Seguidor Solar de Doble Eje con ESP32
Sistema automático que orienta los paneles hacia la fuente de luz.
Ver el encargo y los resúmenes básicos →
Prueba cómo funciona
Simulación didáctica: modifica las entradas y observa la respuesta del sistema. No controla un ESP32 real.
Preparando simulador…
Objetivo
Crear un seguidor solar de doble eje capaz de detectar la dirección de una fuente de luz y orientar automáticamente los paneles hacia ella mediante un ESP32.
Justificación
El proyecto permite aplicar de forma práctica sensores de luz, servomotores y programación de control automático. El sistema simula el seguimiento del Sol utilizando, durante las pruebas, la linterna de un teléfono móvil como fuente de luz.
Descripción y alcance
Varios sensores de luz detectarán desde qué dirección llega mayor iluminación. El ESP32 comparará las lecturas y moverá dos servomotores para orientar la estructura en los ejes horizontal y vertical. De esta forma, los paneles seguirán el movimiento de la linterna del móvil.
Dentro del alcance
- Detección de la dirección de la luz.
- Movimiento horizontal y vertical de la estructura.
- Control mediante dos servomotores.
- Seguimiento automático de la linterna del móvil.
Fuera del alcance (por ahora)
- Seguimiento mediante posición GPS.
- Medición profesional de energía generada.
- Instalación exterior a tamaño real.
Requisitos
Funcionales
- Leer los sensores de luz.
- Comparar la intensidad recibida en cada sensor.
- Mover el sistema horizontalmente hacia la zona con más luz.
- Ajustar la inclinación vertical mediante un segundo servomotor.
- Mantener los paneles orientados hacia la fuente luminosa.
No funcionales
- Programación mediante Arduino IDE para ESP32.
- Alimentación de baja tensión.
- Movimiento suave para evitar forzar la estructura.
Esquema de bloques
Los sensores detectan la intensidad luminosa, el ESP32 compara las lecturas y controla los dos servomotores.
Detectan la dirección luminosa
Compara los sensores
Ajustan ambos ejes
Se orientan hacia la luz
Flujo de funcionamiento
- Medir la luz
- Comparar sensores
- Detectar dirección
- Mover los dos ejes
- Volver a medir
Asignación de pines (provisional)
| PERIFÉRICO | SEÑAL | GPIO / PIN | OBSERVACIONES |
|---|---|---|---|
| Sensor de luz 1 | Analógica | GPIO 32 | Detección de luz |
| Sensor de luz 2 | Analógica | GPIO 33 | Detección de luz |
| Sensor de luz 3 | Analógica | GPIO 34 | Detección de luz |
| Sensor de luz 4 | Analógica | GPIO 35 | Detección de luz |
| Servo horizontal | PWM | GPIO 18 | Giro izquierda/derecha |
| Servo vertical | PWM | GPIO 19 | Inclinación arriba/abajo |
Materiales y presupuesto
Lista de materiales
- 1 ESP32.
- 4 sensores de luz o fotorresistencias.
- 2 servomotores.
- Paneles solares pequeños.
- Protoboard y cables.
- Material para construir la estructura móvil.
Presupuesto estimado
| UD. | DENOMINACIÓN | PRECIO |
|---|---|---|
| 1 | ESP32 | 8 € |
| 4 | Sensores de luz | 5 € |
| 2 | Servomotores | 12 € |
| 2 | Paneles solares pequeños | 10 € |
| 1 | Protoboard y cableado | 7 € |
| 1 | Material para estructura | 10 € |
Total estimado: 52 €
Plan de trabajo
| FASE | TAREAS | ESTIMACIÓN | ESTADO |
|---|---|---|---|
| 1. Anteproyecto | Documento y presupuesto | 1 sesión | En curso |
| 2. Montaje | Montar estructura, sensores y servos | 2 sesiones | Pendiente |
| 3. Firmware | Programar seguimiento de luz | 2 sesiones | Pendiente |
| 4. Pruebas | Probar seguimiento con la linterna | 1 sesión | Pendiente |
| 5. Memoria | Fotos, código y conclusiones | 1 sesión | Pendiente |
Criterios de aceptación
- Los sensores detectan correctamente la dirección de mayor iluminación.
- La estructura puede moverse en los dos ejes.
- Los servomotores orientan los paneles hacia la linterna.
- El sistema corrige su posición cuando la fuente de luz cambia de lugar.
Riesgos y precauciones
| RIESGO | IMPACTO | MITIGACIÓN |
|---|---|---|
| Sensores mal calibrados | Movimiento incorrecto | Calibrar las lecturas antes de las pruebas. |
| Servomotores forzados | Daño mecánico | Limitar los ángulos mediante software. |
| Estructura desequilibrada | Movimiento inestable | Reducir peso y ajustar el soporte. |
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