Sadržaj:

ARDUINO SOLARNI UPRAVLJAČ PUNJENJA (verzija 2.0): 26 koraka (sa slikama)
ARDUINO SOLARNI UPRAVLJAČ PUNJENJA (verzija 2.0): 26 koraka (sa slikama)

Video: ARDUINO SOLARNI UPRAVLJAČ PUNJENJA (verzija 2.0): 26 koraka (sa slikama)

Video: ARDUINO SOLARNI UPRAVLJAČ PUNJENJA (verzija 2.0): 26 koraka (sa slikama)
Video: Heated Acetone to Smooth Polycarbonate 2024, Studeni
Anonim
Image
Image
ARDUINO SOLARNI KONTROLER PUNJENJA (Verzija 2.0)
ARDUINO SOLARNI KONTROLER PUNJENJA (Verzija 2.0)
ARDUINO SOLARNI KONTROLER PUNJENJA (Verzija 2.0)
ARDUINO SOLARNI KONTROLER PUNJENJA (Verzija 2.0)

[Reproduciraj video]

Prije godinu dana započeo sam s izgradnjom vlastitog Sunčevog sustava za napajanje svoje seoske kuće. U početku sam napravio kontroler punjenja temeljen na LM317 i mjerač energije za nadzor sustava. Na kraju sam napravio PWM kontroler punjenja. U travnju 2014. godine objavio sam svoj dizajn PWM solarnog regulatora punjenja na webu, postao je vrlo popularan. Mnogi ljudi diljem svijeta izgradili su svoje. Toliko je studenata uspjelo na njihovom fakultetskom projektu uzimajući pomoć od mene. Svakodnevno sam dobivao nekoliko e -poruka od ljudi s pitanjima u vezi s izmjenama hardvera i softvera za različite solarne ploče i baterije različitih ocjena. Vrlo velik postotak poruka e -pošte odnosi se na izmjenu kontrolera punjenja za 12 -voltni solarni sustav.

Sve moje projekte možete pronaći na

Ažurirano 25.03.2020.:

Nadogradio sam ovaj projekt i za njega napravio prilagođenu PCB. Cijeli projekt možete vidjeti na donjoj poveznici:

ARDUINO PWM SOLARNI UPRAVLJAČ PUNJENJA (V 2.02)

Kako bih riješio ovaj problem, napravio sam novu verziju kontrolera punjenja kako bi je svatko mogao koristiti bez promjene hardvera i softvera. U ovom dizajnu kombiniram i mjerač energije i regulator punjenja.

Specifikacije kontrolera punjenja verzije 2:

1. Regulator punjenja kao i mjerač energije2. Automatski odabir napona baterije (6V/12V) 3. PWM algoritam punjenja sa zadanom vrijednošću automatskog punjenja prema naponu baterije 4. LED indikacija za stanje napunjenosti i stanje opterećenja5. LCD zaslon veličine 20x4 znakova za prikaz napona, struje, snage, energije i temperature. 6. Zaštita od udara groma.

8. Zaštita od kratkog spoja i preopterećenja

9. Temperaturna kompenzacija za punjenje

Električne specifikacije: 1. Nazivni napon = 6v /12V2. Maksimalna struja = 10A3. Maksimalna struja opterećenja = 10A4. Napon otvorenog kruga = 8-11V za 6V sustav /15 -25V za 12V sustav

Korak 1: Potrebni dijelovi i alati:

Potrebni dijelovi i alati
Potrebni dijelovi i alati

Dijelovi:

