{"id":7,"date":"2019-04-30T09:02:00","date_gmt":"2019-04-30T09:02:00","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/?p=7"},"modified":"2019-05-06T15:39:25","modified_gmt":"2019-05-06T15:39:25","slug":"cargador-solar-smartphone","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/cargador-solar-smartphone\/","title":{"rendered":"Cargador solar smartphone"},"content":{"rendered":"

InstaTumbona<\/span><\/h2>\n
\n
Cargador solar para Smartphone<\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
<\/a><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n

Introducci\u00f3n<\/h2>\n<\/div>\n
La creaci\u00f3n de este proyecto viene derivada de varias decisiones delgrupo. Lo primero que nos planteamos es que tipo de proyecto quer\u00edamos realizar, llegamos a la conclusi\u00f3n de que quer\u00edamos realizar un proyecto que pudiera tener una funcionalidad para algunos de los problemas que se plantean en la sociedad, adem\u00e1s nos gustaba la idea de que el proyecto fuera aut\u00f3nomo y se cargara con energ\u00edas renovables por ello empezamos a idear proyectos con paneles solares. Tras preguntar y analizar varias respuestas de alumnos y conocidos concluimos que el problema de gasto de bater\u00edas m\u00f3viles era algo que les preocupaba, unimos los paneles solares a esta demanda sali\u00f3 la idea del
cargador solar.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
Posteriormente intentamos que este cargador pudiera ser implementado de <\/span>alguna forma original, a la pregunta de \u00bfd\u00f3nde podemos encontrar m\u00e1s sol? nos vino a la cabeza la idea de las playas y las piscinas, por ello\u00a0 dedicamos realizar la InstaTumbona.<\/span><\/div>\n

Funcionamiento<\/span><\/h2>\n
El proyecto est\u00e1 dividido en dos partes que se complementan. La primera parte ser\u00eda el movimiento de una placa solar a trav\u00e9s de un servo y unos fotoresistores los cuales seguir\u00e1n el movimiento de la luz para que la placa este siempre orientada solarmente. La segunda parte seria la carga de una bater\u00eda para la posterior conexi\u00f3n de un dispositivo por USB (Smartphone, Tablet, cascos\u2026)<\/span><\/div>\n
En resumen, utilizamos la placa solar para cargar una bater\u00eda de la cual luego disponer desde la tumbona de la playa o piscina y no perder la bater\u00eda de nuestros dispositivos en ning\u00fan momento.<\/span><\/div>\n

Planificaci\u00f3n del proyecto<\/span><\/h2>\n
1.- Decidir proyecto<\/span><\/div>\n
2.- Planificaci\u00f3n tiempo<\/span><\/div>\n
3.- Elecci\u00f3n y compra de componentes<\/span><\/div>\n
4.- Creaci\u00f3n tumbona con madera<\/span><\/div>\n
6.- Desarrollo del c\u00f3digo<\/span><\/div>\n
5.- Montaje
de circuitos<\/span><\/div>\n
6.- Instalaci\u00f3n circuitos en tumbona<\/span><\/div>\n
7.- Pruebas y ajustes de circuitos y c\u00f3digo sobre la maqueta<\/span><\/div>\n
8.- Recopilaci\u00f3n de material fotogr\u00e1fico y video<\/span><\/div>\n
9.- Redactar memoria y presentaci\u00f3n.<\/span><\/div>\n

Materiales y componentes<\/span><\/h2>\n
Hemos estimado un <\/span>coste aproximado de 100 \u20ac de proyecto entre materiales y componentes.<\/span><\/div>\n
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\u00a0<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
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Arduino uno<\/span><\/div>\n<\/td>\n
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Servomotor miniatura HD-11 60A<\/span><\/div>\n<\/td>\n
<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
\n
Bater\u00eda Ion de litio 18650 \/ 3,7V \/ 2400mA
con terminales<\/span><\/div>\n<\/td>\n
<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
\n
Panel solar 5V\/2,5w<\/span><\/div>\n<\/td>\n
<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
\n
Cargador bater\u00eda<\/span><\/div>\n<\/td>\n
<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
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Potenciador de voltaje<\/span><\/div>\n<\/td>\n
<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
\n
Protoboard<\/span><\/div>\n<\/td>\n
<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
\n
Cable trenzado sin funda 4×0,22<\/span><\/div>\n<\/td>\n
<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
\n
Resistencias<\/span><\/div>\n<\/td>\n
<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
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LDR<\/span><\/div>\n<\/td>\n
<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
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LED<\/span><\/div>\n<\/td>\n
<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n
\u00a0<\/div>\n

