Ziel
Das Ziel der Arbeit ist die Modernisierung eines Privatbootes. Die Besitzer wollen die bestehende elektrische Installation von Grund auf erweitern und verbessern. Konkret wird eine Energiequelle in Form eines Solarmodules gewünscht, mit welchem ein Akkumulator geladen wird. Dies soll die Grundlage dafür sein um die Geschwindigkeitsmessung, Wassertemperaturmessung, Beleuchtung und Audioanlage mit Strom zu versorgen.
Realisierung
Um die bestmögliche Variante zu eruieren, wurde zu Beginn eine Aufstellung möglicher Lösungsvarianten erstellt. Diese wurden anhand der Ziele bewertet und konkretisiert. Spezifisch wurden die Punkte Grösse und Leistung des Solarmoduls, Kapazität des Akkumulators, Ladezeit des Akkumulators und nutzbare Zeit bei 80W Dauerleistung genauer angeschaut.
Daraus resultierte ein 100W Solarmodul, welches sich der Sonne nach ausrichtet, um möglichst viel Energie auf kleinem Raum zu produzieren. Mit Hilfe eines MPPT-Ladereglers wird ein 55Ah Lithium Akkumulator geladen, welcher eine Geschwindigkeitsmessung mittels GPS, eine Wassertemperaturmessung und den Solartracker antreibt. Ausserdem ist der Akku genügend gross, um noch die Beleuchtung und eine Audioanlage zu betreiben.
Der Prototyp des Solartracker, der Geschwindigkeitsmessung und Wassertemperaturmessung wurden getestet und vorbereitet, werden aber noch nicht verbaut, da das Boot erst im Frühling wieder eingewässert wird.
Die Umsetzung der Arbeit basiert auf einem Arduino Uno für den Solartracker und einem Arduino MKR Wifi 1010 für die Messungen von Wassertemperatur und Geschwindigkeit.
Video Tagesablauf, Prinzipschema Verkabelung, LCD Anzeige Geschwindigkeit und Wassertemperaturmessung
Reflexion
Auch wenn nicht alle Ziele erfüllt wurden ist eine deutliche Modernisierung der elektrischen Installation erreicht worden. Es wurde ein netzunabhängiges System geschaffen, welches durch Solarenergie das Boot mit Strom versorgt. Für weitere elektrische Komponenten steht eine Ausreichend grosse Energiequelle bereit.
Das Programmieren und Erstellen der Prototypen war Aufwändig und mit vielen Rückschlägen verbunden. Jedoch konnte ich dabei vieles lernen und am ende ein Prdukt erarbeiten welches auch Sinnvoll eingesetzt wird.
Ich stehe gerne für Fragen zur Diplomarbeit zur Verfügung.
