SunTrack 2D – Sistema de rastreamento solar em dois eixos com arduino

O presente software foi desenvolvido na linguagem C++, utilizando o ambiente de desenvolvimento integrado(IDE) da plataforma embarcada Arduino. O algoritmo de rastreamento baseia-se na diferença de intensidade luminosa provocada por uma barreira física posicionada entre pares de sensores fotoresistivos (LDRs), dispostos nos dois eixos de movimentação do sistema. O rastreamento é realizado de forma simultânea em ambos os eixos, garantindo o alinhamento preciso com a posição aparente do Sol.

Para controle dos atuadores, foi implementado um sistema de modulação por largura de pulso (PWM) que regula a velocidade dos motores durante os momentos de partida e parada, gerando uma rampa progressiva de aceleração e desaceleração. Esse controle suave de movimento minimiza impactos mecânicos (“trancos”) na estrutura, contribuindo para a preservação dos componentes e para o aumento da vida útil do sistema.

O software foi validado experimentalmente em um protótipo funcional de concentrador solar parabólico (CSP) de pequeno porte, demonstrando desempenho satisfatório. Esta solução pode ser aplicada a diferentes sistemas de rastreadores solares, promovendo um ganho significativo na eficiência da captação de energia solar por meio do posicionamento otimizado.

A elaboração de um software de controle para sistemas de rastreamento solar de dois eixos (sistema tracker) apresenta como principais benefícios o baixo custo, a adaptabilidade e a simplicidade de integração com sistemas de captação de energia solar, sejam eles de um ou dois eixos. Trata-se de uma solução versátil, com potencial de aplicação em usinas solares de pequeno porte, instituições educacionais e projetos de pesquisa e desenvolvimento.