Kazalo:

ARDUINO SOLARNI KONTROLER POLNJENJA (različica 2.0): 26 korakov (s slikami)
ARDUINO SOLARNI KONTROLER POLNJENJA (različica 2.0): 26 korakov (s slikami)

Video: ARDUINO SOLARNI KONTROLER POLNJENJA (različica 2.0): 26 korakov (s slikami)

Video: ARDUINO SOLARNI KONTROLER POLNJENJA (različica 2.0): 26 korakov (s slikami)
Video: Leap Motion SDK 2024, Junij
Anonim
Image
Image
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Različica 2.0)
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Različica 2.0)
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Različica 2.0)
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Različica 2.0)

[Predvajaj video]

Pred enim letom sem začel graditi svoj sončni sistem za oskrbo svoje vaške hiše. Sprva sem izdelal krmilnik polnjenja na osnovi LM317 in merilnik energije za spremljanje sistema. Končno sem naredil krmilnik polnjenja PWM. Aprila 2014 sem na spletu objavil svoje modele solarnih krmilnikov PWM, ki so postali zelo priljubljeni. Veliko ljudi po vsem svetu je zgradilo svoje. Toliko študentov je uspelo pri njihovem univerzitetnem projektu tako, da so mi pomagali. Vsak dan sem prejemal več e -poštnih sporočil od ljudi z vprašanji v zvezi s spremembo strojne in programske opreme za različne ocenjene solarne plošče in baterije. Zelo velik odstotek e -poštnih sporočil se nanaša na spremembo regulatorja polnjenja za 12 -voltni sončni sistem.

Vse moje projekte najdete na

Posodobljeno dne 25.03.2020:

Ta projekt sem nadgradil in zanj izdelal tiskano vezje po meri. Celoten projekt si lahko ogledate na spodnji povezavi:

ARDUINO PWM SOLARNI KRMILNIK POLNJENJA (V 2.02)

Za rešitev te težave sem naredil to novo različico krmilnika polnjenja, tako da jo lahko uporablja vsak, ne da bi spremenil strojno in programsko opremo. V tej zasnovi kombiniram merilnik energije in regulator polnjenja.

Specifikacije krmilnika polnjenja različice 2:

1. Krmilnik polnjenja in števec energije2. Samodejna izbira napetosti akumulatorja (6V/12V) 3. Algoritem polnjenja PVM z nastavljeno vrednostjo samodejnega polnjenja glede na napetost akumulatorja 4. LED indikacija stanja napolnjenosti in stanja obremenitve5. LCD zaslon 20x4 znakov za prikaz napetosti, toka, moči, energije in temperature 6. Zaščita pred strelo 7. Zaščita pred povratnim tokom

8. Zaščita pred kratkim stikom in preobremenitvijo

9. Temperaturna kompenzacija za polnjenje

Električne specifikacije: 1. Nazivna napetost = 6v /12V2. Največji tok = 10A3. Največji tok obremenitve = 10A4. Napetost odprtega tokokroga = 8-11V za sistem 6V /15 -25V za sistem 12V

Korak: Potrebni deli in orodja:

Potrebni deli in orodja
Potrebni deli in orodja

Deli:

1. Arduino Nano (Amazon / Banggood)

2. P-MOSFET (Amazon / IRF 9540 x2)

3. Napajalna dioda (Amazon / MBR 2045 za 10A in IN5402 za 2A)

4. Pretvornik denarja (Amazon / Banggood)

5. Senzor temperature (Amazon / Banggood)

6. Trenutni senzor (Amazon / Banggood)

7. TVS dioda (Amazon / P6KE36CA)

8. Tranzistorji (2N3904 ali Banggood)

9. Upori (100k x 2, 20k x 2, 10k x 2, 1k x 2, 330ohm x 5): Banggood

10. Keramični kondenzatorji (0,1 uF x 2): Banggood

11. Elektrolitski kondenzatorji (100uF in 10uF): Banggood

12. 20x4 I2C LCD (Amazon / Banggood)

