• Irradiação (SI)

• Resistencia de Calor da Placa Solar

• Conversão de Lux para $W/m²$

$$R = L \times 8$$ $$L :\text{Luminosidade (lx ou lux)}$$ $$R : \frac{mW}{m²} : \frac{\text{ mili watts}}{\text{metro²}}$$

A partir da ODS 7 foi abstraída a ideia de desenvolver um projeto em circuitos digitais de maneira teórica para obtenção da qualidade de um território para a instalação de painéis solares. Isto é verificar tanto a procedência da área a colocar os painéis e também se existe uma quantidade aceitável luminosidade solar.

O projeto em questão visa desenvolver um sistema de avaliação de qualidade para a instalação de painéis solares em determinados territórios. A ideia principal é utilizar circuitos digitais e sensores para verificar se uma determinada área é adequada para a instalação dos painéis solares, levando em consideração a quantidade de radiação solar disponível, a estabilidade do local e a presença de vibrações e ventos fortes que possam afetar o funcionamento dos painéis.

Os sensores utilizados são de temperatura, luminosidade e sensor de pese. O sensor de temperatura mede a variação de temperatura para verificar a eficacia do sistema. Os sensores de luminosidade e peso são responsáveis por identificar possíveis problemas de estabilidade e danos causados por ventos fortes, além de calculcalar a capacidade maxima de radiação emitida ao longo do dia.

No sistema, são utilizadas portas lógicas, como portas AND e OR, para processar os dados dos sensores e emitir os resultados. Além disso, o projeto prevê o uso de LEDs como alarmes para indicar a presença de problemas, como instabilidade estrutural, ventos fortes ou radiação solar adequada. Dessa forma, o sistema fornece informações valiosas sobre a qualidade do território para a instalação de painéis solares.

A aplicação do projeto é bastante ampla. Ele pode ser utilizado por empresas de energia renovável, instaladores de painéis solares e projetistas para selecionar as áreas mais adequadas e eficientes para a instalação dos painéis. Além disso, o sistema também pode ser aplicado em projetos de pesquisa e educação, proporcionando uma ferramenta prática para estudar e conscientizar sobre energia solar e sustentabilidade. Em suma, o projeto contribui diretamente para a promoção de energia limpa e sustentável, além de proporcionar uma avaliação precisa e eficiente para a instalação de painéis solares.

• Sensor de Luminosidade

  • Modelo : BH1750
  • Função : Mede a luminosidade em lux (simbolo lx).
  • Saída : 0 a 65535 (16 bits), que são em lux.
  • Saída Adaptada : 0 a 31 (5 bits), que são em $\frac{lx}{4096}$.

• Sensor de Temperatura

  • Modelo : LM35
  • Função : Medir Temperatura
  • Saída : 0 a 100 ºC
  • Saída Adaptada : 0 a 63 ºC (6 bits)

• Sensor de Peso

  • Modelo : Célula de Carga
  • Função : Medir o peso sobre ele
  • Saída : 0 até 50kg
  • Saída Adaptada : 0 a 31 kg (5 bits)

