태양 추적기에 사용할 '광센서(CdS)'를 시험해 봤다

태양광전치판의 발전량을 높이려면 낮 동안 태양을 정면으로 바라봐야 한다.

태양을 바라보려면 태양이 있는 방향을 알아야 한다.

 

태양광전지판을 움직이는 장치의 회전축이 1개이면 가림막으로 분리된 '광센서(CdS Cell)' 2개면 된다.

관센서 2개 사이에 센서의 지름보다 큰 가림막이 높게 있으면 태양을 정면으로 바라보지 않을 땐 한쪽만 센서가 작동하게 된다.

관센터 2개가 똑 같이 태양을 정면으로 바라보면 감시한 빛의 세기가 같아져서 태양을 찾을 수 있다.

 

저렴한 CdS Cell 광센서는 같은 곳에서 생산된 것이라도 출력값이 제각각이다.

정확하게 태양을 바라보고 있어도 광센서 2개가 감지하는 빛의 세기가 다르다.

감지한 값이 다르면 태양을 정확하게 바라볼 수 없다.

 

저렴한 광센서의 성능을 확인할 장치를 만들었다.

Ardudio, ServoMotor 등을 사용을 사용했다.

Arduino, ServoMotor 등으로 만든 광센서 시험기

태양을 정면으로 바라보고 있는지 확인할 수 있게 광센서 1개를 원통 안에 넣었다.

태양이 정면에 없으면 원통에 가려서 감지되는 빛이 작아진다.

광센서 3개가 장작된 광센서 시험기

Arduino IDE로 프로그램을 만들고 측정값을 확인했다.

광센서에 풀업 저항을 연결한 상태라 센서로 들어오는 빛이 강할수록 측정값은 낮아진다.

CdS Cell 광센서는 빛이 강할수록 저항이 낮아진다.

광센서 3개의 측정값 그래프

광센서 0의 측정값이 가장 낮을 때가 태양을 정확하게 정면으로 바라보는 방향이지만, 광센서 좌와 광센서 우의 값은 일치하지 않는다.

좌와 우가 일치하는 지점은 정면에서 살짝 버서나 있다.

정확하게 정면을 바라보게 하려면 특성이 일치하는 광센서로 바꾸거나 보정치를 넣어야 한다.