13. LED RGB (Amazon / Banggood)

14. Bi -barvna LED (Amazon)

15. Skakalne žice/žice (Banggood)

16. Zatiči za glavo (Amazon / Banggood)

17. Hladilnik (Amazon / Banggood)

18. Nosilec varovalk in varovalke (Amazon / eBay)

19. Pritisnite gumb (Amazon / Banggood)

20. perforirana plošča (Amazon / Banggood)

21. Ohišje projekta (Banggood)

22. Vijačne sponke (3x 2pin in 1x6 pin): Banggood

23. Matice/vijaki/vijaki (Banggood)

24. Plastična podlaga

Orodja:

1. Spajkalnik (Amazon)

2. Rezalnik in odstranjevalec žic (Amazon)

3. Izvijač (Amazon)

4. Brezžični vrtalnik (Amazon)

5. Dremel (Amazon)

6. Lepilna pištola (Amazon)

7. Hobi nož (Amazon)

2. korak: Kako deluje krmilnik polnjenja:

Kako deluje krmilnik polnjenja
Kako deluje krmilnik polnjenja

Srce krmilnika polnjenja je nano plošča Arduino. Arduino MCU zazna napetost solarne plošče in baterije. Glede na te napetosti se odloči, kako napolniti baterijo in nadzorovati obremenitev.

Količina polnilnega toka je določena z razliko med napetostjo akumulatorja in napetostjo nastavljene napolnjenosti. Krmilnik uporablja dvostopenjski algoritem polnjenja. V skladu z algoritmom polnjenja oddaja PWM signal s fiksno frekvenco na stran solarnega panela p-MOSFET. Frekvenca signala PWM je 490,20 Hz (privzeta frekvenca za pin-3). Delovni cikel 0-100% se nastavi s signalom napake.

Krmilnik daje ukaz HIGH ali LOW na strani obremenitve p-MOSFET glede na mrak/svitanje in napetost akumulatorja.

Celotna shema je priložena spodaj.

Lahko preberete moj zadnji članek o izbiri ustreznega regulatorja polnjenja za vaš sončni fotovoltaični sistem

3. korak: Glavne funkcije solarnega regulatorja polnjenja:

Krmilnik polnjenja je zasnovan tako, da upošteva naslednje točke.

1. Preprečite prenapolnjenost baterije: Omejite energijo, ki jo solarna plošča dovaja v baterijo, ko se baterija popolnoma napolni. To je izvedeno v charge_cycle () moje kode.

2. Preprečite prekomerno praznjenje akumulatorja: Za izklop akumulatorja iz električnih obremenitev, ko je baterija nizka. To je implementirano v load_control () moje kode.

3. Zagotovite funkcije nadzora obremenitve: za samodejno priklop in odklop električne obremenitve ob določenem času. Tovor bo vklopljen ob sončnem zahodu in izklopljen ob sončnem vzhodu. To je implementirano v load_control () moje kode.

4. Spremljanje moči in energije: Za spremljanje moči in energije obremenitve ter njeno prikazovanje.

5. Zaščitite pred nenormalnimi pogoji.

6. Prikaz in prikaz: Za prikaz in prikaz različnih parametrov

7. Serijska komunikacija: Za tiskanje različnih parametrov na serijskem monitorju

4. korak: Zaznavanje napetosti, toka in temperature:

Zaznavanje napetosti, toka in temperature
Zaznavanje napetosti, toka in temperature
Zaznavanje napetosti, toka in temperature
Zaznavanje napetosti, toka in temperature

1. Senzor napetosti:

Senzorji napetosti se uporabljajo za zaznavanje napetosti sončne celice in baterije. Izvaja se z uporabo dveh napetostnih delilnikov. Sestavljen je iz dveh uporov R1 = 100k in R2 = 20k za zaznavanje napetosti sončne celice in podobno R3 = 100k in R4 = 20k za napetost akumulatorja. Izhod iz R1 in R2 je priključen na analogni pin A0 Arduino, izhod iz R3 in R4 pa na analogni pin A1 Arduino.

