Электрдик велосипед (EBike) панели жана батарея монитору: 12 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Бул долбоор ACS 712 модулу менен батареянын чыңалуусун жана агымын көзөмөлдөгөн Arduino схемасы. Өлчөмдөр Bluetooth аркылуу HC-05 модулу аркылуу Android түзмөгүнө жеткирилет. Негизинен ACS712 модулунан өтүү үчүн контроллериңиз менен батарейкаңыздын ортосундагы терс байланышты кайра караңыз.

Android колдонмосу батарейканын абалын, ошондой эле Android GPSтен учурдагы ылдамдыкты жана аралыкты көрсөтөт

Android велосипедге аба ырайына каршы баштыкка орнотулушу мүмкүн. Arduino схемасы батарейканын жанындагы велосипедде аба ырайына каршы коробкага биротоло орнотулган.

Android жана Arduino коду githubда жеткиликтүү. (https://github.com/edj2001/BikeDashArduino жана

github.com/edj2001/BikeDashAndroid. Сизге ошондой эле китепканалар керек болот https://github.com/edj2001/AndroidBluetoothLibrar… жана

Окшош товарлардын коммерциялык версиялары бар, эгер бул сиз иштете албагандан көп болсо. "Bluetooth 36v watt meter" аркылуу аларды оңой эле таба аласыз. Эгерде сиз кээ бир сүрөттөрдү карасаңыз, анда Arduino Pro Mini, DC-DC электр булагы жана арткы жагында HC-05 (же -06) модулун көрөсүз.

Эгерде сизде канча батарейка калганын, же дагы канча батарея менен жүрө алаарыңызды ойлоп жатсаңыз, же бара турган жериңизге дроссельди кыскартуу же педаль керек болсо, бул сизге керектүү нерсе.

Дагы бир потенциалдуу артыкчылык - велосипедди рулуңуздан алып салууну чечип, бир аз орун бошотсоңуз болот, бирок азыр телефонуңуз анын ордуна велосипедге орнотулат.

Адаттагыдай эле, бул маалымат эч кандай кепилдиги жок, ачык же кыйыр түрдө берилет. Сиз бул маалымат менен эмне кылганыңыз үчүн жооптуусуз. Мен эч кандай зыян үчүн эч кандай жоопкерчилик тартпайм. Тейлөө шарттарындагы жоопкерчиликтен баш тартуу бөлүмүн караңыз.

1 -кадам: Instructable Updates

PeterB476 мага Arduino EPROMды инициализациялоо кадамын кошпогондугумду көрсөттү, ошондуктан мен муну инструкцияга коштум.

Мен дагы кийинки кадамга колдонмонун 2 жаңы версиясын коштум. Алар кылдат текшериле элек, бирок сиз аларды сынап көрсөңүз болот.

2 -кадам: Android колдонмосун орнотуу

Эгерде андроид колдонмосу сиздин түзмөктө иштебесе, бул долбоордун калганын улантуунун эч кандай мааниси жок. Githubдан чыккан релиздерде Android APK тиркелген. Apk файлы да ушул жерге тиркелет. Колдонмонун жок дегенде GPS бөлүгү иштээрин текшериңиз жана Bluetooth түзмөгүнө туташууга аракет кылсаңыз болот.

Эгерде сиз тиркемени өзүңүз түзгүңүз келсе, анда мен сизди "чыгаруу" пунктунан баштоону сунуштайм, анткени ал кандайдыр бир учурда иштеп жаткан болушу мүмкүн, ал эми акыркы "мастер" бутагында текшерилбеген жаңыртуулар болушу мүмкүн.

Apk файлын түзмөгүңүзгө көчүрүңүз. Апк Google Playден келбегендиктен, түзмөгүңүздөгү Коопсуздук жөндөөлөрүндө "Белгисиз булактарга" уруксат беришиңиз керек болот. Андан кийин аны орнотуу үчүн түзмөгүңүздөгү apk файлын таптаңыз.

Албетте, колдонмо Arduino менен байланышуу үчүн bluetooth уруксааттарын жана GPS ылдамдыгын жана басып өткөн аралыкты аныктоо үчүн уруксаттарды талап кылат.

Bluetooth түзмөгүнө туташууга аракет кылуу үчүн "алыстан" баскычын басыңыз. Барылган аралыкты баштапкы абалга келтирүү үчүн "баштапкы абалга келтирүү" баскычын басыңыз 0. Батареяны кармап туруңуз. Батареяны заряддабай туруп өчүрүп койсоңуз, Ah колдонулган наркы сакталат.

3 -кадам: Бөлүктөрдү чогултуу

Бул бөлүктөр 36В батарейка үчүн экенин эске алыңыз. Эгерде сизде 48В батарейка бар болсо, 10K каршылыгын 11K же 12Kга алмаштырышыңыз керек болот жана сизге башка DC-DC конвертери керек болот.

1 Аба ырайы коргоосу. Мен 4x4x2 дюймдук PVC электр кутусун колдондум.

1 даана Сүйүктүү стриптиз же Protoboard

1 Arduino Pro Mini, 5V 16 МГц. Сиз ошондой эле жонокой столярдуу ардуино кура аласыз, анткени сизге чыңалуу жөндөгүч же USB интерфейси кереги жок. Сизге ATMEGA328P, 16MHZ кристалы жана бир нече конденсаторлор керек. Эгерде сизде корпуста орун болсо, Arduino Nano колдоно аласыз. Nano алгачкы эки тандоодон чоңураак, бирок сериялык конвертериңиз жок болсо, USB интерфейси орнотулган.

1 ACS712 модулу батареяңыздын учурдагы диапазонуна дал келет. Мен 8А батарейкам үчүн 20А модулун колдондум.

1 HC-05 Bluetooth модулу. Мага ZS-040 сорту жагат, 6 баскычтуу баскыч менен. Ал арт жагында ZS-040 деп жазылат.

Эгерде велосипедде 36В батарейкасы бар болсо, 50Вдан 5В DC-DCга чейин электр менен камсыздоо, бул болжол менен 42В заряддалат. Эгерде сизде 48В батарейка бар болсо, анда ал 56 же 57В толук заряддалат, андыктан сизге башка энергия булагы керек болушу мүмкүн. Сураныч, эгер сиз 60В үчүн бир нерсе тапсаңыз, эмнени колдонгонуңузду бизге билдириңиз. Кээ бир адамдар көпчүлүк USB дубал сөөлдөрү 48VDCде иштейт деп айтышат (жана андан жогору), бирок мен аны сынап көргөн жокмун.

1/4W резисторлору: 1 x 2K, 1 x 10K, 2 x 1K (батареяңыз 36Вдан көп болсо, 10Kны көбөйтүңүз).

Саптагы сактандыргыч кармагыч жана 2А сактандыргыч.

түз жана оң бурчтуу Header Strips

5,08 мм терминалдык блоктор, 2 x 2

Модулдарды өз ара туташтыруу үчүн 16AWG жип.

Arduino схемасы үчүн 22AWG катуу зым

Батарея жана велосипед байланыштары үчүн терминалдык блок тилкеси

Кандооч

solder

Android түзмөгүңүздү велосипедге орнотуунун бир жолу.

Arduino жана HC-05 модулдарын программалоо үчүн сизге 3.3V usb ttl сериялык конвертер керек (же жок дегенде isp программисти) жана Arduino ide https://www.arduino.cc/en/Main/Software. Бул долбоор 1.6.13 версиясы менен жасалган, ар кандай версиялар өзгөртүүсүз иштеши мүмкүн же иштебеши мүмкүн.

4 -кадам: Arduino EPROMду баштаңыз

Мен бул кадамды оригиналдуу нускамага киргизүүнү унутуп койдум. Эскиздин туура иштеши үчүн, эскизде колдонулган EPROM аянтын инициализациялоо керек. Эскизди автоматтык түрдө жазуу үчүн жазса болот, бирок бул учурда андай эмес.

Эгерде сиз arduino баштапкы коду менен иштебесеңиз, анда бул кадамга тиркелген он алтылык файлды arduinoго EPROMду баштоо үчүн жүктөп алсаңыз болот.

Эгерде сиз arduino баштапкы коду менен иштеп жатсаңыз, setup () бөлүмүндө мындай окшош эки сызык бар:

// программа иштей баштаганда EEPROMны инициализациялоо.

// updateEPROM ();

Экинчи сапты комментарийлесеңиз, ал мындай көрүнөт:

// программа иштей баштаганда EEPROMны баштоо.

updateEPROM ();

Ошол эскизди arduinoго жүктөп алып, иштетип коюңуз. EPROM баштапкы абалга келтирилет. Андан кийин кийинки кадам үчүн линияны сунуштаңыз.

EPROM батареянын канчасы колдонулганын эстөө үчүн колдонулат, ошондо велосипед тээп, аккумуляторду токтотуп, өчүрө аласыз, жана кайра күйгүзгөнүңүздө ал токтогон жерден башталат.

5 -кадам: Arduino конфигурациясын

Arduino кодун (он алтылык файл тиркелет) Arduino IDE же avrdude аркылуу Pro Miniге түшүрүп алыңыз. Адатта, бул үчүн usbти сериялык конвертерге колдонмоксуз, бирок сиз ошондой эле isp программистин колдоно аласыз.

Дагы, эгер сиз аны өзүңүз чогулткуңуз келсе, "чыгаруу" менен баштаңыз. Акыркы "мастер" тармагында текшерилбеген өзгөрүүлөр болушу мүмкүн.

Эгерде сиз 10K каршылыгын жогорураак нерсеге өзгөртсөңүз, эскизде батарейканын чыңалуусун бөлгүчүнүн константасын өзгөртүүгө туура келет. "Double VBmultiplier = 11.0;" сабындагы 11.0ны өзгөртүү. сиз орноткон нерсеге дал келүү үчүн.

6-кадам: HC-05 модулун конфигурациялоо

Сиз HC-05 модулу боюнча baud ылдамдыгын конфигурациялашыңыз керек. Ага кийинчерээк оңой тааный турган ысым берүү да жагымдуу ("BIKE" сыяктуу).

Бул үчүн сиз usbти ttl үчүн сериялык конвертер модулун колдоносуз. Эгерде сизде сериялык конвертер жок болсо, анда сиз аны конфигурациялоо үчүн arduino эскизин жаза аласыз, же сизде 2 HC-05 модулу бар болсо, аларды бириктирип, экинчисин программалоо үчүн колдонсоңуз болот (балким).

Бул модулда эң сонун жазуу бар

Сиз Arduino эскизине дал келүү үчүн 4800 бадын ылдамдыгын конфигурациялап, атын "BIKE" же сиз тааный турган нерсеге өзгөртүшүңүз керек.

Модуль конфигурациялангандан кийин, аны Bluetooth орнотууларыңызда Android түзмөгүңүз менен жупташтырсаңыз болот.

7 -кадам: Районду чогултуу

Мен шилтеме үчүн кол менен тартылган электр схемасынын сканерин тиркеп койгом, эгер кимдир бирөө аны жакшы кылып кайра чийүү үчүн амбициялуу болсо, мага кабарлаңыз:)

Төмөндөгү байланыштарды жасаңыз:

(+) Велосипед Батареясы бир тарапка сактандыргыч менен велосипедди башкаруучу.

Структордун башка тарабы DC конвертерине (+) IN терминалында жана 10K резисторунда Arduinoдогу батарея чыңалуусун киргизүү үчүн.

(-) Велосипед батареясы-(-) IN конвертерине жана бир ACS712 кубат терминалына.

Бул учурда, эгер сизде батарейканы күйгүзгөндө, DC конвертериңизде 5В бар экениңизди текшериңиз.

Батарейканы кайра өчүрүп, туташууларды бүтүрүңүз:

(+) Arduino 5V, HC05 VCC, ACS712 VCC конвертеринен.

(-) OUT Arduino GND, HC05 GND, ACS712 GND, Arduino pin A2 үчүн конвертерден.

HC05 TXDден Arduino пин 7ге

HC05 RXD bluetooth каршылыгын бөлүштүргүчтөн.

Arduino pin 8 bluetooth каршылыгын бөлүштүргүчкө.

ACS712 OUT Arduino pin A3 чейин

Батарея чыңалуусун бөлүүчү Arduino пин A1ге

(-) Bike Controllerден ACS712деги экинчи кубат терминалына чейин.

Кошумча калыбына келтирүү баскычы чындап эле талап кылынбайт, ал велосипедге орнотулгандан кийин arduinoго жүктөп алууну каалаганда ыңгайлуу болушу мүмкүн. Сиз arduinoдогу баштапкы абалга келтирүү баскычына жетишиңиз мүмкүн, же эгер сиз аны pro mini колдосо, аны сериялык интерфейсинен баштапкы абалга келтире аласыз.

Байланыштарыңызды эки жолу текшериңиз.

8 -кадам: Алдын ала текшерүү

Бул жерде сиз схеманы күйгүзүп, андроид тиркемесинде окуп жатканыңызды ырастай аласыз.

Сиз bluetoothду велосипедке туташтырып, батареянын чыңалуусун көрүп, батарейканын нөлүнө жакын болушуңуз керек. Эгерде сиз велосипедди айлантып, учурдагы окуу өзгөрүүсүн көрө алсаңыз, анда баары иштеп жатат.

Колдонмо позитивдүү ток батарейканы сарптайт деп ойлойт, андыктан велосипедди айлантып жатканда терс ток көрсөтүлсө, ACS712 модулундагы эки учурдагы зымды алмаштырыңыз.

Колдонмодо эч кандай көрсөткүчтөрдү көрбөсөңүз, bluetooth модулундагы жарыкты карап, анын туташып, маалыматтарды өткөрүп жатканын текшериңиз. Райондон жөнөтүлүп жаткан маалыматтарды көрүү үчүн түзмөгүңүзгө bluetooth терминалы колдонмосун орнотсоңуз болот. Сиз учурдагы көрсөткүчтөрдүн секундасына болжол менен 10 сапты жана батареянын чыңалуусунун жана колдонулган батареянын бир секундун көрүшүңүз керек. Эгерде сиз эч нерсе көрбөсөңүз, HC05 модулунун конфигурациясын жана arduino, резистор бөлүүчү жана HC05 TXD терминалынын ортосундагы байланыштарды кайра текшериңиз.

Акыр-аягы, велосипедди батарейканын дисплейинде көрсөтүлүүчү нөлдүк эмес мааниге ээ болгонго чейин иштетиңиз. Андан кийин тост колдонулушу баштапкы абалга келтирилгендей көрүнгөнгө чейин бул номерди көп басыңыз. Номер нөлгө кайтып келиши керек. Эгерде бул бир нече жолу аракет кылгандан кийин болбосо, HC05 RXD терминалынан Arduino менен болгон байланыштарды кайра текшериңиз.

9 -кадам: Акыркы жыйын

Бардык монтаждык жабдууларды орнотуп, велосипедге arduino схемасын орнотуңуз. Андроид түзмөгүңүздү баштыкка же башка кармагычка орнотуңуз, баары даяр!

Сүрөттөрдө велосипеддеги батареяны жана Android түзмөгүмдүн сумкасын сайып көрсөтүшөт.

Сиз батарейканын чыңалуусун бөлүштүрүүчү кичинекей тактаны көрө аласыз жана ACS712 монтаждалгандыктан, мен баарын орноткондон кийин терминалдык блоктун бурамаларына жетем. HC-05 bluetooth модулу кайра оң бурчта.

Ак терминал тилкесинде чынжырга бардык батарея жана велосипед контроллери туташкан.

Эгерде мен дагы бир жолу мындай кылышым керек болсо, анда мен батареянын чыңалуусун бөлгүч менен ACS712ди ошол эле кызуу тактага бириктирмекмин. Мен дагы Bluetooth модулун arduino астындагы кыздын тактайына орнотууга аракет кылышым мүмкүн.

10 -кадам: Келечектеги кадамдар

Android колдонмосу көп жумуштарды колдонушу мүмкүн. Мен өлчөөлөрдүн диапазондоруна негизделген кээ бир түстүү өзгөртүүлөрдү кошкум келет. Мен ошондой эле өлчөө колдонмодо жаңыртылбай жаткандыгын көрсөткүм келет. Сиз ошондой эле графикалык көрсөткүчтөрдү кошо аласыз. Ал тургай, жакшы сөлөкөтү чоң жакшыртуу болмок.

Эң жакшы өзгөчөлүк - калган батарейкаңыз менен канча аралыкта жүрө алаарыңызды жана бул сиздин көздөгөн жериңизге чейинки аралыктан ашып кетпейби, айтор "боштукту баалоо" болмок. Мен адатта жумушка же үйгө чейин минип жүргөндүктөн, менин оюмча, колдонмодо GPSтин "пункттары" сакталып, үйгө чейинки аралык бар жана бул жерде орточо эсеп менен канча батарея колдонулат. Сиз, балким, ошондой эле маалымат байланышы менен бир нерсе кыла аласыз, бирок менде адатта жок.

Мен бул колдонмодогу Bluetooth китепканасынан алысыраак, мисалы, автоматтык түрдө кайра туташууга ээ болгум келет.

Эгерде сиз муну курсаңыз, сиз өлчөнгөн токко жабдыктын төмөн өтүү чыпкасын кошуп, аны өзүнчө өлчөп, жалпы зарядды эсептөө үчүн колдонсоңуз болот. Аз жүктөөлөрдө, 4Адан азыраак, өлчөө ар түрдүү, +/- 1А. Мен билбейм, бул жөн эле өлчөө көйгөйүбү же дөңгөлөк айланган сайын ток өзгөрүп жатабы. Кандай болбосун, орточо токтун өзүнчө бир же эки секундадан ашык өлчөөсү тактыкка жардам берет. Сиз жөн гана токту ылдамыраак тандап, аны программалык камсыздоодо жасай алмаксыз, бирок үлгү алышыңыз керек болгонун билбейм. Менимче, сигналга осциллограф коюу анын ылдамдыгын аныктоого жардам берет.

Шамалдын ылдамдыгын өлчөө үчүн пито түтүкчөсүн кошсоңуз болот (буга чейин инструкция бар).

Сиз ардуинодон жабык контурду башкарууну кошо аласыз.

Эгерде сиз дайыма велосипедде USB кубат булагын каалаган болсоңуз, анда 5В DC конвертеринен ардуино үчүн USB кабелине муктаж болгон жерге чейин жонокой иштете аласыз.

11 -кадам: Суроолор жана комментарийлер

Эгерде сизде бул жерде кандайдыр бир нерселер жөнүндө жалпы суроолор болсо, анда бул жерде суроо берүүнүн ордуна, аны жөн гана гуглда кылсаңыз жакшы болот. Эч нерсе маанилүү эмес, сиз дээрлик башка нерсени алмаштырып, ишти бүтүрө аласыз.

Менден кодду жөнөтүүнү сурабаңыз, мунун баары githubда. Ал жерден алыңыз. Сизге github эсебинин деле кереги жок.

Сураныч, Android Studioдо же Arduinoдо кантип бир нерсе кылышымды сурабаңыз. Балким билбейм. Дагы, жөн гана google.

Чын эле менден Apple продуктылары жөнүндө сурабаңыз, менде эч кандай түшүнүк жок.

Эгер колдонмо сиздин түзмөктө иштебесе, кечирим сурайм. Бирок, балким, муну кантип оңдоону билбейм. Бул менин телефонумда иштейт, мага ошонун баары керек.

Жакшыртуу боюнча сунуштар кабыл алынса да, мен, балким, аларды эч качан ишке ашырбайм, башка нерселерге өтүшүм керек. Мен, балким, эч качан өз сунуштарымды ишке ашырбайм. Сиздин эң мыкты коюмуңуз - githubдагы кодду айрып, нерселерди өзүңүз кошуу. Эгер сиз болсоңуз, сураныч, бул жерде адамдарга билдириңиз, алар менин кодумдун ордуна сиздин кодду колдонушу мүмкүн.

Эгерде сиз өзүңүздүн жакшыраак версияңызды өзүңүз курган болсоңуз, анда бул тууралуу шилтемени бул жакка жазыңыз, башкалар башкалар жөнүндө билиши үчүн. Мен таарынбайм. Мен сиздин версияңызды алып, колдонууну баштоого кубанычтамын.

12 -кадам: Сыноо үчүн колдонмону жаңыртуу

Бул колдонмонун жаңыртылган версиялары.

Сандар алда канча чоң. Жаңы сүрөтчө бар. Эми "туташуу" баскычы жок. Жогорку оң бурчтагы менюдан "туташуу - коопсуз" опциясын колдонуңуз.

Бул версия ошондой эле Android версиясы 2.3 пряникке кайра иштеши керек. Бул менин lg P500 Optimus One менен иштейт.

"App-settings-debug.apk" версиясында батарейкаңыздын сыйымдуулугун, калган пайызды туура эсептөө үчүн, жөндөөгө уруксат берүү үчүн жөндөөлөр менюсу бар. Бул толугу менен сыналган эмес.