• Codificador 3

$$ A_{16} A_{15} \dots A_1 \Rightarrow A_{16} A_{15} \dots A_1 000$$

• Codificador -11

$$ A_{16} A_{15} \dots A_1 \Rightarrow A_{16} A_{15} A_{14} A_{13} A_{12}$$

• Codificador Par 3

Formula Final: $A_1 A_2 A_3 + A_1 A_3 A_4 + A_2 A_3 A_4 + A_1 A_2 A_4 $

• Codificador Par 2

Formula Final: $A_1 A_2 + A_1 A_3 + A_1 A_4 + A_2 A_3 + A_2 A_4 + A_3 A_4$

• Codificador

$$R_1 R_2 R_3 + R_1 R_3 R_4 + R_2 R_3 R_4 + R_1 R_2 R_4 $$

$$+$$

$$(R_1 + R_2 + R_3 + R_4) \times (R_5 + R_6 + R_7 + R_8)$$

$$+$$

$$R_5 R_6 + R_5 R_7 + R_5 R_8 + R_6 R_7 + R_6 R_8 + R_7 R_8$$

• Codificador Ava

$$R_A = R_1 + R_2$$ $$R_B = R_3 + R_4$$ $$R_C = R_5 + R_6$$

$$R = R_A R_B + R_A R_C + R_B R_C$$

• Calculo da Qualidade de Luminosidade

graph LR; 
    sensor(Sensor de Luminosidade)-->|0...65535|cod2(Codificador -11);
    sensor(Sensor de Luminosidade)-->|0...65535|cod(Codificador 3)
    cod(Codificador 3)-->|x * 8|Output
    cod2(Codificador -11)-->|0...31|mini-ULA-1
    cod2(Codificador -11)-->|0...31|mini-ULA-2
    cod2(Codificador -11)-->|0...31|mini-ULA-3
    mini-ULA-1-->|x < 8|R1
    mini-ULA-2-->|x < 16|R2
    mini-ULA-3-->|x < 163|R3
    R1-->Decodificador
    R2-->Decodificador
    R3-->Decodificador
    Decodificador-->Ruim(Ruim : R1 * R2 * R3)
    Decodificador-->Fraco(Fraco : R1' * R2 * R3)
    Decodificador-->Moderado(Moderado : R1' * R2' * R3)
    Decodificador-->Bom(Bom : R1' * R2' * R3')

• Verificação da Instalação

graph LR; 
sensorA(Célula de Carga A)-->Comparador-1
sensorB(Célula de Carga B)-->Comparador-2
sensorC(Célula de Carga C)-->Comparador-3
sensorD(Célula de Carga D)-->Comparador-4
Comparador-1-->|x < 16|Comparador-5
Comparador-2-->|x < 16|Comparador-6
Comparador-3-->|x < 16|Comparador-7
Comparador-4-->|x < 16|Comparador-8
Comparador-1-->|x < 16|R1
Comparador-2-->|x < 16|R2
Comparador-3-->|x < 16|R3
Comparador-4-->|x < 16|R4
Comparador-5-->|x < 4|R5
Comparador-6-->|x < 4|R6
Comparador-7-->|x < 4|R7
Comparador-8-->|x < 4|R8
R1-->LED-1
R2-->LED-2
R3-->LED-3
R4-->LED-4
R1-->Codificador
R2-->Codificador
R3-->Codificador
R4-->Codificador
R5-->Codificador
R6-->Codificador
R7-->Codificador
R8-->Codificador
Codificador-->LED-W
LED-W---led(Três ou Mais R de 1 a 4.\nOU\n Um R 5 a 8 e mais Qualquer R de 1 a 4.\nOU\n Dois ou mais de R 5 a 8.)

• Verificação da Temperatura

graph LR; 
sensorA(Sensor 1)-->Comparador-1
sensorA(Sensor 1)-->Comparador-2
Comparador-1-->|x < 15|cod(Codificador Ava)
Comparador-2-->|x > 35|cod(Codificador Ava)
sensorB(Sensor 2)-->Comparador-3
sensorB(Sensor 2)-->Comparador-4
Comparador-3-->|x < 15|cod(Codificador Ava)
Comparador-4-->|x > 35|cod(Codificador Ava)
sensorC(Sensor 3)-->Comparador-5
sensorC(Sensor 3)-->Comparador-6
Comparador-5-->|x < 15|cod(Codificador Ava)
Comparador-6-->|x > 35|cod(Codificador Ava)
cod(Codificador Ava) --> Contadores
Contadores -->|x == 3|LED-B

• Qualidade da Luminosidade

  • Ruim : 0 a 25% do máximo de luminosidade
  • Fraco : 25% a 50% do máximo de luminosidade
  • Moderado : 50% a 75% do máximo de luminosidade
  • Bom : 75% a 100% do máximo de luminosidade

• Qualidade de Instalação

  • Acender cada led referente ao pé, se ele estiver ruim.
  • Se 2 ou mais estiverem ruins, alerta.

• Situação da Temperatura

  • Boa : 15ºC < Temperatura < 35ºC
  • Ruim : (Temperatura < 15ºC) ou (35ºC < Temperatura)