2. Senzor toka:

Senzor toka se uporablja za merjenje toka obremenitve. kasneje se ta tok uporabi za izračun moči in energije obremenitve. Uporabil sem senzor toka Hall-a (ACS712-20A)

3. Senzor temperature:

Senzor temperature se uporablja za zaznavanje sobne temperature. Uporabil sem temperaturni senzor LM35, ki je ocenjen za območje −55 ° C do +150 ° C.

Zakaj je potrebno spremljanje temperature?

Kemijske reakcije baterije se spreminjajo s temperaturo. Ko se baterija segreva, se povečuje nastajanje plinov. Ko se baterija ohladi, postane bolj odporna na polnjenje. Odvisno od tega, koliko se temperatura baterije spreminja, je pomembno prilagoditi polnjenje za temperaturne spremembe. Zato je pomembno prilagoditi polnjenje glede na temperaturne učinke. Temperaturni senzor bo izmeril temperaturo akumulatorja, solarni regulator pa s tem vhodom po potrebi prilagodi nastavljeno vrednost napolnjenosti. Vrednost kompenzacije je - 5mV /degC /celica za svinčeno -kislinske baterije. (–30mV/ºC za 12V in 15mV/ºC za baterijo 6V). Negativni znak temperaturne kompenzacije kaže, da zvišanje temperature zahteva zmanjšanje nastavljene vrednosti polnjenja.

Za več podrobnosti o razumevanju in optimizaciji kompenzacije temperature akumulatorja

5. korak: Umerjanje senzorjev

Senzorji napetosti:

5V = število ADC 1024

1 Število ADC = (5/1024) Volt = 0,0048828Volt

Vout = Vin*R2/(R1+R2)

Vin = Vout*(R1+R2)/R2 R1 = 100 in R2 = 20

Vin = število ADC*0,00488*(120/20) Volt

Trenutni senzor:

Podatki prodajalca za trenutni senzor ACS 712

Občutljivost je = 100mV / A = 0.100V / A

Noben preskusni tok skozi izhodno napetost ni VCC / 2 = 2,5

Število ADC = 1024/5*Vin in Vin = 2,5+0,100*I (kjer je I = tok)

Število ADC = 204,8 (2,5+0,1*I) = 512+20,48*I

=> 20,48*I = (število ADC-512)

=> I = (število ADC/20,48)- 512/20,48

Tok (I) = 0,04882*ADC -25

Več podrobnosti o ACS712

Temperaturni senzor:

Po podatkovnem listu LM35

Občutljivost = 10 mV/° C

Temp v stopinjah C = (5/1024)*Število ADC*100

Opomba: Senzorji so kalibrirani s predpostavko, da je arduino Vcc = 5V referenca. V praksi pa ni vedno 5V. Torej obstaja možnost, da dobimo napačno vrednost od dejanske vrednosti. To je mogoče rešiti na naslednji način.

Izmerite napetost med Arduino 5V in GND z multimetrom. Uporabite to napetost namesto 5 V za Vcc v svoji kodi. Pritisnite in poskusite urediti to vrednost, dokler se ne ujema z dejansko vrednostjo.

Primer: namesto 5 V. sem dobil 4,47 V, zato bi morala biti sprememba 4,47/1024 = 0,0043652 namesto 0,0048828.

6. korak: Algoritem polnjenja

Algoritem polnjenja
Algoritem polnjenja
Algoritem polnjenja
Algoritem polnjenja

1. Bulk: Pri tem načinu se v baterijo napaja prednastavljena največja konstantna količina toka (amperov), ker ni prisotna PWM. Ko se baterija polni, se napetost baterije postopoma povečuje

2. Absorpcija: Ko akumulator doseže nastavljeno napetost napolnjenosti, PWM začne vzdrževati napetost konstantno. S tem se izognete pregrevanju in prekomernemu plinjanju baterije. Ko se baterija napolni, se bo tok zmanjšal na varno raven. Plavajoča: Ko je baterija popolnoma napolnjena, se polnilna napetost zmanjša, da se prepreči nadaljnje segrevanje ali nastajanje plinov v bateriji

To je idealen postopek polnjenja.