1. Arduino Nano (Amazon / Banggood)

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

3. Napajanje diode (Amazon / MBR 2045 za 10A i IN5402 za 2A)

4. Pretvarač dolara (Amazon / Banggood)

5. Senzor temperature (Amazon / Banggood)

6. Trenutni senzor (Amazon / Banggood)

7. TVS dioda (Amazon / P6KE36CA)

8. Tranzistori (2N3904 ili Banggood)

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

10. Keramički kondenzatori (0,1uF x 2): Banggood

11. Elektrolitički kondenzatori (100uF i 10uF): Banggood

12. I2C LCD ekran veličine 20x4 (Amazon / Banggood)

13. RGB LED (Amazon / Banggood)

14. Bi LED u boji (Amazon)

15. Jamper žice/žice (Banggood)

16. Igle za glavu (Amazon / Banggood)

17. Hladnjak (Amazon / Banggood)

18. Držač osigurača i osigurači (Amazon / eBay)

19. Pritisnite gumb (Amazon / Banggood)

20. perforirana ploča (Amazon / Banggood)

21. Kućište projekta (Banggood)

22. Srafne stezaljke (3x 2pin i 1x6 pin): Banggood

23. Matice/vijci/vijci (Banggood)

24. Plastična baza

Alati:

1. Lemilica (Amazon)

2. Rezač i skidač žica (Amazon)

3. Odvijač (Amazon)

4. Bežična bušilica (Amazon)

5. Dremel (Amazon)

6. Pištolj za ljepilo (Amazon)

7. Nož za hobi (Amazon)

2. korak: Kako radi kontroler punjenja:

Kako radi kontroler punjenja
Kako radi kontroler punjenja

Srce kontrolera punjenja je Arduino nano ploča. Arduino MCU osjeća napon solarne ploče i baterije. Prema tim naponima odlučuje kako napuniti bateriju i kontrolirati opterećenje.

Količina struje punjenja određena je razlikom između napona baterije i napona zadane vrijednosti punjenja. Regulator koristi algoritam punjenja u dvije faze. Prema algoritmu punjenja, daje PWM signal fiksne frekvencije na stranu solarnog panela p-MOSFET. Učestalost PWM signala je 490,20 Hz (zadana frekvencija za pin-3). Radni ciklus 0-100% podešava se signalom pogreške.

Regulator daje naredbu HIGH ili LOW na strani opterećenja p-MOSFET-u prema sumraku/svitanju i naponu baterije.

Potpuna shema nalazi se u nastavku.

Možete pročitati moj posljednji članak o odabiru pravog kontrolera punjenja za vaš solarni PV sustav

Korak 3: Glavne funkcije solarnog regulatora punjenja:

Regulator punjenja dizajniran je vodeći računa o sljedećim točkama.

1. Spriječite prekomjerno punjenje baterije: Ograničite energiju koju solarna ploča isporučuje bateriji kada se baterija potpuno napuni. To je implementirano u charge_cycle () mog koda.

2. Sprječavanje prekomjernog pražnjenja baterije: Za odvajanje baterije od električnog opterećenja kada baterija dosegne nisko stanje napunjenosti. To je implementirano u load_control () mog koda.

3. Omogućite funkcije kontrole opterećenja: Za automatsko povezivanje i odvajanje električnog opterećenja u određeno vrijeme. Opterećenje će se UKLJUČITI pri zalasku sunca i ISKLJUČITI pri izlasku sunca. To je implementirano u load_control () mog koda.

4. Nadgledanje snage i energije: Za praćenje snage i energije opterećenja i njihovo prikazivanje.

5. Zaštitite od abnormalnih uvjeta

6. Pokazivanje i prikaz: Za označavanje i prikaz različitih parametara

7. Serijska komunikacija: Za ispis različitih parametara na serijskom monitoru

Korak 4: Opipanje napona, struje i temperature:

Osjetni naponi, struja i temperatura
Osjetni naponi, struja i temperatura
Osjetni naponi, struja i temperatura
Osjetni naponi, struja i temperatura

1. Senzor napona:

Senzori napona koriste se za mjerenje napona solarne ploče i baterije. Provodi se pomoću dva kruga razdjelnika napona. Sastoji se od dva otpornika R1 = 100k i R2 = 20k za mjerenje napona solarne ploče i slično R3 = 100k i R4 = 20k za napon baterije. Izlaz s R1 i R2 spojen je na Arduino analogni pin A0, a izlaz s R3 i R4 na Arduino analogni pin A1.

