Калькулятор с солнечной батареей открытая или закрытая система

2 Схемы

Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов

Установка на калькулятор солнечной панели

Место творчества радиолюбителя всегда компактно, это удобно когда всё необходимое находится на расстоянии максимум вытянутой руки, однако при этом каждый сантиметр полезной площади «в деле», на ней размещено то, что постоянно востребовано, при этом у всего есть своё раз и навсегда определённое место. Перестановки и замены тут недопустимы. Так в уголке внутренней полочки секретера, с краю, «прописался» совсем не большой калькулятор.

Калькулятор на солнечной панели

На днях он перестал функционировать, не припомню чтобы менял в нём батарейку, да это и правда ни к чему, потому как он с солнечной панелью. Так думал пока не вскрыл корпус. Ну и ладно, положил на его место другой, чуть побольше, считать тоже умеет вот только постоянно падает – места ему мало. Нервирует это, решил восстановить работоспособность старого. Достал из отсека питания батарейку дискового типа, марганцево-щелочную, типоразмер L-1131, вольтаж 1,5 В. Её диаметр 11.6 мм, высота (толщина) 3.1 мм, ёмкость 70 мА. Подзарядил – калькулятор заработал.

Тест солнечной батареи

Но на этом не остановился, уже давно имелась в наличии и лежала без дела солнечная панель Panasonic 828 BP-2911C4. Пусть она с обломанным краешком, но на солнышке средней интенсивности выдаёт 2,22 В, через германиевый диод Д310 потеря меньше 0,1 В. Соединил её с калькулятором на прямую – к сожалению увы, не «тянет» она данную конкретную схему.

Устанавливаем в калькулятор солнечную батарею

Нашёл подходящую схему повышающего преобразователя, собрал, но опять разочарование — поставленный германиевый транзистор ГТ309, вместо указанного автором ГТ109, не захотел в схеме работать (не открывается). Вот оригинальная схема с описанием, если вдруг у кого есть нужный транзистор и он захочет её собрать.

Повышающий преобразователь для солнечной панели преобразователя

Стало любопытно, как же устроена схема соединения солнечной панели в настоящих калькуляторах двойного питания, батарейка + солнечная панель. Не поленился открыть имеющиеся. Между прочим оказалось, что оба калькулятора прекрасно работают и без батареек, только на энергии солнечной панели.

Принципиальная схема подключения

Схема соединения в обоих была идентичной, недаром они и называются одинаково. Ну с диодом, зачем он здесь, всё понятно, а вот светодиод.

Схема заряда 1,5 В от солнечной панели

Так как схема ремонтируемого калькулятора не пожелала работать напрямую от солнечной панели – настаивать не стал и решил использовать её только на подзарядку батарейки соединив через германиевый диод Д310 (соединён он правильно анодом к плюсу панели, это маркировка на его корпусе сделана наоборот).

Диод в калькуляторе

Но перед тем как это сделать испытал панель на возможность её использования в качестве зарядки. На батарейку с солнечной панели было подано напряжение в 1,9 вольта. Зарядный ток составил 0,186 мА, совсем не много, но нужно учесть, что батарейка была уже подзаряжена, а вот когда она в процессе работы будет разряжена в большей мере соответственно и «потянет» на себя и больший ток. Тут главное, что процесс пошёл.

Калькулятор после доработки — ток

Калькулятор снова полностью работоспособен, находится на привычном ему и мне месте. Помимо чистой прагматичности в его восстановлении однозначно присутствует и положительный моральный аспект или сказать проще — реализация творческого потенциала. Автор Babay iz Barnaula.

Источник

Калькулятор: от истоков к современному воплощению.

Каждый школьник, студент или абсолютно любой человек, чья трудовая деятельность связана с проведением расчетов, будь то бухгалтер или инженер, каждодневно и неотъемлемо связаны с таким простейшим устройством как калькулятор. Беря его в руки каждый раз, когда необходимо провести расчеты или вычисления, мы не задумываемся о том, как работает это незамысловатое изобретение и какие процессы протекают в его сердце.

Самым современным, на данный момент, считается калькулятор на солнечных батареях. Применяемая в вычислительной технике солнечная батарея относиться к виду самых простых и маломощных источников электрического тока, но для калькулятора этого объема вполне достаточно.

Немного истории.

Самым первым калькулятором, а точнее его отдаленным подобием, можно считать устройство для расчета перемещения небесных объектов. Впервые это артефакт был найден в 1902 году недалеко от Греции, на морском дне. Позднее находки подобного рода были обнаружены в Риме и в самой России. В наших краях использование подобных изобретений началось еще с 15 века. Конечно, устройство было совершенно не похоже на современную счетную машину, но являлось первым вычислительным агрегатом.