Trenutni niz kode polnilnega cikla se ne izvaja v treh fazah polnjenja. Uporabljam lažjo logiko v dveh stopnjah. Deluje dobro.

Poskušam naslednjo logiko za izvajanje 3 -stopenjskega polnjenja.

Prihodnje načrtovanje cikla polnjenja:

Polnjenje v velikem obsegu se začne, ko je napetost sončne celice večja od napetosti akumulatorja. Ko napetost akumulatorja doseže 14,4 V, se vnese absorpcijski naboj. Polnilni tok bo reguliran s signalom PWM, da eno uro vzdržuje napetost akumulatorja pri 14,4 V. Plavajoče polnjenje bo nato vstopilo po eni uri. Plavajoča stopnja ustvarja kapljico, da ohrani napetost akumulatorja pri 13,6 V. Ko napetost akumulatorja za 10 minut pade pod 13,6 V, se cikel polnjenja ponovi.

Prosim člane skupnosti, da mi pomagajo pri pisanju kode za izvedbo zgornje logike.

7. korak: Nadzor obremenitve

Za samodejno priklop in odklop tovora s spremljanjem mraka/svitanja in napetosti akumulatorja se uporablja nadzor obremenitve.

Primarni namen nadzora obremenitve je odklop tovora od akumulatorja, da se zaščiti pred globokim praznjenjem. Globoko praznjenje lahko poškoduje baterijo.

Terminal za obremenitev enosmernega toka je zasnovan za nizkoenosmerno obremenitev enosmerne napetosti, kot je ulična luč.

PV senzor se uporablja kot svetlobni senzor.

Ob predpostavki, da je napetost sončne celice> 5V pomeni zore in ko <5V mrak.

Pod pogojem:

Zvečer, ko raven PV napetosti pade pod 5 V in je napetost akumulatorja višja od nastavitve LVD, bo krmilnik vklopil obremenitev in zelena lučka bremena bo zasvetila.

IZKLOPLJENO Stanje:

Tovor se bo v naslednjih dveh pogojih odrezal.

1. Zjutraj, ko je PV napetost večja od 5V, 2. Ko je napetost akumulatorja nižja od nastavitve LVD

Rdeča lučka za vklop ON pomeni, da je obremenitev prekinjena.

LVD se imenuje nizkonapetostni odklop

8. korak: Moč in energija

Moč:

Moč je produkt napetosti (volt) in toka (Amp)

P = VxI

Enota moči je Watt ali KW

Energija:

Energija je produkt moči (vati) in časa (ura)

E = Pxt

Enota energije je vatna ura ali kilovatna ura (kWh)

Za spremljanje moči in energije obremenitve je v programski opremi izvedena logika, parametri pa so prikazani na LCD -prikazovalniku velikosti 20x4.

9. korak: Zaščita

1. Zaščita pred povratno polariteto za solarno ploščo

2. Zaščita pred prekomernim polnjenjem

3. Zaščita pred globokim izpustom

4. Zaščita pred kratkim stikom in preobremenitvijo

5. Zaščita pred povratnim tokom ponoči

6. Prenapetostna zaščita na vhodu solarne plošče

Za zaščito pred povratno polariteto in pretok nazaj sem uporabil napajalno diodo (MBR2045). Močna dioda se uporablja za obdelavo velike količine toka. V svoji prejšnji zasnovi sem uporabljal običajno diodo (IN4007).

Programska oprema izvaja zaščito pred prekomernim in globokim praznjenjem.

Zaščita pred pretokom in preobremenitvijo je izvedena z uporabo dveh varovalk (ena na strani solarne plošče in druga na strani obremenitve).

Začasne prenapetosti se pojavljajo v elektroenergetskih sistemih iz različnih razlogov, vendar strela povzroči najhujše prenapetosti. To še posebej velja za fotonapetostne sisteme zaradi izpostavljenih lokacij in sistemskih priključnih kablov. V tej novi zasnovi sem uporabil 600-vatno dvosmerno TVS diodo (P6KE36CA) za zatiranje strele in prenapetosti na PV priključkih. V svoji prejšnji zasnovi sem uporabljal Zener diodo. Podobno TVS diodo lahko uporabite tudi na strani obremenitve.

