아두이노 우노로 만드는 태양 추적 시스템 – 듀얼 축 자동 추적

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• 아두이노 IDE (Arduino IDE)

프로젝트 소개

일상에서 보는 태양광 패널은 대부분 고정식입니다. 간단하지만 최대한의 에너지를 생산하진 못합니다. 이 프로젝트는 듀얼 축 트래커(이중 축 추적)로, 좌우(X축)와 상하(Y축) 모두 움직여 태양을 자동으로 따라갑니다. 한 번 설치하면 태양이 어디로 이동하든 패널이 따라가므로 추가 조정이 필요 없습니다.

작동 원리

4개의 LDR(조도 센서)을 십자 형태로 배치해 각 방향의 빛 세기를 비교합니다. 수직/수평 서보 모터가 빛이 더 강한 쪽으로 패널을 회전시킵니다.

코드 설명

#include <Servo.h>
Servo s;   // 수직 서보
Servo sh;  // 수평 서보
int start1 = 90, start2 = 90;  // 초기 각도 90도
int L1 = A0, L2 = A1, L3 = A2, L4 = A3;  // LDR 핀
int a = 15;  // 임계값

void setup() {
  s.attach(9); sh.attach(10);
  pinMode(L1, INPUT); pinMode(L2, INPUT);
  pinMode(L3, INPUT); pinMode(L4, INPUT);
  s.write(start1); sh.write(start2);
  delay(2000);
}

void loop() {
  int LDR1 = analogRead(L1);
  int LDR2 = analogRead(L2);
  int LDR3 = analogRead(L3);
  int LDR4 = analogRead(L4);

  int plus14 = LDR1 + LDR4;  // 대각선 쌍 합
  int plus23 = LDR2 + LDR3;
  int plus12 = LDR1 + LDR2;  // 상/하 쌍 합
  int plus34 = LDR3 + LDR4;

  int diff1 = abs(plus14 - plus23);
  int diff2 = abs(plus23 - plus14);
  int diff3 = abs(plus12 - plus34);
  int diff4 = abs(plus34 - plus12);

  // 수직 축 제어
  if (!((diff1 <= a) || (diff2 <= a))) {
    if (plus14 > plus23) start2--;
    if (plus14 < plus23) start2++;
  }

  // 수평 축 제어
  if (plus12 > plus34) start1--;
  if (plus12 < plus34) start1++;

  s.write(start1);
  sh.write(start2);
  delay(100);
}

임계값(a=15) 이하 차이면 움직이지 않아 불필요한 미세 진동을 방지합니다.

회로도

회로도 이미지 제공 (LDR 4개, 서보 2개, 아두이노 우노 연결)