Позднее, под руководством Блеза Паскаля, на свет появилась суммирующая машина. Из названия можно видеть, что основной операцией, которую позволял осуществить такой аппарат, являлось выполнение операции сложения. В 1673 году великий математик Вильгельм Лейбниц создал первый аналог нынешнего вычислительного устройства, позволяющий производить умножение и деление чисел.

Массовый и стремительный подъем вычислительной техники начался с середины 19 века. С этого времени калькуляторы, и другие приборы подобного типа, плотно входят в обиход и трудовую деятельность человека. Приступают к выпуску электронно-вычислительных приборов в промышленных масштабах. Ближе к концу столетия появляется тот самый калькулятор на солнечных батареях, который каждый из нас держал в руках.

Устройство калькулятора на солнечной энергии.

Альтернативная батарея, которая является источником питания в счетном устройстве, работает как и обычная солнечная батарея, устанавливаемая на крышах домов или на мачтах городского освещения, а именно за счет попадания на поверхность панели света, солнечная энергия преобразовывается в электрическую и снабжает энергией механизмы позволяющие работать устройству.

Калькулятор на солнечных батареях, в зависимости от используемых видов питания, может выпускаться в следующих вариациях:

• питание исключительно за счет солнечной панели,
• два источника питания – щелочная и солнечная батарея,
• солнечный модуль и аккумулирующее устройство.

Наиболее часто встречающиеся модели используют первые две схемы комплектации. Они наиболее дешевы в оснащении и просты в техническом плане. Но у таких калькуляторов есть значительный минус. Если источника света не достаточно, а вспомогательный источник питания разрядился, то солнечная батарея от калькулятора не сможет выдавать достаточный объем энергии для работы устройства. Конечно такая ситуация не может встречаться часто, но она возможна.

Наиболее предпочтительнее последний вариант – сочетание полного комплекса рабочей схемы солнечных панелей. Как известно любая солнечная батарея не может бесперебойно выдавать напряжение. Для выравнивая потока энергии используют аккумуляторы, которые накапливают в себе ток и отдают его в момент частичной работы модулей. По такому принципу работает и калькулятор с, так называемым, накопителем. В течение светового дня он накапливает в себе некий объем заряда, и в темное время, или во время недостаточной освещенности, помогает солнечному блоку добиться стабильной работы схемы.

Применение калькуляторов с накопителем солнечной энергии становиться более актуальным в настоящее время, так как появились калькуляторы на сенсорной основе, что дополнительно расходует необходимый для работы заряд, и требует более стабильной подачи электроэнергии.

Источник

Калькулятор с солнечной батареей открытая или закрытая система

Выберите месторасположение объекта, воспользовавшись поиском по названию города или передвигая метку на карте. Введите параметры солнечных панелей, ветрогенераторов, воздушных и/или тепловых коллекторов.

Для расчета солнечных панелей и ветрогенераторов укажите среднесуточное потребление (кВт·ч/сутки) или воспользуйтесь «калькулятором» средней нагрузки, расположенным под картой, справа. Рассчитайте время автономной работы системы, задав данные ёмкости и напряжения аккумуляторных батарей.

Для расчёта тепловой энергии или объема горячей воды выберите тип и количество солнечных коллекторов.

Вы можете воспользоваться подсказками, расположенными под калькулятором или обратиться за помощью в расчётах к нашим специалистам по телефону +7(812)903-28-88, info@helios-house.ru.

Как подобрать комплектацию солнечной и/или ветровой электростанции?

1. Мы рекомендуем начать с расчёта необходимого количества энергии или суточного потребления вашего дома/объекта в кВт*ч/сутки. Эти данные можно получить, списав с электросчетчика или рассчитать в калькуляторе средней нагрузки, справа под картой. Обратите внимание, что данные средней нагрузки в летний и зимний период могут отличаться. Рекомендуем заполнить оба показателя. На графике появятся две прямые: синяя линия указывает зимнее потребление, красная – летнее.

2. Выберите регион установки, для этого используйте «поиск города по названию» или двигайте метку на карте. Инсоляция в разных регионах может значительно отличаться.

3. Выберите тип и количество солнечных панелей в соответствии с суточным потреблением вашего объекта. На графике появится кривая жёлтого цвета, она показывает выработку выбранного вами солнечного массива, при условии ориентации его строго на юг и соблюдении рекомендуемого угла наклона (зенитный угол).