2. Trenutni senzor:

Senzor struje služi za mjerenje struje opterećenja. kasnije se ta struja koristi za izračun snage i energije opterećenja. Koristio sam senzor struje Hall-ovog efekta (ACS712-20A)

3. Senzor temperature:

Senzor temperature služi za mjerenje sobne temperature. Koristio sam temperaturni osjetnik LM35 koji je ocijenjen za raspon od -55 ° C do +150 ° C.

Zašto je potreban nadzor temperature?

Kemijske reakcije baterije mijenjaju se s temperaturom. Kako se baterija zagrijava, plin se povećava. Kako se baterija hladi, postaje sve otpornija na punjenje. Ovisno o tome koliko temperatura baterije varira, važno je prilagoditi punjenje za promjene temperature. Zato je važno prilagoditi punjenje kako bi se uzeli u obzir temperaturni učinci. Senzor temperature mjerit će temperaturu baterije, a solarni regulator punjenja koristi ovaj ulaz za podešavanje zadane vrijednosti punjenja prema potrebi. Vrijednost kompenzacije je - 5mv /degC /ćelija za olovne baterije. (–30mV/ºC za 12V i 15mV/ºC za bateriju od 6V). Negativni predznak temperaturne kompenzacije ukazuje na to da povećanje temperature zahtijeva smanjenje zadane vrijednosti punjenja.

Za više detalja o razumijevanju i optimizaciji kompenzacije temperature baterije

Korak 5: Kalibracija senzora

Senzori napona:

5V = broj ADC -a 1024

1 broj ADC -a = (5/1024) Volt = 0,0048828Volt

Vout = Vin*R2/(R1+R2)

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

Vin = broj ADC -a*0,00488*(120/20) Volt

Senzor struje:

Prema podacima prodavatelja za senzor struje ACS 712

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

Nema ispitne struje kroz izlazni napon VCC / 2 = 2,5

Broj ADC -a = 1024/5*Vin i Vin = 2,5+0,100*I (gdje je I = struja)

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

=> 20,48*I = (broj ADC-512)

=> I = (ADC broj/20,48)- 512/20,48

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

Više pojedinosti o ACS712

Senzor temperature:

Prema tehničkom listu LM35

Osjetljivost = 10 mV/° C

Temp u stupnjevima C = (5/1024)*Broj ADC -a*100

Napomena: Senzori se kalibriraju pretpostavljajući arduino Vcc = 5V referencu. Ali u praksi to nije uvijek 5V. Dakle, može postojati mogućnost dobivanja pogrešne vrijednosti od stvarne vrijednosti. To se može riješiti na sljedeći način.

Mjerite napon između Arduina 5V i GND multimetrom. Koristite ovaj napon umjesto 5 V za Vcc u svom kodu. Pritisnite i pokušajte urediti ovu vrijednost dok ne odgovara stvarnoj vrijednosti.

Primjer: dobio sam 4,47 V umjesto 5 V. Dakle, promjena bi trebala biti 4,47/1024 = 0,0043652 umjesto 0,0048828.

Korak 6: Algoritam punjenja

Algoritam punjenja
Algoritam punjenja
Algoritam punjenja
Algoritam punjenja

1. Bulk: U ovom načinu rada unaprijed zadana maksimalna konstantna količina struje (ampera) dovodi se u bateriju jer nema PWM -a. Kako se baterija puni, napon baterije postupno raste

2. Apsorpcija: Kad baterija dosegne podešeni napon punjenja, PWM počinje održavati napon konstantnim. Time se izbjegava pregrijavanje i pretjerano plinovanje baterije. Struja će se smanjivati na sigurne razine kako se baterija potpuno napunila.3. Plutajući: Kad je baterija potpuno napunjena, napon punjenja se smanjuje kako bi se spriječilo daljnje zagrijavanje ili plinovanje baterije

Ovo je idealan postupak punjenja.