C\u00f3digo programa Arduino<\/span><\/h2>\n
A continuaci\u00f3n tenemos una imagen de la programaci\u00f3n que hemos cargado en Arduino para la configuraci\u00f3n de los movimientos del servo que mueven la placa a trav\u00e9s de la luz que les llega a los LDR para que se oriente hacia el sol y as\u00ed podamos sacar un\u00a0<\/span>m\u00e1ximo beneficio de la energ\u00eda recogida con la placa solar.\n

\u00a0<\/p>\n

<\/a><\/p>\n<\/div>\n

Dise\u00f1o de circuitos<\/span><\/h2>\n
C\u00f3mo comentamos anteriormente la pr\u00e1ctica consta de dos funcionalidades, carga desde el panel solar y movimiento del panel solar, por lo tanto, hemos dividido el dise\u00f1o de los circuitos en dos. <\/span><\/div>\n

Circuito carga de la bater\u00eda<\/span><\/h2>\n
Como se puede observar en la imagen se trata de un dise\u00f1o sencillo, a trav\u00e9s del panel solar, hemos instalado un led en el circuito para evitar que la corriente retorne por el camino incorrecto, recogemos la energ\u00eda que pasa por un cargador el cual nos carga la bater\u00eda de litio para que con el potenciado de voltaje podamos enchufar nuestros dispositivos.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/span><\/div>\n
<\/a><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n

Circuito solar<\/span><\/h2>\n
El circuito solar consta de un arduino el cual recibe corriente desde el ordenador y se le ha cargado el c\u00f3digo correspondiente del programa que vamos a utilizar. Dicho arduino est\u00e1 conectado con un servo y mediante una circuiter\u00eda de cables resistencias y LDR\u00b4s montamos un circuito que dependiendo de la cantidad lum\u00ednica que tenga cada LDR el servo rotara en una direcci\u00f3n u otra, haciendo que la placa solar se oriente hacia donde haya m\u00e1s luz, de manera que sirva de sombrilla al usuario de la tumbona y a la vez se maximice la exposici\u00f3n solar de la placa.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
<\/a><\/div>\n
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Proceso de montaje<\/span><\/h2>\n<\/div>\n
Como se ha detallado anteriormente en el apartado de problemas planificaci\u00f3n del proyecto, el montaje del prototipo pas\u00f3 por varias fases que comentaremos a continuaci\u00f3n:<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
1.-\u00a0 Creaci\u00f3n tumbona con madera: En esta fase debatimos sobre que materiales utilizar para la realizaci\u00f3n del prototipo y finalmente nos decantamos por los depresores de madera ya que era un material barato, de f\u00e1cil manejo y r\u00e1pido acceso y as\u00ed no demorar\u00a0<\/span>el montaje del prototipo mientras esper\u00e1bamos que llegaran el resto de\u00a0materiales.<\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
2.- Montaje de circuitos: El montaje de los circuitos no fue especialmente complicado ya que ten\u00edamos claro las conexiones que \u00edbamos a realizar, si es verdad que fundimos varios componentes que fueron sustituidos sin mayor problema y conseguimos integrar los\u00a0<\/span>dos circuitos de nuestro proyecto en uno solo con \u00e9xito.<\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
3.- Instalaci\u00f3n circuitos en tumbona: Este paso tuvo complicaci\u00f3n a la hora de colocar los cables sin que molestaran especialmente al uso principal que se le dar\u00e1 a la tumbona, tomar el sol, y adem\u00e1s quer\u00edamos poner toda la circuiter\u00eda en una zona la cual si se calienta no moleste especialmente al usuario y dentro del dise\u00f1o de una tumbona tradicional <\/span>elegimos la parte trasera ya que es la zona donde menos riesgo de humedad habr\u00eda.<\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
4.- Pruebas y ajustes de circuitos y c\u00f3digo sobre la maqueta: Primero probamos los circuitos por separado una vez que vimos que el funcionamiento parec\u00eda correcto ya que el servo mov\u00eda la placa sin problema, los LDR estaban equilibrados y configurados como nosotros precis\u00e1bamos y por otro lado la pila cargaba y consegu\u00edamos que cargara un tel\u00e9fono o un cargador de cascos inal\u00e1mbricos pasamos a la instalaci\u00f3n final fijando con <\/span>silicona, soldando los puertos y\u00a0\u00a0colocando los cables de forma m\u00e1s disimulada y funcional.<\/div>\n