4. Чтобы увидеть количество энергии, вырабатываемое панелями в разные месяцы года – наведите курсор на точку на графике, над интересующим вас месяцем. Получить данные вырабатываемой энергии в разрезе всего года можно в нижнем, общем графике «Суммарная выработка электроэнергии», для этого достаточно нажать закладку «Среднемесячная выработка, кВт*ч».

5. Подберите необходимую ёмкость аккумуляторных батарей, для этого справа под картой выбирайте желаемую ёмкость аккумуляторов и их напряжение. Время автономной работы системы (часов) с выбранным массивом аккумуляторов и при указанной суточной нагрузке высветится ниже.

6. Обратите внимание, что в большинстве случаев перекрыть зимнее (ноябрь-февраль) потребление сложно. Поэтому для зимней эксплуатации используют резервные источники энергии, при полном отсутствии сети это может быть ветрогенератор или топливный генератор.

7. Чтобы добавить к вашей резервной системе ветрогенератор откройте вкладку «Расчет энергии, вырабатываемой ветрогенераторами». Выберите количество и модель ветрогенератра, высоту мачты и окружающий ландшафт. На графике появится голубая кривая, отображающая выработку ветрогенератора в кВт*ч. Чтобы увидеть количество энергии, вырабатываемое в определенные месяцы года – наведите курсор на точку на графике, над интересующим вас месяцем. Получить данные вырабатываемой энергии в разрезе всего года можно в нижнем, общем графике «Суммарная выработка электроэнергии», для этого достаточно нажать закладку «Среднемесячная выработка, кВт*ч». Обратите внимание, что в нижнем графике «Суммарная выработка электроэнергии» отображаются общие данные как солнечной, так и ветровой системы в сумме.

Как подобрать тип и количество водяных солнечных коллекторов?

Объем горячей воды, получаемой от того или иного водного солнечного коллектора можно рассчитать, открыв вкладку «Расчет энергии, вырабатываемой водяными солнечными коллекторами».

Выберите модель и количество коллекторов и укажите угол наклона коллектора в графе «зенитный угол». На графике появится жёлтая кривая, указывающая количество воды в литрах нагреваемой в сутки в различные месяцы года. Температура нагрева 25°С.

Как рассчитать количество тепловой энергии и выбрать воздушный солнечный коллектор?

Для расчета объема нагреваемого солнечным коллектором воздуха откройте вкладку «Расчёт энергии, вырабатываемой воздушными солнечными коллекторами» выберите модель и количество коллекторов. Обязательно укажите угол наклона коллектора в графе «зенитный угол». Для моделей с креплением на стену установите значение 90.

На графике появится желтая кривая, отображающая объем горячего воздуха в м³/сутки при нагреве на 44°С.

Обратите внимание, что полученные при расчетах данные приблизительные. On-line калькулятор в своих расчётах опирается на базы данных о инсоляции на земной поверхности в разных точках земного шара. Период наблюдения, учтённый в базе данных инсоляции земной поверхности — чуть более двадцати лет. Фактическая выработка энергии может отличаться из года в год, и зависит от инсоляции в конкретном периоде. К тому же данные калькулятора предполагают расположение источников тепловой и электрической энергии (солнечных панелей и коллекторов) строго на юг!

Источник

Солнечный калькулятор работающем от встроенных фотоэлектрических преобразователей

Пост опубликован: 8 ноября, 2019

У понятия «солнечный калькулятор» есть два толкования, это «SunCalc» — солнечный калькулятор» показывающий на карте для выбранного места и конкретной даты траекторию движения солнца, а также фазы освещённости в течении суток. И известное всем учащимся, бухгалтерам и инженерным работникам, счетное устройство, позволяющее выполнять математические расчеты.

Именно об счетном устройстве, работающем от встроенных фотоэлектрических преобразователей и пойдет речь в настоящей статье.

Питание солнечного калькулятора обеспечивается за счет фотоэлементов, смонтированных на лицевой стороне устройства

Калькулятор на солнечной батарее

В нашей стране в розничных и оптовых торговых организациях предлагается к реализации большое количество разнообразных моделей калькуляторов, работающих на солнечной энергии, различающихся по техническим характеристикам, размерам и стоимости.

Тем не менее, основные элементы и принципы работы у них схожи.

Конструкция подобного устройства состоит из следующих элементов:

• Электронная плата – обеспечивает выполнение расчетов и является основным элементом калькулятора;
• Клавиатура – служит для введения необходимых значений и действий в электронную плату изделия;
• ЖК дисплей – отображает выполняемые операции и выводит результат выполненных расчетов;
• Солнечная батарея – является источником электрической энергии;
• Корпус – является основой, на которой крепятся все прочие элементы устройства. Он может быть выполнен из различных полимерных материалов, разной расцветки и дизайна.