Sadašnji blok koda ciklusa punjenja ne provodi se u tri faze punjenja. Koristim lakšu logiku u 2 faze. Radi dobro.

Pokušavam sljedeću logiku za provedbu trostepenog punjenja.

Buduće planiranje ciklusa punjenja:

Skupno punjenje počinje kada je napon solarne ploče veći od napona baterije. Kad napon akumulatora dosegne 14,4 V, upisat će se apsorpcijski naboj. Struja punjenja regulirat će se PWM signalom kako bi se napon baterije održavao na 14,4V jedan sat. Plutajući naboj tada će ući nakon jednog sata. Plivajući stupanj generira trošno punjenje kako bi napon baterije ostao na 13,6 V. Kad napon baterije padne ispod 13,6 V tijekom 10 minuta, ciklus punjenja će se ponoviti.

Molim članove zajednice da mi pomognu u pisanju dijela koda za implementaciju gore navedene logike.

Korak 7: Kontrola opterećenja

Za automatsko povezivanje i isključivanje opterećenja praćenjem sumraka/svitanja i napona baterije koristi se kontrola opterećenja.

Primarna svrha kontrole opterećenja je odvajanje tereta od baterije kako bi se zaštitila od dubokog pražnjenja. Duboko pražnjenje može oštetiti bateriju.

Stezaljka istosmjernog opterećenja namijenjena je istosmjernom opterećenju male snage, kao što je ulično svjetlo.

Sama PV ploča koristi se kao senzor svjetla.

Pod pretpostavkom da je napon solarne ploče> 5V znači zora i kada je <5V sumrak.

Pod uvjetom:

U večernjim satima, kada razina PV napona padne ispod 5V, a napon baterije je viši od LVD postavke, regulator će uključiti opterećenje i zelena LED dioda će zasvijetliti.

OFF Stanje:

Opterećenje će se prekinuti u sljedeća dva uvjeta.

1. Ujutro kada je PV napon veći od 5v, 2. Kada je napon baterije niži od postavke LVD

Crvena LED lampica za opterećenje ON svijetli da je opterećenje prekinuto.

LVD se naziva niskonaponski prekid

Korak 8: Snaga i energija

Snaga:

Snaga je proizvod napona (volti) i struje (pojačala)

P = VxI

Jedinica snage je Watt ili KW

Energija:

Energija je proizvod snage (vati) i vremena (sat)

E = Pxt

Jedinica energije je Watt Hour ili Kilowatt Hour (kWh)

Za nadzor snage i energije opterećenja gornja logika implementirana je u softveru, a parametri su prikazani na LCD zaslonu veličine 20x4.

Korak 9: Zaštita

1. Zaštita od obrnutog polariteta za solarne ploče

2. Zaštita od prekomjernog punjenja

3. Zaštita od dubokog pražnjenja

4. Zaštita od kratkog spoja i preopterećenja

5. Zaštita od obrnute struje noću

6. Zaštita od prenapona na ulazu solarne ploče

Za zaštitu od obrnutog polariteta i zaštite od obrnute struje koristio sam diodu za napajanje (MBR2045). Dioda za napajanje koristi se za rukovanje velikom količinom struje. U svom ranijem dizajnu koristio sam normalnu diodu (IN4007).

Softver provodi zaštitu od prekomjernog punjenja i dubokog pražnjenja.

Zaštita od prekomjerne struje i preopterećenja provodi se pomoću dva osigurača (jedan na strani solarne ploče, a drugi na strani opterećenja).

Privremeni prenaponi javljaju se u elektroenergetskim sustavima iz raznih razloga, ali munja uzrokuje najteže prenapone. To se posebno odnosi na fotonaponske sustave zbog izloženih mjesta i spojnih kabela sustava. U ovom novom dizajnu koristio sam dvosmjernu TVS diodu od 600 W (P6KE36CA) za suzbijanje munje i prenapona na PV stezaljkama. U svom ranijem dizajnu koristio sam Zener diodu. Sličnu TVS diodu možete koristiti i na strani opterećenja.

