Optimisation Energétique
Optimisation Energétique
Dans un premier temps nous avons pris les mesures d’intensité (pince ampèremétrique) et de tension (voltmètre) de chaque composant :
[servo-moteur: 364mA 5V]
[carte arduino:358mA 9V]
[motoréducteurs:300mA 3.25V]
[relais:317mA 4.53V] avec une alimentation d’une pile 9v Varta lithium de 580 mAh ou alimenter par un ordinateur. Nous avons relevé les mesures et tout placé dans un tableau.
Dans un second temps nous avons pris la mesure de panneaux solaires. Puis nous avons alimenté les 2 motoréducteurs avec différents branchements pour définir le meilleur.
Suite à cela plusieurs calculs ont été effectué pour définir la consommation, l'autonomie et le gain après optimisation du système.
Dans ce premier scénario le système est alimenté d'une pile 9V varta lithium de 580 mAh, pour une utilisation à fond de 15 secondes par heure sur 24 heures le robot fonctionne 26 min.
Consommation sans panneaux photovoltaïques:
Le robot ici consomme dans son intégralité 1339 mA
Sachant cela nous déterminons que pour une utilisation à toute puissance le robot fonctionnera 26 min
Par ailleurs, pour une utilisation de 15 secondes par heure sur 24 heures le robot possède une autonomie de 4.33 jours
Dans ce second scénario le système est alimenté d'une pile 9V varta lithium de 580 mAh, et les moteurs sont alimentés par des panneaux photovoltaïques pour une utilisation à fond de 15 secondes par heure sur 24 heures le robot fonctionne 33min. Les panneaux photovoltaïques nous apporte donc un gain de 26.92%
Consommation avec panneaux photovoltaïques:
Dans ce cas de figure le robot consomme dans son intégralité 1039 mA car les panneaux photovoltaïques alimentent les moteurs
Les panneaux photovoltaïques permettent aux robot de fonctionner plus longtemps soit 33 min pour une utilisation à toute puissance
Par ailleurs, pour utilisation de 15 secondes par heure sur 24 heures le robot possède une autonomie de 5.5 jours
Les panneaux photovoltaïques apportent un gain de 26.92%
Dans ce troisième scénario le système est alimenté d'une pile 9V rechargeable de 580 mAh, qui se recharge grâce aux panneaux photovoltaïques qui fournissent 482 mAh. Ici le système perd 5.58 mAh pour une utilisation de 15 secondes par heure soit 0.96% par heure et 133.94 mAh/j. Ce scénario permet de créer un système autonome car l'énergie restante des panneaux photovoltaïques va recharger la pile. Pour une utilisation de 10 min par heure le système consomme 223.2 mAh, les panneaux sont donc en capacité de recharger la pile pour faire fonctionner le robot. Pour une pile rechargeable par panneaux photovoltaïques:
Pour une utilisation de 15 secondes par heure le robot perd 5.58 mAh soit 0.96% de la capacité de la pile varta 580 mAh.
Sachant cela nous déterminons que le robot perd en moyenne 133.94 mAh/j sur une base de 4.33 jours
En fonctionnant pendant 10 min le robot perd 223.2 mAh soit 33.48% de la capacité de la pile. L'énergie restante des panneaux photovoltaïques qui fournissent 482 mAh permet de recharger la pile, ce qui nous permet de créer un système autonome fonctionnant par l'énergie solaire.
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