực tím. Nhưng acrylic ngăn chặn tia cực tím, vì vậy bản song ca này cho phép bạn kéo dài thời gian sử dụng pin mặt trời một cách nghiêm túc.
Ít nhất là trong lý thuyết. Bản thân tôi đã không thử nghiệm loại bảng này trong hơn một vài ngày. Vì vậy, hãy nói cho tôi biết nếu lý thuyết về thực tế phù hợp!
Trộn khoảng 2 ml epoxy, đủ để đập tấm pin mặt trời của chúng tôi trong bước tiếp theo.
Đặt nhựa trên các tế bào quang điện. Thêm một lớp phủ acrylic (Tôi đã sử dụng một tấm dày 1 mm, nhưng acrylic mỏng hơn hoặc dày hơn cũng sẽ hoạt động). Tấm acrylic chỉ cần che các tế bào quang điện và nhô ra ngoài một vài mm để có khoảng 20 mm thẻ không tráng ở hai bên, như trong ảnh. Tôi có một mảnh tấm acrylic có kích thước 70x60 mm.
Và sau đó, bạn cần đặt một vật nặng từ 5-10 kg để nén chiếc bánh sandwich-photo-cell-epoxy-acrylic này. Bảng điều khiển của tôi đã vượt qua thử nghiệm va chạm với máy ép 15 kg (tương đương với 2 psi áp suất trên bảng điều khiển). Bảng điều khiển nên được tách ra khỏi báo chí bằng một cái gì đó không dính, nếu không con gián có nguy cơ dính vào vật nặng đó suốt đời. Tôi đã sử dụng một tấm tanh.
Pin cần nằm xuống trong 10 phút dưới máy ép, và sau đó bạn cần giải phóng nó khỏi đó. Phép màu này sẽ tạo ra khoảng 2,5V và 150 - 200 mA vào một ngày nắng đẹp. Thậm chí ít dòng điện hơn sẽ đảm bảo hoạt động bình thường của máy rung ở công suất tối đa, vì động cơ cần hàng chục mA ở mức 2V.
Bước 6: Dán mô tơ rung vào mặt sau của thẻ chơi
Có một vài loại rung động cơ bản. Tùy chọn phổ biến nhất có khối lượng không đối xứng ở hai đầu, điều này gây ra hiệu ứng rung động vài trăm Hz trong quá trình quay khối. Một hình thức ít phổ biến hơn là một đĩa đầy thống nhất.
Nếu bạn có tùy chọn khối lượng không đối xứng, hãy căn giữa khối ở giữa mặt sau của thẻ chơi. Nhỏ giọt keo nóng và keo máy rung để keo không rơi vào khối lượng quán tính. Nếu thậm chí một miếng keo nóng dính vào nó, con gián sẽ vỗ vào bụng nó trước khi nó được thả ra để đi dạo. Đừng phá vỡ hệ thống cơ xương của anh ấy!
Bước 7: Hàn các tiếp điểm động cơ rung vào các tiếp điểm bằng đồng của pin
Hàn trên đồng rất tốt. Vì bọn trẻ thực sự thích bắt một con gián đang chạy, tôi đã sử dụng chất hàn không chì và hàn ở nhiệt độ 350C.
Tôi thấy rằng không có vấn đề gì dây được hàn với tiếp xúc trên pin. Có thể đối với một số động cơ vấn đề này. Nếu vậy, chỉ cần hàn tiếp điểm động cơ màu đỏ vào dải đồng gần tế bào quang điện thứ nhất, vì đây là tiếp điểm pin (+).
Bước 8: Uốn cong bàn chân
Đây là bước cuối cùng và quan trọng nhất!
Chọn mặt nào của lá bài sẽ là đầu Sọ của con gián. Gấp hai góc này khi bạn uốn cong các trang trong một cuốn sách. Những khúc cua này phải đủ lớn để khi con gián nằm trên chân của nó, thì động cơ có thể quay yên.
Cũng uốn cong hai góc còn lại.
Lý thuyết:
Khi động cơ quay, toàn bộ thẻ sẽ rung. Mục đích của những đôi chân này là vì tất cả những rung động này đều được chuyển hướng theo cùng một hướng. Chú ý trong bức ảnh làm thế nào hai chân trước nhìn cùng hướng với chân sau (một đôi chân bị uốn cong).Đây là một bí mật nhỏ, làm thế nào để dạy một con gián đi bộ và thậm chí chạy, và không ngẫu nhiên đẩy xung quanh trong góc
Gián đã sẵn sàng cho cuộc đua!