지능형 태양광 전력 관리 시스템 (아두이노 저전력 제어를 중심으로)
Smart Solar Control System Based on the Low-Power Control of Arduino Board
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초록
융복합 응용의 일반화로 라즈베리파이나 아두이노 임베디드형 제어 보드의 활용이 늘고 있다. 이러한 제어장치 설치는 상시 전력이 부재한 상황에서도 운영되어야 하는 경우가 많다. 이러한 경우에 흔히 태양광을 이용하기 때문에 충분한 전력 확보가 쉽지 않다. 본 논문에서는 이러한 저전력 환경 하에서도 작동할 수 있는 효과적인 제어 체계를 제안하고자 한다. 본 논문에서 구성한 실험 기기는 일정한 주기별로 DSLR 카메라 촬영하는 장치이다. 장치의 제어 모듈은 라즈베리파이와 아두이노 보드를 결합한 복합물이며, 아두이노 보드가 정해진 주기별로 라즈베리파이 보드를 동작시키도록 구성하였다. 본 논문에서는 이러한 전력 제어를 위한 프로그램을 개발하였고 이 펌웨어에 의하여 라즈베리파이의 전력 소모를 일자별, 시간별로 측정하여 전체 시스템의 효율성을 검증하였다. 아두이노 보드는 정한 간격마다 라즈베리파이에 전력을 공급하여 카메라에 슈팅 신호를 전송하도록 하였다. 실험결과, 10일간의 실험 기간 동안 일정하고 안정적인 전력 소모가 측정되었다. 결국 아두이노를 결합하여 절전하는 경우 라즈베리의 소비전력량을 약 81% 절감한 것으로 조사되었다.
Abstract
As the convergence solutions become more common, the use of Arduino and Raspberry Pi boards has been increasing. These control boards has to be executed under power blackout. In this environment, we take advantage of solar power system to overcome the power out. In this paper, we poposed a effficient power control strategy. Our experimental device is a DSLR shooting device executed based a predesigned interval time. The control module of our experimental device is the compound system of Raspberry Pi and Arduino boards. Arduino board send the force signals to wake up Raspberry Pi. We developed a new control strategy algorithm for the efficient use of solar power energy. In this paper, we mesured the efficiency of solar enery consuming of our system. We programmed a control system to send DSLR shooting signals. In experimentals, we ensured a stable consuming of electricity during 10 days. In the end, it was found that the consumption power of the Raspberry was reduced by about 81% when the Aduino was combined to save power.
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