Za vodič TVS diode kliknite ovdje

Za odabir pravog dijela br za TVS diodu kliknite ovdje

Korak 10: LED indikacija

LED indikacija
LED indikacija

LED indikator napunjenosti baterije (SOC):

Jedan važan parametar koji definira energetski sadržaj baterije je stanje napunjenosti (SOC). Ovaj parametar pokazuje koliko je napunjenosti baterije dostupno

RGB LED se koristi za označavanje napunjenosti baterije. Za povezivanje pogledajte gornju shemu

LED indikator baterije ---------- Status baterije

CRVENO ------------------ Napon je NISAK

ZELENO ------------------ Napon je zdrav

PLAVA ------------------ Potpuno napunjena

Opterećenje LED:

Dvobojna (crvena/zelena) dioda koristi se za prikaz statusa opterećenja. Za povezivanje pogledajte gornju shemu.

LED za učitavanje ------------------- Opterećenje

ZELENO ----------------------- Povezano (UKLJ.)

CRVENO ------------------------- Isključeno (isključeno)

Uključujem i treći LED za označavanje statusa solarne ploče.

Korak 11: LCD zaslon

LCD zaslon
LCD zaslon

Za prikaz napona, struje, snage, energije i temperature koristi se I2C LCD ekran veličine 20x4. Ako ne želite prikazati parametar, onemogućite lcd_display () iz funkcije void loop (). Nakon onemogućavanja imate indikaciju koja prati stanje baterije i napunjenost.

Ovo uputstvo možete uputiti za I2C LCD

Biblioteku LiquidCrystal _I2C preuzmite odavde

Napomena: U kodu morate promijeniti adresu modula I2C. Možete koristiti kôd skenera adrese naveden na poveznici.

Korak 12: Testiranje ploče za kruh

Testiranje ploče za kruh
Testiranje ploče za kruh

Uvijek je dobra ideja testirati svoj krug na ploči prije nego što ga zalemite.

Nakon povezivanja svega učitajte kôd. Kôd se nalazi ispod.

Cijeli softver razbijen je u mali funkcionalni blok radi fleksibilnosti. Pretpostavimo da korisnik nije zainteresiran za korištenje LCD zaslona i zadovoljan je LED indikacijom. Zatim samo onemogućite lcd_display () iz void petlje (). To je sve.

Slično, prema zahtjevu korisnika, može omogućiti i onemogućiti različite funkcionalnosti.

Preuzmite kôd s mog GitHub računa

ARDUINO-SOLARNI-UPRAVLJAČ-UPRAVLJAČ-V-2

Korak 13: Napajanje i priključci:

Napajanje i priključci
Napajanje i priključci
Napajanje i priključci
Napajanje i priključci
Napajanje i priključci
Napajanje i priključci

Terminali:

Dodajte 3 vijčana terminala za priključak solarnog ulaza, baterije i priključka opterećenja. Zatim ga lemite. Za spajanje baterije koristio sam srednji vijčani terminal, lijevo od njega je za solarnu ploču, a desno za opterećenje.

Napajanje:

U mojoj prethodnoj verziji, napajanje za Arduino dobivalo je 9V baterija. U ovoj verziji napajanje se uzima iz same baterije za punjenje. Regulator napona (LM7805) smanjuje napon baterije na 5V.

Lemljenje regulatora napona LM7805 u blizini terminala baterije. Zatim lemite elektrolitičke kondenzatore prema shemi. U ovoj fazi spojite bateriju na vijčani terminal i provjerite napon između pina 2 i 3 LM7805. Trebao bi biti blizu 5V.

Kada sam koristio 6V bateriju, LM7805 radi savršeno. No, za 12V bateriju se zagrijala nakon nekog vremena. Stoga tražim da za to upotrijebite hladnjak.

