Akuisisi Data Real-Time Panel Surya Menggunakan Arduino

Kode

• Akuisisi data panel surya secara real-time menggunakan Arduino dan Excel

Akuisisi data panel surya secara real-time menggunakan Arduino dan ExcelArduino

/********** ************************************************** ***************** Aboubakr El Hammoumi****************************** ***********************************************//* ************************************************** *************************** PROYEK :Instrumentasi karakteristik panel PV Fungsi :Akuisisi data panel surya secara real-time menggunakan Arduino dan Excel ** ************************************************** ************************** * * Ditulis oleh :Aboubakr El Hammoumi Tanggal :04/05/2018 * * Email :aboubakr.elhammoumi@usmba .ac.ma ********************************************** ********************************/*fungsi inisialisasi*/void setup() {//koneksi serial setup// buka serial port, set data rate ke 9600 bpsSerial.begin(9600);//clear semua data yang sudah masuk sudahSerial.println("CLEARDATA");//menentukan judul kolom (perintah PLX-DAQ)Serial.println("LABEL,t,voltage,current,power");}/*kode utama*/void loop() {//mengukur tegangan menggunakan Sensor Tegangan "B25 0 sampai 25V"//mengukur arus menggunakan Sensor Arus "INA169"//membaca arus dan tegangan dari sensor tegangan terapung =analogRead(A0)*5*5.0/1023; //PV panel voltagefloat current =analogRead(A1)*5.0/1023; //panel PV arus float power =tegangan*arus; //daya panel PV//memungkinkan port serial untuk mengirim data ke Excel secara real-timeSerial.print("DATA,TIME,"); // PLX-DAQ commandSerial.print(tegangan); //kirim tegangan ke serial portSerial.print(",");Serial.print(current); //kirim arus ke serial portSerial.print(",");Serial.println(power); //kirim power ke serial portdelay(1000); //tunggu 1 detik sebelum mengulang}

Skema

Sensor tegangan dipasang paralel dengan beban. Sedangkan modul sensor arus dipasang seri antara sisi positif panel PV dan sisi beban. Makro Excel PLX-DAQ digunakan untuk akuisisi data dari mikrokontroler Arduino ke Spreadsheet Excel. Kita hanya perlu mendownloadnya. Setelah instalasi, folder bernama "PLX-DAQ" secara otomatis akan dibuat di PC yang di dalamnya ada pintasan bernama "PLX-DAQ Spreadsheet". Kemudian, untuk membangun komunikasi antara papan dan Excel, kita hanya perlu membuka Spreadsheet dan menentukan pengaturan koneksi (laju baud dan port) di jendela PLX-DAQ. Mikrokontroler papan Arduino mendapatkan tegangan dan arus keluaran panel PV yang diukur oleh sensor dan kemudian dihitung keluarannya kekuatan. Setelah papan Arduino terhubung ke komputer melalui kabel USB, kami meluncurkan PLX-DAQ Excel Macro dan dengan mendefinisikan di jendela PLX-DAQ setelah tampilannya, port serial tempat papan Arduino terhubung ke komputer, dan Baud kecepatan (9600 bit/detik). Perhatikan bahwa kecepatan Baud yang didefinisikan di jendela PLX-DAQ harus sama dengan yang digunakan dalam kode program yang disematkan di papan Arduino. Setelah itu, setelah mengklik "sambungkan", data output akan dikumpulkan dan ditampilkan secara real-time di Excel Spreadsheet. Intensitas cahaya didorong dengan memvariasikan secara manual resistansi variabel antara 0 dan 330 (untuk melacak karakteristik IV dan P-V). Sebuah pyranometer juga digunakan untuk mengukur radiasi cahaya (jika diperlukan!). Mikrokontroler diprogram untuk mengukur secara berurutan dalam setiap detik arus, tegangan, dan daya PV. Karakteristik I-V dan PV dari panel PV yang diperoleh dengan instrumentasi virtual kami disajikan pada Gambar di bawah ini. Hasil pengujian serupa dengan yang sebelumnya ditunjukkan pada Gambar di bawah, sedangkan perbedaannya berkaitan dengan langkah waktu antara setiap pengukuran, mengurangi ukuran langkah dari 1 s menjadi hanya 100 ms. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar ini, osilasi telah muncul pada kurva I-V dan P-V karena ketidakakuratan data yang diperoleh oleh sistem instrumen tetapi dengan tingkat yang kecil. Namun, ukuran langkah yang kecil akan menghasilkan sampel pengukuran yang besar, dan karenanya memberi kita terlalu banyak hasil yang signifikan. Akibatnya, kompromi antara ukuran langkah kecil dan besar diperlukan. Umumnya, jika Anda ingin mencatat perubahan yang tepat dalam karakteristik PV, maka disarankan untuk menggunakan ukuran langkah yang lebih kecil. Jika Anda tidak peduli dengan perubahan yang tepat dan ingin menjalankan sistem instrumen lebih cepat, gunakan ukuran langkah yang besar. Hasil pengujian pemantauan arus, tegangan dan daya panel PV disajikan pada Gambar di bawah ini. Dari hasil percobaan dapat diketahui bahwa panel PV menghasilkan daya maksimum sebesar 17,07 W pada “15h14min02s” ketika muncul tegangan 14,15 V dan arus 1,20 A. Selanjutnya daya keluaran cenderung pada nilai minimum 822,2 mW bila terdapat tegangan 18,23 V dan arus 45,1 mA. Oleh karena itu, karena sistem saat ini digunakan seperti instrumen virtual untuk memperoleh karakteristik panel PV di bawah kondisi operasi nyata, sistem ini juga dapat digunakan pada kegiatan pemantauan berkala lapangan untuk sistem PV.