Za vodnik po izbiri TVS diode kliknite tukaj

Če želite izbrati pravi del št. Za TVS diodo, kliknite tukaj

10. korak: LED indikacija

LED indikacija
LED indikacija

LED za stanje napolnjenosti baterije (SOC):

Eden pomembnih parametrov, ki določa energijsko vsebnost baterije, je stanje napolnjenosti (SOC). Ta parameter označuje, koliko polnjenja je na voljo v akumulatorju

Za prikaz stanja napolnjenosti baterije se uporablja LED RGB. Za povezavo glejte zgornjo shemo

LED indikator baterije ---------- Stanje baterije

RDEČA ------------------ Napetost je NIZKA

ZELENO ------------------ Napetost je zdrava

MODRA ------------------ Popolnoma napolnjena

Naloži LED:

Za prikaz statusa obremenitve se uporablja dvobarvna (rdeča/zelena) LED. Za povezavo glejte zgornjo shemo.

Naloži LED ------------------- Naloži stanje

ZELENO ----------------------- Povezano (VKLOPLJENO)

RDEČA ------------------------- Odklopljen (IZKLOPLJEN)

Vključujem tretji LED za prikaz stanja sončne celice.

11. korak: LCD zaslon

LCD zaslon
LCD zaslon

Za prikaz napetosti, toka, moči, energije in temperature se uporablja LCD zaslon velikosti 20x4 I2C. Če parametra ne želite prikazati, onemogočite lcd_display () v funkciji void loop (). Po onemogočitvi imate indikacijo, ki spremlja stanje akumulatorja in obremenitve.

To navodilo lahko uporabite za LCD I2C

Od tu prenesite knjižnico LiquidCrystal _I2C

Opomba: V kodi morate spremeniti naslov modula I2C. Uporabite lahko kodo optičnega bralnika naslovov, navedeno na povezavi.

12. korak: Testiranje plošče za kruh

Testiranje plošče za kruh
Testiranje plošče za kruh

Vedno je dobro, da preizkusite vezje na plošči, preden ga spajkate.

Ko vse povežete, naložite kodo. Koda je priložena spodaj.

Celotna programska oprema je za prilagodljivost razdeljena v majhen funkcionalni blok. Recimo, da uporabnika ne zanima uporaba LCD zaslona in je zadovoljen z LED indikacijo. Nato preprosto onemogočite lcd_display () iz void loop (). To je vse.

Podobno lahko glede na zahteve uporabnika omogoči in onemogoči različne funkcije.

Prenesite kodo iz mojega računa GitHub

ARDUINO-SOLARNI-NADZORNIK-V-2

13. korak: Napajanje in priključki:

Napajanje in priključki
Napajanje in priključki
Napajanje in priključki
Napajanje in priključki
Napajanje in priključki
Napajanje in priključki

Terminali:

Dodajte 3 vijačne sponke za priključitev solarnega vhoda, akumulatorja in obremenitve. Nato ga spajkajte. Za priključitev akumulatorja sem uporabil srednji vijačni priključek, levo do njega je za solarno ploščo, desni pa za obremenitev.

Napajanje:

V moji prejšnji različici je napajanje za Arduino zagotavljala 9V baterija. V tej različici se energija črpa iz same polnilne baterije. Napetost akumulatorja se z regulatorjem napetosti (LM7805) zniža na 5 V.

Spajkajte regulator napetosti LM7805 blizu terminala akumulatorja. Nato spajkajte elektrolitske kondenzatorje po shemi. Na tej stopnji priključite baterijo na vijačni priključek in preverite napetost med zatičem 2 in 3 LM7805. Moral bi biti blizu 5V.

Ko sem uporabil 6V baterijo, LM7805 deluje odlično. Toda za 12V baterijo se je čez nekaj časa segrela. Zato zahtevam uporabo hladilnika.

