تصميم وتنفيذ نظام هجين للطاقة المتجددة (شمسي – رياحي) يخضع للمراقبة عن بُعد، مع تحكم في المرحلات قائم على إنترنت الأشياء وتسجيل البيانات في الوقت الفعلي

المؤلفون

  • ابراهيم امبية قسم هندسة الطاقة، كلية الطاقة المتجددة، تاجوراء، ليبيا https://orcid.org/0000-0003-2643-3720
  • يوسف أدريدر قسم هندسة الطاقة، كلية الطاقة المتجددة، تاجوراء، ليبيا https://orcid.org/0009-0009-0095-1627
  • عبدالرحيم أمبارك قسم هندسة الطاقة، كلية الطاقة المتجددة، تاجوراء، ليبيا https://orcid.org/0009-0006-6809-4041
  • أيوب شرف الدين قسم هندسة الطاقة، كلية الطاقة المتجددة، تاجوراء، ليبيا https://orcid.org/0009-0003-8340-0674
  • Yasser Nassar Mechanical and Renewable Energy Engineering Dept., Faculty of Engineering, Wadi Alshatti University, Brack, Libya
  • محمد خليل المركز الليبي لأبحاث التنمية المستدامة، الخمس، ليبيا https://orcid.org/0000-0002-3468-3220
  • منعم المنفي قسم تكنولوجيا الهندسة الميكانيكية، جامعة بيلغورود الحكومية التكنولوجية، بيلغورود، روسيا https://orcid.org/0000-0003-4074-1877
  • هالة الخزندار قسمي الهندسة الكهربائية والأنظمة الذكية، الجامعة الإسلامية بغزة، غزة، فلسطين https://orcid.org/0000-0003-4384-1208

DOI:

https://doi.org/10.63318/waujpasv4i2_28

الكلمات المفتاحية:

الطاقة الشمسية، طاقة الرياح، أردوينو ميقا 2560 ، وحدة التحكم في الشحن PWM ، بروتوكول MQTT ، إنترنت الأشياء، أجهزة الاستشعار، بطاقة SD

الملخص

تقدم هذه الورقة نظامًا هجينًا ذكيًّا للطاقة المتجددة فعالاً من حيث التكلفة، يدمج أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح، ويدعم أنظمة بطاريات VRLA والأحمال التي تعمل بالتيار المستمر. وتتعرض أنظمة الطاقة المتجددة المستقلة لمشكلة التقطع. ويعالج التصميم المقترح في هذه الورقة هذه المشكلة من خلال دمج كلا نظامي الطاقة المتجددة باستخدام لوحة ترحيل ذات أربع قنوات مزودة بقفل كهربائي مدمج يمنع التغذية المتزامنة من مصدرين إلى وحدة التحكم في الشحن PWM، ويحافظ على أولوية الطاقة الشمسية. كانت وحدة التحكم عبارة عن Arduino Mega 2560. حيث قامت بقراءة الجهد والتيار لأنظمة الطاقة الكهروضوئية وطاقة الرياح والبطاريات من خلال مستشعرات تأثير هول ACS712 ومقسمات الجهد B25، وأنشأت نظام قفل يعطي الأولوية للطاقة الشمسية. وتم تحسين نظام القفل هذا من خلال التحكم عن بُعد في المرحلات عبر بروتوكول MQTT. كان النظام يسجل البيانات كل 10 ثوانٍ بتنسيق CSV، ويعرض المعلومات على شاشة LCD I²C مقاس 20 × 4، ويرسل البيانات لاسلكيًا باستخدام وحدة ESP8266 إلى تطبيق جوال MIT App Inventor عبر بروتوكول  .MQTT أُجريت جلستا اختبار. كانت الجلسة ب (16 يناير 2026) اختبارًا أوليًا للتحقق من الصحة. أما الجلسة ج (13 مارس 2026) فكانت الاختبار الرئيسي وأُجريت بعد استبدال أجهزة الاستشعار وإعادة معايرتها. أُجري اختبار الحمل من مصادر مجمعة (2.83 دقيقة) بمتوسط طاقة حمل قدره 25.70 واط وقيمة ذروة لعينة واحدة بلغت 26.79 ± 1.5 واط (99.2 ± 5.6 % من الحمل المقنن). وبلغت القوى القصوى للطاقة الشمسية وطاقة الرياح 34.36 واط و10.05 واط على التوالي. وبعد تنفيذ الإجراءات التصحيحية اللازمة، بلغت دقة الترحيل والقياس لكل من طاقة الرياح والإنتاج 100٪، مما يؤكد أن منطق التداخل والتحكم قد أدى وظيفته كما هو مصم.

التنزيلات

تنزيل البيانات ليس متاحًا بعد.

التنزيلات

منشور

2026-08-14

إصدار

Volume 4, Issue. 2, July-Decemer 2026

القسم

Articles

الرخصة

الحقوق الفكرية (c) 2026 المؤلفون

Creative Commons License

هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

تستخدم هذه المجلة رخصة المشاع الإبداعي-غير تجاري نَسب المُصنَّف 4.0 دولي (CC BY-NC 4.0)، والتي تسمح بالاستخدام والمشاركة والتوزيع والاستنساخ بأي وسيط أو صيغة، طالما أنك تعطي الفضل المناسب للمؤلف (المؤلفين) الأصلي والمصدر، وتوفر رابطًا لرخصة المشاع الإبداعي، وتشير إلى ما إذا تم إجراء تغييرات. للاطلاع على نسخة من هذا الترخيص، قم بزيارة /https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0

حقوق الطبع والنشر للمقالات

يحتفظ المؤلفون بحقوق الطبع والنشر لمقالاتهم المنشورة في هذه المجلة.

كيفية الاقتباس

امبية ا., أدريدر ي. ., أمبارك ع. ., شرف الدين . أ. ., Nassar, Y., خليل م., المنفي م., & الخزندار ه. (2026). تصميم وتنفيذ نظام هجين للطاقة المتجددة (شمسي – رياحي) يخضع للمراقبة عن بُعد، مع تحكم في المرحلات قائم على إنترنت الأشياء وتسجيل البيانات في الوقت الفعلي. مجلة جامعة وادي الشاطئ للعلوم البحتة والتطبيقية, 4(2), 241-257. https://doi.org/10.63318/waujpasv4i2_28