Učinkovito napajanje:

Nakon nekoliko testiranja otkrio sam da regulator napona LM7805 nije najbolji način za napajanje Arduina jer troši mnogo energije u obliku topline. Stoga sam odlučio promijeniti ga pomoću DC-DC konvertera koji je vrlo učinkovit. Ako namjeravate napraviti ovaj regulator, savjetujem vam da koristite pretvarač dolara, a ne regulator napona LM7805.

Spajanje pretvarača Buck:

U+ ----- BAT+

IN- ------ BAT-

IZLAZ+ --- 5V

IZLAZ- --- GND

Pogledajte gornje slike.

Možete ga kupiti na eBayu

Korak 14: Montirajte Arduino:

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

Izrežite 2 ženske trake zaglavlja sa po 15 iglica. Postavite nano ploču kao referencu. Umetnite dva zaglavlja prema nano pin -u. Provjerite je li nano ploča savršena za uklapanje u nju. Zatim ga zalemite stražnjom stranom.

Umetnite dva reda muškog zaglavlja s obje strane Nano ploče za vanjske veze. Zatim spojite točke lemljenja između Arduino igle i zaglavlja. Pogledajte gornju sliku.

U početku sam zaboravio dodati zaglavlja Vcc i GND. U ovoj fazi možete staviti zaglavlja s 4 do 5 pinova za Vcc i GND.

Kao što vidite, spojio sam regulator napona 5V i GND na nano 5V i GND crvenom i crnom žicom. Kasnije sam ga uklonio i lemio sa stražnje strane radi boljeg izgleda ploče.

Korak 15: Lemite komponente

Lemiti komponente
Lemiti komponente
Lemiti komponente
Lemiti komponente
Lemiti komponente
Lemiti komponente

Prije lemljenja dijelovi napravite rupe na uglovima za montažu.

Lemite sve komponente prema shemi.

Nanesite hladnjak na dva MOSFET -a kao i na diodu za napajanje.

Napomena: Power dioda MBR2045 ima dvije anode i jednu katodu. Tako kratite dvije anode.

Koristio sam debelu žicu za dalekovode, a uzemljenje i tanke žice za signal.signal. Debela žica je obavezna jer je regulator dizajniran za veću struju.

Korak 16: Spojite trenutni senzor

Priključite osjetnik struje
Priključite osjetnik struje
Priključite osjetnik struje
Priključite osjetnik struje
Priključite osjetnik struje
Priključite osjetnik struje

Nakon spajanja svih komponenti lemite dvije debele žice na odvod tereta MOSFET -a i gornji terminal držača osigurača sa strane opterećenja. Zatim spojite ove žice s vijčanim terminalom koji se nalazi u osjetniku struje (ACS 712).

Korak 17: Napravite ploču senzora indikacije i temperature

Napravite ploču senzora za indikaciju i temperaturu
Napravite ploču senzora za indikaciju i temperaturu
Napravite ploču senzora za indikaciju i temperaturu
Napravite ploču senzora za indikaciju i temperaturu
Napravite ploču senzora za indikaciju i temperaturu
Napravite ploču senzora za indikaciju i temperaturu

U mojoj shemi prikazao sam dva led. No, dodao sam treći LED (dvobojni) za ukazivanje na status solarne ploče u budućnosti.

Pripremite perforiranu ploču male veličine kao što je prikazano. Zatim izbušite dvije rupe (3,5 mm) s lijeve i desne strane (za montažu).

Umetnite LED diode i lemite ih na stražnju stranu ploče.

Umetnite žensko zaglavlje s 3 pina za osjetnik temperature, a zatim ga zalemite.

Lemljenje 10 pinova pravokutno zaglavlje za vanjsko spajanje.

Sada spojite RGB LED anodni terminal na osjetnik temperature Vcc (pin-1).

Lemite katodne stezaljke dva dvobojna LED-a.

Zatim spojite lemne točke LED dioda na zaglavlja. Za jednostavnu identifikaciju možete zalijepiti naljepnicu s PIN -om.