Učinkovito napajanje:

Po nekaj testiranjih sem ugotovil, da regulator napetosti LM7805 ni najboljši način za napajanje Arduina, saj zapravlja veliko energije v obliki toplote. Zato sem se odločil, da ga zamenjam s pretvornikom DC-DC, ki je zelo učinkovit. Če nameravate narediti ta krmilnik, vam svetujem, da namesto regulatorja napetosti LM7805 uporabite pretvornik dolarjev.

Povezava pretvornika dolarjev:

V+ ----- BAT+

IN- ------ BAT-

OUT+ --- 5V

OUT- --- GND

Oglejte si zgornje slike.

Lahko ga kupite na eBayu

Korak 14: Montirajte Arduino:

Montirajte Arduino
Montirajte Arduino
Montirajte Arduino
Montirajte Arduino
Montirajte Arduino
Montirajte Arduino

Izrežite 2 ženska traka za glavo s po 15 zatiči. Za referenco postavite nano ploščo. Dve glavi vstavite v skladu z nano zatičem. Preverite, ali se nano plošča odlično prilega vanj. Nato ga spajkajte na zadnjo stran.

Za zunanje povezave vstavite dve vrsti moške glave na obeh straneh plošče Nano. Nato spojite spajkalne točke med zatiči Arduino in zatiči glave. Oglejte si zgornjo sliko.

Sprva sem pozabil dodati glave Vcc in GND. Na tej stopnji lahko postavite glave s 4 do 5 nožicami za Vcc in GND.

Kot lahko vidite, sem z rdečo in črno žico priključil regulator napetosti 5V in GND na nano 5V in GND. Kasneje sem ga odstranil in spajkal na hrbtni strani, da bi bolje videl ploščo.

Korak 15: Spajkajte komponente

Spajkajte komponente
Spajkajte komponente
Spajkajte komponente
Spajkajte komponente
Spajkajte komponente
Spajkajte komponente

Pred spajkanjem sestavnih delov naredite luknje na vogalih za pritrditev.

Spajkajte vse komponente po shemi.

Na dva MOSFET -a in napajalno diodo nanesite hladilno telo.

Opomba: Močnostna dioda MBR2045 ima dve anodi in eno katodo. Tako kratki dve anodi.

Za daljnovode sem uporabil debelo žico, za signal.signal pa ozemljitev in tanke žice. Debela žica je obvezna, saj je krmilnik zasnovan za večji tok.

Korak 16: Priključite trenutni senzor

Priključite senzor toka
Priključite senzor toka
Priključite senzor toka
Priključite senzor toka
Priključite senzor toka
Priključite senzor toka

Po priključitvi vseh komponent spajite dve debeli žici na odtok tovornega MOSFET -a in zgornji priključek nosilca varovalk na strani obremenitve. Nato priključite te žice na vijačni priključek, ki je na voljo v senzorju toka (ACS 712).

Korak 17: Naredite ploščo senzorja indikacije in temperature

Naredite ploščo senzorja za indikacijo in temperaturo
Naredite ploščo senzorja za indikacijo in temperaturo
Naredite ploščo senzorja za indikacijo in temperaturo
Naredite ploščo senzorja za indikacijo in temperaturo
Naredite ploščo senzorja za indikacijo in temperaturo
Naredite ploščo senzorja za indikacijo in temperaturo

V svoji shemi sem prikazal dva vodilna. Dodal pa sem še tretji LED (dvobarvni) za prikaz statusa sončne celice v prihodnosti.

Pripravite perforirano ploščo majhne velikosti, kot je prikazano. Nato naredite dve luknji (3,5 mm) z vrtanjem na levi in desni strani (za montažo).

Vstavite LED diode in jih spajkajte na zadnjo stran plošče.

Vstavite 3 -pinski ženski glavo za temperaturni senzor in ga nato spajkajte.

Spajk 10 zatiči pravokotni glavo za zunanjo povezavo.

Sedaj priključite anodni priključek RGB LED na temperaturno tipalo Vcc (pin-1).