Калькуляторы «CITIZEN» пользуются популярностью у различных групп потребителей

К сведению! Солнечные калькуляторы оснащаются встроенным элементом питания (батарейка), обеспечивающим работу устройства при недостаточности освещенности, в месте где ими пользуются.

Принцип работы солнечной батареи устанавливаемой в подобных устройствах, аналогичен тому, который отвечает за работу больших гелио установок, каковыми являются солнечные электростанции.

Фотоэлементы, входящие в состав элемента питания преобразуют солнечную энергия в электрическую путем создания разности потенциалов между слоями из которых они изготовлены.

К сведению! Фотоэлементы, используемые в гелио устройствах, изготавливаются из кремния и состоят из двух слоев. В один из них добавляется фосфор (верхний слой, обращенный к свету), а во второй (нижний) – бор.

При попадании света на верхний слой в нем образуется дополнительное количество отрицательно заряженных электронов, а в нижнем «дырок», в следствии чего между слоями появляется разность потенциалов, обеспечивающая протекание электрического тока при подключении нагрузки.

Принцип работы солнечной батареи

Наиболее популярными марками солнечных калькуляторов в нашей стране, являются следующие:

• «Citizen» (Япония) – компания специализируется на производстве часов и бытовой электроники. Наиболее востребованными в 2019 году являются такие модели калькуляторов как-то: «Citizen SLD-200NR» и «CITIZEN SLD-100N» (карманные модели), «CITIZEN SDC-888TII» и «CITIZEN SDC-888XBK» (настольные модели)
• «Casio» (Япония) – компания специализируется на производстве часов, электронных устройств и бытовой электроники. В категории солнечных калькуляторов, наиболее популярными в 2019 году являются следующие модели: «Casio LC-401LV-BU» (карманная модель), «Casio FX-991ESPlus-Sbehd» (инженерная модель) и «Casio FX-991EX-S-EH-V» (научная серия устройств).
• «Canon» (Япония) – транснациональная компания, работающая во многих направлениях и в том числе по производству электронных вычислительных устройств. В категории солнечных калькуляторов, наиболее популярными в текущем году стали такие модели как-то: «Canon AS-220RTS» (настольная модель) и «Canon F-715SG» (инженерная серия).

Инженерные калькуляторы «Canon F-715SG» предлагаются к реализации в корпусах разного цвета

Как зарядить калькулятор на солнечной батарее

Электронные устройства, имеющие в своем составе солнечную батарею, не нуждаются в подзарядке, т.к. фотоэлектрические элементы начинают работать в тот момент, когда в месте, где ими пользуются появляется достаточное количество освещенности (естественной или искусственной)

Резервный источник питания, а это, как правило, плоская круглая батарейка, также не заряжается, а просто меняется в случае полного разряда.

Электронные счетные устройства плотно вошли в жизнь современного человека в разных сферах его деятельности

Почему не работает калькулятор на солнечных батареях

Калькулятор может не работать по многим причинам, но наиболее часто случающимися бывают следующие:

1. Устройство не включается – вышла из строя солнечная батарея и резервный источник питания полностью разрядился. Для устранения неисправности необходимо заменить вышедшие элементы на аналогичные.
2. На ЖК дисплее отображаются непонятные символы – ЖК дисплей поврежден, требуется его замена на аналогичный.
3. При вводе значений и функций вычисления не производятся – вышла из строя электронная плата, для восстановления работоспособности устройства необходимо ее заменить.
4. Западают клавиши на клавиатуре – попала пыль и грязь, а также возможно и посторонние предметы во внутреннее пространство корпуса изделия. Для устранения неисправности необходимо вскрыть корпус и почистить сенсоры в местах расположения клавиш.

Калькуляторами, оснащенными солнечными батареями пользуются школьники и учащиеся высших учебных заведений, инженерно-технические работники и бухгалтеры, продавцы в магазинах и прочие служащие, которым необходимо выполнять какие-либо расчеты в процессе трудовой деятельности.

В заключение необходимо отметить, что удобство использования и обслуживания делает солнечные калькуляторы наиболее востребованными в категории электронных счетных устройств для различных групп потребителей.

Спасибо, что дочитали до конца! Не забывайте подписываться на канал, Если статья Вам понравилась!

Делитесь с друзьями, оставляйте ваши комментарии

Добавляйтесь в нашу группу в ВК:

и предлагайте темы для обсуждений, вместе будет интереснее.

Источник