Problemas y mejoras<\/h2>\n
El principal problema que hemos encontrado es que el proyecto finalmente no ha sido aut\u00f3nomo, sino que depende del ordenador u otra fuente de alimentaci\u00f3n externa para alimentar el Arduino, se podr\u00eda alimentar de la propia bater\u00eda poniendo un adaptador para varios USB a la salida de la pila o con otra pila externa independiente que tambi\u00e9n se cargue solarmente, no ca\u00edmos hasta el final en este problema y no se pudo implementar para solucionar.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
Otro dato a mejorar seria la generaci\u00f3n de calor que tiene tanto los componentes del circuito, es especial la placa. al no necesitarse una placa mucho m\u00e1s grande, aunque la tumbona fuera mayor creemos que el problema de refrigeraci\u00f3n ser\u00eda f\u00e1cil de a\u00f1adir al proyecto para evitar sobrecalentamientos.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
Tambi\u00e9n est\u00e1 el problema del agua y la humedad incluso la arena si se instala en la playa, por lo tanto, habr\u00eda que crear unos compartimentos en los cuales se pudiera dejar los dispositivos cargando sin riesgos de deterioro por agua, arena o agentes externos, tambi\u00e9n pensamos que estos dispositivos pueden tener alg\u00fan tipo de cierre para que si te vas a ba\u00f1ar o te ausentas de la tumbona temporalmente lo puedas dejar cargando sin preocupaciones.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
Como potencial mejora creemos que ser\u00eda interesante a\u00f1adir alg\u00fan tipo de pantalla, led, o indicativo de la carga de bater\u00eda disponible y ya menos necesario pero interesante para el usuario alg\u00fan tipo de pantalla con indicaciones de temperatura, hora, orientaci\u00f3n solar para optimizar la luz\u2026<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
Ya algo m\u00e1s rebuscado pero que podr\u00eda tener inter\u00e9s, ser\u00eda la implementaci\u00f3n de un movimiento en los ejes de la placa solar de modo que la placa pueda desplazarse hacia detr\u00e1s por un rail funcionando de igual manera, pero exceptuando la funci\u00f3n de sombrilla para los usuarios que quieran tumbar totalmente la tumbona o estar inclinados pero que les del sol en la cara, as\u00ed podr\u00edamos seguir recogiendo energ\u00eda sin molestar al usuario.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
Las mejoras que hemos mencionado se podr\u00edan realizar tambi\u00e9n con Arduino, creando una estaci\u00f3n de tiempo para la medici\u00f3n de todos los par\u00e1metros y sac\u00e1ndolos por dos pantallas, una interior para mantenimiento en la revisi\u00f3n de las tumbonas y una exterior de informaci\u00f3n que pudiera ser relevante para el usuario.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
Realmente es un proyecto que da mucho juego para implementar m\u00e1s funcionalidades que pudieran ser de mayor atractivo para los usuarios que quisieran utilizar tumbonas de lujo, pero creemos que para ello habr\u00eda que hacer un estudio de mercado y utilidad de la tumbona con las funcionalidades b\u00e1sicas y de ah\u00ed ir implementando, porque por muy atractivo que nos parezca a nosotros que por ejemplo a parte de cargar el m\u00f3vil se puede enchufar una base refrigeradora para las bebidas, lo mismo el usuario piensa que con la propia mesita de la piscina es suficiente ya que pide la bebida al camarero y lo consume en el momento.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
<\/a><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n

Conclusiones<\/h2>\n
En resumidas cuentas, creemos que arduino da mucho juego a la hora de implementar toda clase de funcionalidades a este tipo de proyectos, adem\u00e1s ha sido relativamente sencillo programar el c\u00f3digo y encontrar informaci\u00f3n sobre los tipos de componentes del mercado y as\u00ed elegir los que hemos creado mejores para el proyecto.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n
Creemos que ha quedado un proyecto bastante original y \u00fatil de forma que, aunque el trabajo haya terminado y no dispongamos de piscina con tumbona en casa podemos adaptarlo a otro tipo de soporte, v\u00e9ase una maceta, una p\u00e9rgola, incluso una ventana y as\u00ed sacarle partido al proyecto y reutilizar los componentes y que esto no quede solamente aqu\u00ed.<\/span><\/div>\n
\u00a0<\/div>\n\n\n

Video pruebas y funcionamiento final<\/h2>\n\n\n\n
\nhttps:\/\/www.youtube.com\/watch?v=l5O4_4b9MMU&feature=youtu.be\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n

https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=HgW29UQ1wPA&feature=youtu.be<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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