Spajkajte katodne sponke dveh dvobarvnih LED.

Nato priključite spajkalne točke, priključke LED na glave. Za lažje prepoznavanje lahko prilepite nalepko z imenom pin.

18. korak: Povezave za krmilnik polnjenja

Priključki za krmilnik polnjenja
Priključki za krmilnik polnjenja
Priključki za krmilnik polnjenja
Priključki za krmilnik polnjenja
Priključki za krmilnik polnjenja
Priključki za krmilnik polnjenja

Krmilnik polnjenja najprej priključite na baterijo, ker to omogoča, da se krmilnik polnjenja umerja na sistem 6V ali 12V. Najprej priključite negativni priključek in nato pozitivni. Priključite solarno ploščo (najprej negativno in nato pozitivno) Nazadnje priključite obremenitev.

Obremenitveni priključek regulatorja polnjenja je primeren samo za obremenitev enosmernega toka.

Kako zagnati AC Load?

Če želite uporabljati naprave za izmenični tok, potrebujete pretvornik. Pretvornik priključite neposredno na akumulator. Oglejte si zgornjo sliko.

19. korak: Končno testiranje:

Končno testiranje
Končno testiranje
Končno testiranje
Končno testiranje
Končno testiranje
Končno testiranje

Po izdelavi glavne plošče in indikacijske plošče povežite glavo z mostičnimi žicami (ženska-ženska)

Med to povezavo glejte shemo. Napačna povezava lahko poškoduje vezja. Zato bodite v tej fazi pozorni.

Priključite kabel USB na Arduino in nato naložite kodo. Odstranite kabel USB. Če želite videti serijski monitor, ga priključite.

Ocena varovalk: V predstavitvi sem v držalo varovalk vstavil varovalko 5A. Toda v praksi uporabite varovalko z 120 do 125% kratkega stika.

Primer: 100W sončna plošča z Isc = 6.32A potrebuje varovalko 6.32x1.25 = 7.9 ali 8A

Kako testirati?

Za preizkus krmilnika sem uporabil pretvornik denarja in črno krpo. Vhodne sponke pretvornika so priključene na baterijo, izhod pa na priključek akumulatorja regulatorja polnjenja.

Stanje baterije:

Z izvijačem zavrtite potenciometer pretvornika, da simulirate različne napetosti akumulatorja. Ko se napetosti baterije spremenijo, se ustrezni LED izklopi in vklopi.

Opomba: Med tem postopkom je treba sončno ploščo odklopiti ali prekriti s črno krpo ali kartonom.

Dawn/Dusk: Za simulacijo zore in mraka s črno tkanino.

Noč: Pokrijte sončno celico v celoti.

Dan: Odstranite krpo s sončne celice.

Prehod: počasi odstranite ali pokrijte krpo, da prilagodite različne napetosti sončne celice.

Nadzor obremenitve: Glede na stanje baterije in stanje zore/mraka se bo tovor vklopil in izklopil.

Temperaturna kompenzacija:

Držite temperaturni senzor za zvišanje temperature in postavite hladne stvari, kot je led, da znižate temperaturo. Takoj bo prikazan na LCD -prikazovalniku.

Nastavljeno vrednost kompenziranega naboja je mogoče videti na serijskem monitorju.

V naslednjem koraku bom opisal izdelavo ohišja za ta regulator polnjenja.

20. korak: Namestitev glavne plošče:

Namestitev glavne plošče
Namestitev glavne plošče
Namestitev glavne plošče
Namestitev glavne plošče
Namestitev glavne plošče
Namestitev glavne plošče

Glavno ploščo postavite v ohišje. S svinčnikom označite položaj luknje.

Nato na mesto označevanja nanesite vroče lepilo.

Na lepilo položite plastično podlago.

Nato ploščo postavite na podlago in privijte matice.

21. korak: Naredite prostor za LCD:

Naredite prostor za LCD
Naredite prostor za LCD
Naredite prostor za LCD
Naredite prostor za LCD
Naredite prostor za LCD
Naredite prostor za LCD

Označite velikost LCD na sprednjem pokrovu ohišja.