Korak 18: Priključci za kontroler punjenja

Priključci za kontroler punjenja
Priključci za kontroler punjenja
Priključci za kontroler punjenja
Priključci za kontroler punjenja
Priključci za kontroler punjenja
Priključci za kontroler punjenja

Prvo spojite kontroler punjenja na bateriju jer to omogućuje kalibriranje kontrolera punjenja na sustav 6V ili 12V. Prvo spojite negativni terminal, a zatim pozitivni. Spojite solarni panel (prvo negativan, a zatim pozitivan) Na kraju priključite opterećenje.

Stezaljka opterećenja regulatora punjenja prikladna je samo za istosmjerno opterećenje.

Kako pokrenuti AC opterećenje?

Ako želite raditi na AC uređaje, morate imati pretvarač. Pretvarač spojite izravno na bateriju. Pogledajte gornju sliku.

Korak 19: Završno testiranje:

Završno testiranje
Završno testiranje
Završno testiranje
Završno testiranje
Završno testiranje
Završno testiranje

Nakon što ste izradili glavnu ploču i indikacijsku ploču, spojite zaglavlje pomoću kratkospojnih žica (žensko-žensko)

Tijekom povezivanja pogledajte shemu. Pogrešno spajanje može oštetiti krugove. Zato budite pažljivi u ovoj fazi.

Priključite USB kabel na Arduino, a zatim prenesite kôd. Uklonite USB kabel. Ako želite vidjeti serijski monitor, ostavite ga povezanim.

Ocjena osigurača: U demonstraciji sam stavio osigurač od 5A u držač osigurača. Ali u praktičnoj upotrebi stavite osigurač sa 120 do 125% struje kratkog spoja.

Primjer: Solarni panel od 100 W s Isc = 6,32A treba osigurač 6,32x1,25 = 7,9 ili 8A

Kako testirati?

Za testiranje kontrolera koristio sam pretvarač dolara i crnu tkaninu. Ulazni priključci pretvarača spojeni su na bateriju, a izlazni priključak na priključak baterije kontrolera punjenja.

Stanje baterije:

Okrećite potenciometar pretvarača odvijačem za simuliranje različitih napona baterije. Kako se naponi baterije mijenjaju, odgovarajuća LED dioda će se isključiti i uključiti.

Napomena: Tijekom ovog procesa, solarnu ploču treba odspojiti ili prekriti crnom krpom ili kartonom.

Zora/sumrak: Za simulaciju zore i sumraka pomoću crne tkanine.

Noć: Potpuno prekrijte solarni panel.

Dan: Skinite krpu sa solarne ploče.

Prijelaz: usporite uklanjanje ili prekrivanje krpe kako biste prilagodili različite napone solarnih panela.

Kontrola opterećenja: Ovisno o stanju baterije i situaciji u zoru/sumrak, teret će se uključivati i isključivati.

Kompenzacija temperature:

Držite temperaturni senzor za povećanje temperature i stavite hladne stvari poput leda da smanjite temperaturu. Odmah će se prikazati na LCD -u.

Vrijednost zadane vrijednosti kompenziranog punjenja može se vidjeti na serijskom monitoru.

U sljedećem koraku opisat ću izradu kućišta za ovaj regulator punjenja.

Korak 20: Postavljanje glavne ploče:

Postavljanje glavne ploče
Postavljanje glavne ploče
Postavljanje glavne ploče
Postavljanje glavne ploče
Postavljanje glavne ploče
Postavljanje glavne ploče

Postavite glavnu ploču unutar kućišta. Olovkom označite položaj rupe.

Zatim nanesite vruće ljepilo na mjesto označavanja.

Postavite plastičnu podlogu preko ljepila.

Zatim postavite ploču preko podnožja i uvrnite matice.

Korak 21: Oslobodite prostor za LCD:

Napravite mjesta za LCD
Napravite mjesta za LCD
Napravite mjesta za LCD
Napravite mjesta za LCD
Napravite mjesta za LCD
Napravite mjesta za LCD

Označite veličinu LCD -a na prednjem poklopcu kućišta.

Izrežite označeni dio pomoću Dremela ili bilo kojeg drugog alata za rezanje. Nakon rezanja dovršite ga nožem za hobi.

Korak 22: Izbušite rupe:

Rupe za bušenje
Rupe za bušenje
Rupe za bušenje
Rupe za bušenje
Rupe za bušenje
Rupe za bušenje

Izbušite rupe za ugradnju LCD -a, LED indikacijske ploče, gumba za resetiranje i vanjskih priključaka

Korak 23: Montirajte sve:

Montiraj sve
Montiraj sve
Montiraj sve
Montiraj sve
Montiraj sve
Montiraj sve

Nakon što napravite rupe, montirajte ploče, 6 -polni vijčani terminal i gumb za resetiranje.

Korak 24: Spojite vanjski 6 -polni terminal:

Spojite vanjski 6 -polni terminal
Spojite vanjski 6 -polni terminal
Spojite vanjski 6 -polni terminal
Spojite vanjski 6 -polni terminal
Spojite vanjski 6 -polni terminal
Spojite vanjski 6 -polni terminal
Spojite vanjski 6 -polni terminal
Spojite vanjski 6 -polni terminal

Za spajanje solarne ploče, baterije i opterećenja koristi se vanjski 6 -polni vijčani terminal.

Spojite vanjski terminal na odgovarajući priključak glavne ploče.

Korak 25: Povežite LCD, pokazivačku ploču i gumb za poništavanje:

Spojite LCD, pokazivačku ploču i gumb za resetiranje
Spojite LCD, pokazivačku ploču i gumb za resetiranje
Spojite LCD, pokazivačku ploču i gumb za resetiranje
Spojite LCD, pokazivačku ploču i gumb za resetiranje

Spojite indikatorsku ploču i LCD na glavnu ploču prema shemi. (Upotrijebite žice kratkospojnika žensko-žensko)

Jedan terminal tipke za resetiranje ide na RST Arduina, a drugi na GND.

Nakon svih veza. Zatvorite prednji poklopac i pričvrstite ga.

Korak 26: Ideje i planiranje

Ideje i planiranje
Ideje i planiranje
Ideje i planiranje
Ideje i planiranje

Kako iscrtati grafikone u stvarnom vremenu?

Vrlo je zanimljivo ako možete iscrtati parametre serijskog monitora (poput napona baterije i solarnog napona) na grafikonu na ekranu prijenosnog računala. To se može učiniti vrlo jednostavno ako znate malo o Obradi.

Za više informacija pogledajte Arduino i Obrada (Primjer grafikona).

Kako spremiti te podatke?

To se može lako učiniti pomoću SD kartice, ali to uključuje veću složenost i troškove. Da bih to riješio, pretraživao sam internet i pronašao jednostavno rješenje. Možete spremiti podatke u Excel listove.

Za pojedinosti možete se obratiti vidljivim senzorima-kako-vizualizirati-i-spremiti-arduino-osjetljive podatke

Gore navedene slike preuzete s weba. Priložio sam da shvatim što želim učiniti i što možete učiniti.

Planiranje budućnosti:

1. Daljinsko bilježenje podataka putem Etherneta ili WiFi -a.

2. Snažniji algoritam punjenja i kontrola opterećenja

3. Dodavanje USB točke za punjenje pametnih telefona/tableta

Nadam se da ćete uživati u mojim Instructables.

Predložite bilo kakva poboljšanja. Postavljajte komentare ako postoje greške ili pogreške.

Pratite me za više ažuriranja i novih zanimljivih projekata.

Hvala:)

Tehničko natjecanje
Tehničko natjecanje
Tehničko natjecanje
Tehničko natjecanje

Drugoplasirani na tehničkom natjecanju

Natjecanje za mikrokontroler
Natjecanje za mikrokontroler
Natjecanje za mikrokontroler
Natjecanje za mikrokontroler

Drugoplasirani na natjecanju za mikrokontroler

Preporučeni: