Costruire un sistema di inseguimento solare implica la progettazione di un meccanismo che regola la posizione dei pannelli solari per seguire il movimento del sole, massimizzando la cattura di energia. Ecco una guida passo-passo per costruire un **inseguitore solare a due assi** (che traccia sia l'azimut che l'elevazione):

Componenti Richiesti
1. Pannello(i) solare(i) – Il modulo fotovoltaico da inseguire.
2. Microcontrollore (Arduino, Raspberry Pi, ESP32, ecc.) – Per l'elaborazione dei dati dei sensori e il controllo dei motori.
3. Resistenze dipendenti dalla luce (LDR) o fotodiodi (4x) – Per rilevare la direzione della luce solare.
4. Rotazione con motori a ingranaggi da 24 V (2x) o motori passo-passo + driver – Per regolare la posizione del pannello (uno per il movimento orizzontale, uno per il movimento verticale o uno per entrambi i movimenti verticali e orizzontali).
5. Struttura di montaggio – Un telaio robusto con giunti rotanti.
6. Regolatore di tensione (se necessario) – Per alimentare il microcontrollore e i sensori.
7. Resistenze (per i circuiti divisori di tensione LDR).
8. Batteria (opzionale) – Per alimentare il sistema quando l'alimentazione di rete non è disponibile.
9. Fili jumper e breadboard/PCB – Per le connessioni dei circuiti.

Passo 1: Montaggio meccanico
1. Costruire il telaio
- Costruire una base che consenta una rotazione orizzontale di 360° (inseguimento azimutale).
- Collegare un meccanismo di inclinazione per la regolazione verticale (inseguimento dell'elevazione).
- Assicurarsi che la struttura sia rigida e resistente alle intemperie (utilizzare alluminio o acciaio inossidabile).

2. Montare il pannello solare
- Fissare il pannello al telaio utilizzando le staffe.
- Assicurarsi che il pannello possa ruotare agevolmente senza ostruzioni.

Passo 2: Configurazione del sensore (rilevamento del sole)
1. Posizionare 4 LDR a forma di croce (Nord, Sud, Est, Ovest) sui bordi del pannello.
- Coprirli con piccoli tubi per migliorare la sensibilità direzionale.
2. Collegare gli LDR in un circuito divisore di tensione:
- Ogni LDR si collega a una resistenza (ad esempio, 10kΩ) per formare un divisore.
- L'uscita va ai pin analogici del microcontrollore.

Passo 3: Controllo motore
1. Motore orizzontale (azimutale) – Un servomotore o un motore passo-passo ruota la base a sinistra/destra.
2. Motore verticale (elevazione) – Un altro servomotore regola l'angolo di inclinazione del pannello.
3. Collegare i motori al microcontrollore
- Servomotori: utilizzare i pin PWM (ad esempio, Arduino `D9`, `D10`).
- Motori passo-passo: utilizzare i driver motore (ad esempio, A4988, ULN2003).

Passo 4: Programmazione del microcontrollore
1. Leggere i valori LDR
- Confrontare le letture per determinare la posizione del sole.

2. Regolare la posizione del pannello
- Spostare i motori per bilanciare le letture LDR (luce uguale su tutti i sensori).

3. Aggiungere il tracciamento basato sul tempo (opzionale)
- Utilizzare un modulo RTC (Real-Time Clock) per le posizioni solari precalcolate.

Passo 5: Alimentazione
- Utilizzare una piccola batteria (12V) o una batteria caricata a energia solare per alimentare il sistema.
- Se si utilizza il pannello solare tracciato stesso, assicurarsi la regolazione della tensione per evitare danni al microcontrollore.

Passo 6: Test e calibrazione
1. Testare alla luce del sole e regolare le velocità del motore/le soglie LDR.
2. Assicurare un movimento fluido senza vibrazioni.
3. Impermeabilizzare l'elettronica (utilizzare involucri).

Alternativa: Inseguitore a un asse (più semplice)
- Tracciare solo il movimento est-ovest (orizzontale).
- Richiede 1 motore e 2 LDR.

Opzioni avanzate
- GPS + Algoritmo astronomico – Per una posizione solare precisa senza LDR.
- Machine Learning – Prevedere i movimenti delle nuvole per un tracciamento ottimale.