Označeni del izrežite z uporabo Dremela ali katerega koli drugega rezalnega orodja. Po rezanju ga dokončajte z nožem za hobi.

Korak: Vrtanje lukenj:

Vrtalne luknje
Vrtalne luknje
Vrtalne luknje
Vrtalne luknje
Vrtalne luknje
Vrtalne luknje

Izvrtajte luknje za montažo LCD -ja, LED indikacijske plošče, gumba za ponastavitev in zunanjih sponk

23. korak: Namestite vse:

Namestite vse
Namestite vse
Namestite vse
Namestite vse
Namestite vse
Namestite vse

Po izdelavi lukenj pritrdite plošče, 6 -polni vijačni priključek in gumb za ponastavitev.

Korak: Priključite zunanji 6 -polni priključek:

Priključite zunanji 6 -polni priključek
Priključite zunanji 6 -polni priključek
Priključite zunanji 6 -polni priključek
Priključite zunanji 6 -polni priključek
Priključite zunanji 6 -polni priključek
Priključite zunanji 6 -polni priključek
Priključite zunanji 6 -polni priključek
Priključite zunanji 6 -polni priključek

Za priključitev sončne celice, baterije in obremenitve uporabite zunanji 6 -polni vijačni priključek.

Zunanji priključek priključite na ustrezen priključek glavne plošče.

Korak 25: Priključite LCD, indikatorsko ploščo in gumb za ponastavitev:

Priključite LCD, indikatorsko ploščo in gumb za ponastavitev
Priključite LCD, indikatorsko ploščo in gumb za ponastavitev
Priključite LCD, indikatorsko ploščo in gumb za ponastavitev
Priključite LCD, indikatorsko ploščo in gumb za ponastavitev

Indikatorsko ploščo in LCD priključite na glavno ploščo v skladu s shemo. (Uporabite žice za moške in ženske)

En terminal gumba za ponastavitev gre na RST Arduina, drugi pa na GND.

Po vseh povezavah. Zaprite sprednji pokrov in ga privijte.

Korak 26: Ideje in načrtovanje

Ideje in načrtovanje
Ideje in načrtovanje
Ideje in načrtovanje
Ideje in načrtovanje

Kako narisati grafe v realnem času?

Zelo zanimivo je, če lahko na grafični prikaz na zaslonu prenosnega računalnika narišete parametre serijskega monitorja (na primer napetosti baterije in sončne energije). To lahko storite zelo enostavno, če poznate malo obdelave.

Če želite izvedeti več, si oglejte Arduino in Processing (Primer grafa).

Kako shraniti te podatke?

To je mogoče enostavno narediti s kartico SD, vendar to vključuje večjo zapletenost in stroške. Da bi to rešil, sem iskal po internetu in našel enostavno rešitev. Podatke lahko shranite v Excelove liste.

Za podrobnosti se lahko obrnete na podatke-videnje-senzorje-kako-vizualizirati-in-shraniti-arduino-zaznane podatke

Zgornje slike, prenesene s spleta. Priložil sem, da razumem, kaj želim narediti in kaj lahko storite.

Načrtovanje prihodnosti:

1. Oddaljeno beleženje podatkov prek Etherneta ali WiFi.

2. Zmogljivejši algoritem polnjenja in nadzor obremenitve

3. Dodajanje polnilne točke USB za pametne telefone/tablične računalnike

Upam, da boste uživali v mojih navodilih.

Predlagajte kakršne koli izboljšave. Povejte komentarje, če pride do napak ali napak.

Sledite mi za več posodobitev in novih zanimivih projektov.

Hvala:)

Tehnično tekmovanje
Tehnično tekmovanje
Tehnično tekmovanje
Tehnično tekmovanje

Drugo mesto na tehničnem tekmovanju

Natečaj za mikrokrmilnik
Natečaj za mikrokrmilnik
Natečaj za mikrokrmilnik
Natečaj za mikrokrmilnik

Drugouvrščeni na natečaju za mikrokrmilnik

Priporočena: