Мазмуну:

ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Version 2.0): 26 Steps (Сүрөттөр менен)
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Version 2.0): 26 Steps (Сүрөттөр менен)

Video: ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Version 2.0): 26 Steps (Сүрөттөр менен)

Video: ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Version 2.0): 26 Steps (Сүрөттөр менен)
Video: Высокая плотность 2022 2024, Июль
Anonim
Image
Image
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Version 2.0)
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Version 2.0)
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Version 2.0)
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Version 2.0)

[Видеону ойнотуу]

Бир жыл мурун мен өзүмдүн күн системамды куруп, айылдагы үйүмдү электр энергиясы менен камсыз кыла баштадым. Башында мен LM317 негизделген заряд контролерун жана системаны көзөмөлдөө үчүн энергия эсептегичти жасадым. Акыр -аягы, мен PWM заряд контролерун жасадым. 2014-жылдын апрель айында мен PWM күн заряддоочу контроллеримди интернетке жайгаштыргам, ал абдан популярдуу болуп калды. Дүйнө жүзүндө көптөгөн адамдар өзүлөрүн курушкан. Көптөгөн студенттер менден жардам алып, өздөрүнүн колледжинин проектисине жетишти. Мен күн сайын ар кандай бааланган күн панели жана батарейка үчүн аппараттык жана программалык камсыздоону өзгөртүү боюнча суроолор менен элден бир нече электрондук кат алгам. Электрондук каттардын абдан чоң пайызы 12 Вольт күн системасынын заряд контроллерин өзгөртүүгө байланыштуу.

Менин бардык долбоорлорумду https://www.opengreenenergy.com/ сайтынан таба аласыз.

Жаңыртуу 25.03.2020:

Мен бул долбоорду жаңыртып, ага ылайыкташтырылган ПХБ жасадым. Толук долбоорду төмөнкү шилтемеден көрө аласыз:

ARDUINO PWM SOLAR CHARGE CONTROLLER (V 2.02)

Бул маселени чечүү үчүн, мен бул жаңы версияны кубаттоочу кылып койдум, ошондо ар ким аны аппараттык жана программалык камсыздоону өзгөртпөстөн колдоно алат. Мен бул долбоордо энергия эсептегичти да, кубаттоочу контролду да бириктирем.

Вариант-2 кубат контролеринин спецификасы:

1. Charge контролеру, ошондой эле энергия өлчөөчү Батарея чыңалуусун автоматтык түрдө тандоо (6V/12V) 3. PWM кубаттоо алгоритми батареянын чыңалуусуна ылайык автоматтык кубаттуулугу менен 4. Заряддын абалы жана жүк статусу үчүн LED көрсөткүчү5. Чыңалуусун, агымын, кубатын, энергиясын жана температурасын көрсөтүү үчүн 20x4 белгиден турган LCD дисплей.

8. Кыска Circuit жана ашыкча коргоо

9. Заряддоо үчүн температуранын компенсациясы

Электр өзгөчөлүктөрү: 1. Rated Voltage = 6v /12V2. Maximum учурдагы = 10A3. Maximum жүк учурдагы = 10A4. Open Circuit Voltage = 8VV 6V системасы үчүн /15V25V үчүн

1 -кадам: Бөлүктөр жана шаймандар керек:

Керектүү тетиктер жана шаймандар
Керектүү тетиктер жана шаймандар

Бөлүктөр:

1. Arduino Nano (Amazon / Banggood)

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

3. Power диод (10A үчүн Amazon / MBR 2045 жана 2A үчүн IN5402)

4. Buck Converter (Amazon / Banggood)

5. Температура сенсору (Amazon / Banggood)

6. Учурдагы сенсор (Amazon / Banggood)

7. TVS диод (Amazon / P6KE36CA)

8. Транзисторлор (2N3904 же Banggood)

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

10. Керамикалык конденсаторлор (0.1uF x 2): Banggood

11. Электролитикалык конденсаторлор (100uF жана 10uF): Banggood

12. 20x4 I2C ЖК (Amazon / Banggood)

13. RGB LED (Amazon / Banggood)

14. Би Color LED (Amazon)

15. Jumper Wires/Wires (Banggood)

16. Header Pins (Amazon / Banggood)

17. Жылыткыч (Amazon / Banggood)

18. Сактык кармагыч жана сактагычтар (Amazon / eBay)

19. басуу баскычы (Amazon / Banggood)

20. Перфорацияланган такта (Amazon / Banggood)

21. Долбоордун корпусу (Banggood)

22. Бурама терминалдар (3x 2pin жана 1x6 pin): Banggood

23. Гайкалар/Бурамалар/Болт (Banggood)

24. Пластикалык база

Куралдар:

1. ширетүүчү темир (Amazon)

2. Wire Cutter жана Stripper (Amazon)

3. Бурама айдоочу (Amazon)

4. Зымсыз бургулоо (Amazon)

5. Dremel (Amazon)

6. клей тапанчасы (Amazon)

7. Хобби бычагы (Amazon)

2 -кадам: Кубаттоочу кантип иштейт:

Кубаттоочу кантип иштейт
Кубаттоочу кантип иштейт

Заряддын контролерунун жүрөгү - Arduino нано тактасы. Arduino MCU күн панелин жана батареянын чыңалуусун сезет. Бул чыңалууга ылайык, ал батарейканы кантип толтурууну жана жүктү көзөмөлдөөнү чечет.

Заряддын агымынын өлчөмү батареянын чыңалуусу менен заряддын белгиленген чыңалуусунун ортосундагы айырма менен аныкталат. Контроллер эки этаптуу заряддоо алгоритмин колдонот. Заряддоо алгоритмине ылайык, ал күн панелинин P-MOSFET тарабына туруктуу жыштыктагы PWM сигналын берет. PWM сигналынын жыштыгы 490.20Гц (пин-3 үчүн демейки жыштык). Милдеттин цикли 0-100% ката сигналы менен жөнгө салынат.

Контролер күүгүмгө/таңга жана батареянын чыңалуусуна ылайык p-MOSFET жүктөмөчөсүнө HIGH же LOW буйругун берет.

Толук схема төмөндө тиркелет.

Сиз Solar PV системаңыз үчүн туура заряд контроллерин тандоо боюнча менин акыркы макаламды окуй аласыз

3 -кадам: Күн зарядынын контролерунун негизги функциялары:

Кубаттоочу төмөнкү пункттарга кам көрүү менен иштелип чыккан.

1. Батарейканын ашыкча толушун алдын алуу: Батарея толук заряддалганда батареяга күн панели аркылуу берилүүчү энергияны чектөө үчүн. Бул менин кодумдун charge_cycle () ичинде ишке ашырылат.

2. Батареяны ашыкча заряддоону болтурбоо: Батарея заряддын аз абалына жеткенде, батареяны электр жүктөрүнөн ажыратуу. Бул менин кодумдун load_control () ичинде ишке ашырылат.

3. Жүктү башкаруу функцияларын камсыз кылуу: Электр жүгүн белгиленген убакта автоматтык түрдө туташтыруу жана ажыратуу. Жүк күн батканда КҮЙӨТ жана күн чыкканда ӨЧҮК болот. Бул менин кодумдун load_control () ичинде ишке ашырылат.

4. Мониторинг Кубаты жана Энергия: Жүктүн күчүн жана энергиясын көзөмөлдөө жана аны көрсөтүү.

5. Анормалдуу абалдан коргоңуз: Районду чагылган, ашыкча чыңалуу, ашыкча ток жана кыска туташуу сыяктуу ар кандай анормалдуу абалдан коргоо үчүн.

6. Көрсөтүү жана көрсөтүү: Ар кандай параметрлерди көрсөтүү жана көрсөтүү

7. Сериялык байланыш: сериялык монитордо ар кандай параметрлерди басып чыгаруу үчүн

4 -кадам: Voltages, учурдагы жана температураны сезүү:

Sensing Voltages, Учурдагы жана Температура
Sensing Voltages, Учурдагы жана Температура
Sensing Voltages, Учурдагы жана Температура
Sensing Voltages, Учурдагы жана Температура

1. Volt Sensor:

Чыңалуу сенсорлору күн батареясынын жана батареянын чыңалуусун сезүү үчүн колдонулат. Бул эки чыңалуу бөлүштүргүч схемасын колдонуу менен ишке ашырылат. Бул күн панелинин чыңалуусун сезүү үчүн R1 = 100k жана R2 = 20k эки резистордон турат жана батарейканын чыңалуусу үчүн R3 = 100k жана R4 = 20k. R1 жана R2ден чыгуу Arduino аналогдук пин A0 менен туташат жана R3 жана R4тен чыгуу Arduino аналогдук пин A1 менен туташат.

2. Учурдагы сенсор:

Учурдагы сенсор жүк агымын өлчөө үчүн колдонулат. кийинчерээк бул ток жүктүн күчү менен энергиясын эсептөө үчүн колдонулат. Мен холл эффектинин учурдагы сенсорун колдондум (ACS712-20A)

3. Температура сенсору:

Температура сенсору бөлмө температурасын сезүү үчүн колдонулат. Мен −55 ° Cдан +150 ° C Range чейин бааланган LM35 температура сенсорун колдондум.

Эмне үчүн температураны көзөмөлдөө керек?

Батарейканын химиялык реакциялары температурага жараша өзгөрөт. Батарея жылый баштаганда газдануу көбөйөт. Батарея муздагандан кийин, ал заряддоого туруктуу болот. Батарея температурасы канчалык өзгөрүп турганына жараша, температуранын өзгөрүшү үчүн заряддоону тууралоо маанилүү. Ошентип, температуранын эффекттерин эске алуу үчүн заряддоону тууралоо маанилүү. Температура сенсору батарейканын температурасын өлчөйт, жана Solar Charge Controller заряддын коюлган чекитин керектүү деңгээлге тууралоо үчүн бул киргизүүнү колдонот. Компенсация баасы - коргошун кислотасы түрүндөгү батареялар үчүн 5мв /degC /клетка. (12V үчүн –30mV/ºC жана 6V батарейка үчүн 15mV/ºC). Температуранын компенсациясынын терс белгиси температуранын жогорулашы заряддын белгиленген пунктун азайтууну талап кылат.

Батарея температурасынын компенсациясын түшүнүү жана оптималдаштыруу жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн

5 -кадам: сенсорлор калибрлөө

Чыңалуу сенсорлору:

5V = ADC саны 1024

1 ADC саны = (5/1024) Вольт = 0.0048828Вольт

Vout = Vin*R2/(R1+R2)

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

Vin = ADC саны*0.00488*(120/20) Вольт

Учурдагы сенсор:

ACS 712 учурдагы сенсорунун маалыматы боюнча

Сезгичтик = 100мВ / А = 0.100В / А.

Чыгуу чыңалуусу аркылуу тесттик ток VCC / 2 = 2.5 болбойт

ADC саны = 1024/5*Vin жана Vin = 2.5+0.100*I (бул жерде I = учурдагы)

ADC саны = 204.8 (2.5+0.1*I) = 512+20.48*I

=> 20.48*I = (ADC саны-512)

=> I = (ADC саны/20.48)- 512/20.48

Учурдагы (I) = 0.04882*ADC -25

ACS712 жөнүндө көбүрөөк маалымат

Температура сенсору:

LM35 маалымат барагына ылайык

Сезгичтик = 10 мВ/° С.

Температура градус C = (5/1024)*ADC саны*100

Эскертүү: сенсорлор arduino Vcc = 5V reference. But иш жүзүндө ал дайыма 5V эмес.

Arduino 5V менен GND ортосундагы чыңалууну мультиметр менен өлчөңүз. Бул чыңалууну кодуңуздагы Vcc үчүн 5V ордуна колдонуңуз. Hit жана бул маани чыныгы мааниге дал келгенге чейин түзөтүүгө аракет кылыңыз.

Мисал: Мен 5V ордуна 4.47V алдым. Ошентип, өзгөртүү 0.0048828 ордуна 4.47/1024 = 0.0043652 болушу керек.

6 -кадам: Алгоритмди кубаттоо

Заряддоо алгоритми
Заряддоо алгоритми
Заряддоо алгоритми
Заряддоо алгоритми

1. Булк: Бул режимде, эч кандай PWM жок болгондуктан, токтун (ампердин) алдын ала белгиленген эң чоң суммасы батареяга берилет. Батарея кубатталып жаткандыктан, батарейканын чыңалуусу акырындык менен жогорулайт

2. Абсорбция: Батарея жапырт заряд коюлган чыңалууга жеткенде, PWM чыңалуусун туруктуу кармап баштайт. Бул батареянын ашыкча ысып кетишине жана газдын ашыкча болушуна жол бербөө үчүн. Батарея толук заряддалгандан кийин, ток коопсуз деңгээлге түшөт. Калкып чыгуу: Батарея толугу менен кайра заряддалганда, батареянын андан ары ысытылышына же газдашуусуна жол бербөө үчүн кубаттоо чыңалуусу азаят

Бул идеалдуу кубаттоо процедурасы.

Коддун учурдагы заряддоо циклинин блогу 3 этаптуу заряддоону ишке ашырган эмес. Мен оңой логиканы 2 этапта колдоном. Бул жакшы иштейт.

Мен 3 этап заряддоону ишке ашыруу үчүн төмөнкү логиканы колдонуп жатам.

Заряддоо циклинин келечектеги планы:

Негизги заряд күн батареясынын чыңалуусу батареянын чыңалуусунан чоң болгондо башталат. Батареянын чыңалуусу 14,4В жеткенде, соруу заряды киргизилет. Заряддоо учуру PWM сигналы менен жөнгө салынып, батареянын чыңалуусун 14.4В бир саатка чейин кармап турат. Float төлөмү бир сааттан кийин кирет. Калкып чыгуу баскычы аккумулятордун чыңалуусун 13.6В кармап туруу үчүн аккан зарядды пайда кылат. Батареянын чыңалуусу 10 мүнөткө 13.6Вдан төмөн болгондо, кубаттоо цикли кайталанат.

Мен жамааттын мүчөлөрүнөн жогорудагы логиканы ишке ашыруу үчүн кодду жазууга жардам берүүсүн суранам.

7 -кадам: Load Control

Күүгүмдү/таңды жана батареянын чыңалуусун көзөмөлдөө аркылуу жүктү автоматтык түрдө туташтыруу жана ажыратуу үчүн жүктү башкаруу колдонулат.

Жүктү башкаруунун негизги максаты - батарейкадан жүктү ажыратуу, аны терең разряддан коргоо. Терең разряд батареяны бузушу мүмкүн.

DC жүк терминалы көчө жарыгы сыяктуу аз кубаттуу DC жүктөмү үчүн иштелип чыккан.

PV панели өзү жарык сенсору катары колдонулат.

Күн панелинин чыңалуусу> 5V деп эсептесек, таң атат жана <5V күүгүм келгенде.

Шарт боюнча:

Кечинде, PV чыңалуу деңгээли 5Vдан төмөн түшүп, батареянын чыңалуусу LVD орнотуусунан жогору болгондо, контролер жүктү күйгүзүп, жашыл лед жарык күйөт.

OFF абалы:

Жүк төмөнкү эки шартта үзүлөт.

1. Эртең менен PV чыңалуусу 5vден чоң болгондо, 2. What батареянын чыңалуу LVD жөндөө төмөн болгондо

Жүктүн кызыл күйгүзүлүшү ON жүктүн үзүлгөнүн билдирет.

LVD төмөн чыңалуу ажыратуу деп аталат

8 -кадам: Күч жана энергия

Кубат:

Кубат - чыңалуу (вольт) жана токтун (Амп) продуктусу

P = VxI

Күч бирдиги Ватт же КВт

Энергия:

Энергия - кубаттуулуктун (ватт) жана убакыттын (Сааттын) продуктусу

E = Pxt

Энергиянын бирдиги - ватт саат же киловатт саат (кВтс)

Жүктүн күчүн жана энергиясын көзөмөлдөө үчүн логика программалык камсыздоодо ишке ашырылат жана параметрлер 20х4 өлчөмүндөгү ЖК дисплейде көрсөтүлөт.

9 -кадам: коргоо

1. Күн панели үчүн полярдык коргоо

2. Ашыкча төлөмдөн коргоо

3. Deep разряд коргоо

4. Кыска туташуу жана ашыкча жүктөөдөн коргоо

5. Reverse учурдагы коргоо

6. Күн панелинин киришинде ашыкча чыңалуудан коргоо

Тескери полярдуулук жана тескери токтун агымын коргоо үчүн мен күч диодун (MBR2045) колдондум. Электр диоду чоң көлөмдөгү токту иштетүү үчүн колдонулат. Мурунку дизайнымда кадимки диодду (IN4007) колдондум.

Overcharge жана Deep разряд коргоо программалык камсыздоо тарабынан ишке ашырылат.

Ашыкча токтон жана ашыкча жүктөөдөн коргоо эки сактандыргычты колдонуу менен ишке ашат (бири күн панелинин тарабында, экинчиси жүк тарапта).

Убактылуу ашыкча чыңалуу ар кандай себептерден улам электр системаларында пайда болот, бирок чагылган эң катуу чыңалууга себеп болот. Бул, айрыкча, ачык жерлерге жана тутумду туташтыруучу кабелдерге байланыштуу PV системаларына тиешелүү. Бул жаңы дизайнда мен 600 ватт эки багыттуу TVS диодун (P6KE36CA) PV терминалдарындагы чагылганды жана ашыкча чыңалууну басуу үчүн колдондум. Мурунку дизайнымда мен Zener диодун колдондум. Сиз ошондой эле жүк тарабында окшош TVS диодун колдоно аласыз.

TVS диодунун тандоо көрсөтмөсү үчүн бул жерди басыңыз

TVS диодунун туура бөлүгүн тандоо үчүн бул жерди басыңыз

10 -кадам: LED көрсөткүчү

LED көрсөткүчү
LED көрсөткүчү

Батарея абалынын заряды (SOC) LED:

Батарейканын энергетикалык мазмунун аныктоочу маанилүү параметрлердин бири - Заряддын абалы (SOC). Бул параметр батареяда канча заряд бар экенин көрсөтөт

RGB LED батареянын зарядын көрсөтүү үчүн колдонулат. Кошулуу үчүн жогорудагы схемага кайрылыңыз

Батарея LED ---------- Батарея абалы

КЫЗЫЛ ------------------ Вольт ТӨМӨН

ЖАШЫЛ ------------------ Чыңалуу дени сак

КӨК ------------------ Толук кубатталган

LED жүктөө:

Жүктүн статусун көрсөтүү үчүн эки түстүү (кызыл/жашыл) LED колдонулат. Байланыш үчүн жогорудагы схемага кайрылыңыз.

Жүк LED ------------------- Load Status

ЖАШЫЛ ----------------------- Туташкан (КҮЙГҮЗҮЛГӨН)

КЫЗЫЛ ------------------------- Ажыратылган (ӨЧҮК)

Мен күн панелинин статусун көрсөтүү үчүн үчүнчү ледди камтыйм.

11 -кадам: LCD дисплей

LCD дисплей
LCD дисплей

Чыңалууну, токту, энергияны, энергияны жана температураны көрсөтүү үчүн 20x4 I2C ЖК колдонулат. Эгерде сиз параметрди көрсөткүңүз келбесе, lcd_display () функциясын void loop () функциясынан өчүрүңүз. Өчүргөндөн кийин сизде батарейканы жана жүктүн абалын көзөмөлдөөгө алып келген көрсөткүч бар.

Сиз муну I2C ЖК үчүн көрсөтө аласыз

LiquidCrystal _I2C китепканасын бул жерден жүктөп алыңыз

Эскертүү: коддо I2C модулунун дарегин өзгөртүү керек. Шилтемеде берилген дарек сканеринин кодун колдонсоңуз болот.

12 -кадам: Нан тактасын тестирлөө

Нан тактасын тестирлөө
Нан тактасын тестирлөө

Электр схемасын чогуу ширетүүдөн мурун, аны нан тактасында сынап көрүү жакшы идея.

Баарын туташтыргандан кийин кодду жүктөңүз. Код төмөндө тиркелет.

Бардык программа ийкемдүүлүк үчүн кичинекей функционалдык блокко бөлүнгөн. Колдонуучу ЖК дисплейди колдонууга кызыкдар эмес жана LED көрсөткүчү менен бактылуу деп коёлу. Андан кийин lcd_display () боштук циклинен () өчүрүңүз. Баары болду.

Ошо сыяктуу эле, колдонуучунун талабына ылайык, ал ар кандай функцияларды иштетип жана өчүрө алат.

Кодду GitHub эсебимден жүктөп алыңыз

ARDUINO-SOLAR-CHARGE-CONTROLLER-V-2

13 -кадам: Электр менен камсыздоо жана терминалдар:

Электр менен камсыздоо жана терминалдар
Электр менен камсыздоо жана терминалдар
Электр менен камсыздоо жана терминалдар
Электр менен камсыздоо жана терминалдар
Электр менен камсыздоо жана терминалдар
Электр менен камсыздоо жана терминалдар

Терминалдар:

Күндүн кириши, батарейка жана терминалдын туташуусу үчүн 3 бурамалуу терминалды кошуңуз. Андан кийин аны ширетүү. Мен батареяны туташтыруу үчүн ортоңку бурамалуу терминалды колдондум, анын сол тарабы күн панели үчүн, оң жагы жүк үчүн.

Электр камсыздоо:

Менин мурунку версиямда, Arduino үчүн электр энергиясы 9В батарея менен камсыз болгон. Бул версияда кубаттоо батарейкасынын өзүнөн алынат. Батареянын чыңалуусу чыңалуу жөндөгүчүнүн (LM7805) жардамы менен 5В чейин төмөндөйт.

LM7805 ширетүүчү батарея терминалынын жанында. Андан кийин схемага ылайык электролиттик конденсаторлорду ширетүү. Бул этапта батареяны бурамалуу терминалга туташтырып, LM7805тин 2 жана 3 пин ортосундагы чыңалууну текшериңиз. Бул 5V жакын болушу керек.

Мен 6V батареяны колдонгондо, LM7805 кемчиликсиз иштейт. Бирок 12В батарейка үчүн, ал бир нече убакыттан кийин ысып кеткен. Андыктан жылыткычты колдонууну суранам.

Натыйжалуу электр менен камсыздоо:

Бир нече тестирлөөдөн кийин, мен LM7805 чыңалуу жөндөгүчү Arduinoго кубат берүүнүн эң жакшы жолу эмес экенин билдим, анткени ал жылуулук түрүндө көп энергияны текке кетирет. Ошентип, мен аны DC-DC бак конвертери менен алмаштырууну чечтим, ал абдан натыйжалуу. Эгерде сиз бул контроллерди жасоону пландап жатсаңыз, мен LM7805 чыңалуу жөндөгүчүн эмес, Бак конвертерин колдонууну сунуштайм.

Бак Converter Connection:

IN+ ----- BAT+

IN- ------ BAT-

ЧЫГЫП+ --- 5V

ЧЫГУУ- --- GND

Жогорудагы сүрөттөргө кайрылыңыз.

Сиз аны eBayден сатып алсаңыз болот

14 -кадам: Ардуино тоосуна:

Ардуино тоосуна
Ардуино тоосуна
Ардуино тоосуна
Ардуино тоосуна
Ардуино тоосуна
Ардуино тоосуна

Ар бири 15 төөнөгүчтөн турган 2 ургаачы тилке тилкесин кесип алыңыз. Маалымат үчүн нано тактасын кой. Нано пинге ылайык эки башты киргизиңиз. Нано тактасы ага ылайыктуу экенин текшериңиз. Андан кийин аны арт жагына куй.

Тышкы байланыштар үчүн Nano тактасынын эки жагына эркек баштын эки катарын салыңыз. Андан кийин Arduino төөнөгүч менен баш пиндердин ортосундагы ширетүүчү пункттарга кошулуңуз. Жогорудагы сүрөттү караңыз.

Башында Vcc жана GND аталыштарын кошууну унутуп койдум. Бул этапта Vcc жана GND үчүн 4төн 5ке чейин төөнөгүчтөрдү койсоңуз болот.

Көрүнүп тургандай, мен 5V жана GND чыңалуу жөндөгүчүн нано 5V менен GNDге кызыл жана кара зым менен туташтырдым. Кийинчерээк мен аны алып салдым жана тактайдын жакшыраак көрүнүшү үчүн арткы жагына ширеттим.

15 -кадам: Компоненттерди ширетүү

Компоненттерди ширетүү
Компоненттерди ширетүү
Компоненттерди ширетүү
Компоненттерди ширетүү
Компоненттерди ширетүү
Компоненттерди ширетүү

Компоненттерди ширетүүдөн мурун бурчтарда монтаждоо үчүн тешиктерди жасаңыз.

Схемага ылайык бардык компоненттерди ширетүү.

Жылыткычты эки MOSFETке, ошондой эле күч диодуна колдонуңуз.

Эскертүү: MBR2045 электр диодунда эки анод жана бир катод бар. Ошентип, эки анод кыска.

Мен электр зымдары үчүн коюу зымды жана жер үчүн жана жука зымдарды signal.signal үчүн колдондум. Калың зым милдеттүү, анткени контроллер жогорку ток үчүн иштелип чыккан.

16 -кадам: Учурдагы сенсорду туташтырыңыз

Учурдагы сенсорду туташтыруу
Учурдагы сенсорду туташтыруу
Учурдагы сенсорду туташтыруу
Учурдагы сенсорду туташтыруу
Учурдагы сенсорду туташтыруу
Учурдагы сенсорду туташтыруу

Бардык компоненттерди туташтыргандан кийин MOSFETтин дренажына жана жүк капталындагы сактандыргычтын жогорку терминалына эки калың зым кошулат. Андан кийин бул зымдарды учурдагы сенсордо (ACS 712) берилген бурамалуу терминалга туташтырыңыз.

17 -кадам: Көрсөтмөнү жана температура сенсордук панелин жасаңыз

Көрсөтмөнү жана Температура Сенсордук Панелин жасаңыз
Көрсөтмөнү жана Температура Сенсордук Панелин жасаңыз
Көрсөтмөнү жана Температура Сенсордук Панелин жасаңыз
Көрсөтмөнү жана Температура Сенсордук Панелин жасаңыз
Көрсөтмөнү жана Температура Сенсордук Панелин жасаңыз
Көрсөтмөнү жана Температура Сенсордук Панелин жасаңыз

Мен схемада эки ледди көрсөттүм. Бирок мен келечекте күн панелинин статусун көрсөтүү үчүн үчүнчү ледди (эки түстүү) коштум.

Көрсөтүлгөндөй чакан өлчөмдөгү тешилген тактайды даярдаңыз. Андан кийин солго жана оңго буроо менен эки тешикти (3,5 мм) жасаңыз (монтаждоо үчүн).

Светодиоддорду киргизип, тактанын арт жагына кошуп коюңуз.

Температура сенсоруна 3 төөнөгүч аялдын башын киргизип, андан кийин аны эритип коюңуз.

Solder 10 казыктар тышкы туташуу үчүн оң бурчтуу баш.

Эми RGB анод терминалын Vcc температура сенсоруна (пин-1) туташтырыңыз.

Эки түстүү эки катоддуу терминалдарды ширетүү.

Андан кийин LEDs терминалын баштыктарга кошуу. Оңой идентификациялоо үчүн пин аты менен чаптаманы чаптасаңыз болот.

Step 18: Charge Controller үчүн туташуулар

Заряд контроллери үчүн туташуулар
Заряд контроллери үчүн туташуулар
Заряд контроллери үчүн туташуулар
Заряд контроллери үчүн туташуулар
Заряд контроллери үчүн туташуулар
Заряд контроллери үчүн туташуулар

Алгач Батареяга Кубат Контроллерин туташтырыңыз, анткени бул Кубаттоочуга 6В же 12В тутуму калибрленүүгө мүмкүндүк берет. Адегенде терс терминалды туташтырыңыз, андан кийин оң. Күн панелин туташтырыңыз (биринчи терс, анан оң) Акыры жүктү туташтырыңыз.

Заряддын контролеру жүктөө терминалы бир гана DC жүгүнө ылайыктуу.

AC жүктөмөсүн кантип иштетүү керек?

Эгерде сиз AC шаймандарын иштеткиңиз келсе, анда сизге инвертор керек. Батареяга инверторду түз туташтырыңыз. Жогорудагы сүрөттү караңыз.

19 -кадам: Акыркы тестирлөө:

Акыркы тестирлөө
Акыркы тестирлөө
Акыркы тестирлөө
Акыркы тестирлөө
Акыркы тестирлөө
Акыркы тестирлөө

Негизги тактаны жана көрсөткүч тактасын түзгөндөн кийин, баштыкты секирүүчү зымдар менен туташтырыңыз (аял-ургаачы)

Бул туташуу учурунда схемага кайрылыңыз. Туура эмес туташуу микросхемаларды бузушу мүмкүн. Ошентип, бул этапта кам көрүңүз.

USB кабелин Arduino -ге туташтырып, анан кодду жүктөңүз. USB кабелин алып салыңыз. Эгерде сиз сериялык мониторду көргүңүз келсе, аны туташтырып туруңуз.

Fuse Rating: Демо режиминде, мен 5A сактандыргычты кармагычка койдум. Бирок практикалык колдонууда 120дан 125% га чейин кыска туташуу ток менен камсыздандыруучу коюңуз.

Мисал: Isc = 6.32A бар 100W күн панели 6.32x1.25 = 7.9 же 8A сактандыргычка муктаж.

Кантип сыноо керек?

Контроллерди текшерүү үчүн мен бакс түртүүчү конвертер менен кара кездемени колдондум. Конвертердин кирүү терминалдары батарейкага, ал эми чыгышы кубаттоочу батарея терминалына туташкан.

Батарея абалы:

Батарейканын ар кандай чыңалуусун тууроо үчүн конвертердин потенциометрин бурагыч менен буруңуз. Батареянын чыңалуусу өзгөргөндө тиешелүү лед өчүп, күйөт.

Эскертүү: Бул процесс учурунда Күн панели ажыратылып же кара кездеме же картон менен жабылышы керек.

Таңдын атышы/Күүгүм: Кара кездеменин жардамы менен таңдын атышын тууроо.

Түн: Күн панелин толугу менен жабыңыз.

Күн: Күн панелинен кездемени алып салыңыз.

Өткөөл: күн панелинин ар кандай чыңалуусун тууралоо үчүн чүпүрөктү алып салгыла же жабыңыз.

Жүктү көзөмөлдөө: Батареянын абалына жана таңдын атышына жараша, жүктөө күйүп -өчөт.

Температуранын компенсациясы:

Температураны жогорулатуу үчүн температура сенсорун кармаңыз жана температураны төмөндөтүү үчүн муз сыяктуу муздак нерселерди коюңуз. Ал дароо ЖК дисплейде көрсөтүлөт.

Компенсацияланган заряддын белгиленген наркын сериялык монитордон көрүүгө болот.

Кийинки кадамда мен бул кубаттоочу үчүн корпустун жасалышын сүрөттөп берем.

20 -кадам: Башкы тактаны орнотуу:

Башкы тактаны орнотуу
Башкы тактаны орнотуу
Башкы тактаны орнотуу
Башкы тактаны орнотуу
Башкы тактаны орнотуу
Башкы тактаны орнотуу

Негизги тактаны корпустун ичине коюңуз. Карандаш менен тешиктин ордун белгилеңиз.

Андан кийин маркировка абалына ысык клей сүйкөп коюңуз.

Пластикалык базаны клейдин үстүнө коюңуз.

Андан кийин тактанын үстүнө коюп, гайкаларды бурап коюңуз.

21 -кадам: ЖК үчүн орун бөлүңүз:

ЖК үчүн орун бөлүңүз
ЖК үчүн орун бөлүңүз
ЖК үчүн орун бөлүңүз
ЖК үчүн орун бөлүңүз
ЖК үчүн орун бөлүңүз
ЖК үчүн орун бөлүңүз

ЖКнын өлчөмүн корпустун алдыңкы капкагына белгилеңиз.

Белгиленген бөлүктү Dremel же башка кесүүчү куралды колдонуу менен кесип алыңыз. Кескенден кийин хобби бычак менен бүтүрүңүз.

22 -кадам: Бургулоо тешиктери:

Бургулоо тешиктери
Бургулоо тешиктери
Бургулоо тешиктери
Бургулоо тешиктери
Бургулоо тешиктери
Бургулоо тешиктери

ЖКны орнотуу үчүн бургулоо тешиктери, LED көрсөткүч панели, Reset баскычы жана тышкы терминалдар

23 -кадам: Баарын орнотуңуз:

Баарын орнотуу
Баарын орнотуу
Баарын Тоо
Баарын Тоо
Баарын орнотуу
Баарын орнотуу

Тешиктерди жасагандан кийин панелдерди, 6 пин сайгыч терминалын жана баштапкы абалга келтирүү баскычын.

24 -кадам: Тышкы 6 пинтүү терминалды туташтырыңыз:

Тышкы 6 пин терминалын туташтыруу
Тышкы 6 пин терминалын туташтыруу
Тышкы 6 пин терминалын туташтыруу
Тышкы 6 пин терминалын туташтыруу
Тышкы 6 пин терминалын туташтыруу
Тышкы 6 пин терминалын туташтыруу
Тышкы 6 пин терминалын туташтыруу
Тышкы 6 пин терминалын туташтыруу

Күн панелин, батареяны жана жүктөмдү туташтыруу үчүн тышкы 6pin винт терминалы колдонулат.

Тышкы терминалды башкы платанын тиешелүү терминалына туташтырыңыз.

25 -кадам: ЖКны, индикатор панелин жана баштапкы абалга келтирүү баскычын туташтырыңыз:

ЖКны, индикатор панелин жана баштапкы абалга келтирүү баскычын туташтырыңыз
ЖКны, индикатор панелин жана баштапкы абалга келтирүү баскычын туташтырыңыз
ЖКны, индикатор панелин жана баштапкы абалга келтирүү баскычын туташтырыңыз
ЖКны, индикатор панелин жана баштапкы абалга келтирүү баскычын туташтырыңыз

Схемага ылайык индикатор панелин жана ЖКны башкы тактага туташтырыңыз. (Аял-ургаачы секирүүчү зымдарды колдонуңуз)

Баштапкы абалга келтирүү баскычынын бир терминалы Arduino RSTге, экинчиси GNDге барат.

Бардык байланыштардан кийин. Алдыңкы капкакты жаап, бурап коюңуз.

26 -кадам: Идеялар жана пландаштыруу

Идеялар жана пландаштыруу
Идеялар жана пландаштыруу
Идеялар жана пландаштыруу
Идеялар жана пландаштыруу

Реалдуу убакыт графиктерин кантип түзүү керек?

Эгер сиз сериялык монитордун параметрлерин (батарея жана күн чыңалуусу сыяктуу) ноутбуктун экранындагы графикке түшүрсөңүз, бул абдан кызыктуу. Эгер иштетүү жөнүндө бир аз билсеңиз, муну оңой эле жасаса болот.

Көбүрөөк билүү үчүн Arduino жана Processing -ге кайрылсаңыз болот (Графика мисалы).

Бул маалыматты кантип сактоо керек?

Бул SD картаны колдонуу менен оңой жасалышы мүмкүн, бирок бул татаалдыкты жана бааны камтыйт. Муну чечүү үчүн мен интернеттен издеп, оңой чечим таптым. Сиз маалыматтарды Excel баракчаларында сактай аласыз.

Чоо-жайын билүү үчүн, сен көрө аласыз-сенсорлорду-кантип-визуалдаштырууга-жана-сактоого-arduino-сезген-маалыматтарды

Жогорудагы сүрөттөр интернеттен жүктөлгөн. Мен эмне кылгым келгенин жана сиз эмне кыла алаарыңызды түшүнүү үчүн тиркелдим.

Келечектеги пландоо:

1. Алыстан маалыматтарды Ethernet же WiFi аркылуу каттоо.

2. Көбүрөөк кубаттоочу алгоритм жана жүктү көзөмөлдөө

3. Смартфон/планшеттер үчүн USB кубаттоо түйүнүн кошуу

Менин көрсөтмөлөрүм сизге жагат деп ишенем.

Сураныч, жакшыртууларды сунуштаңыз. Кандайдыр бир каталар же каталар болсо, комментарийлерди көтөрүңүз.

Көбүрөөк жаңыртуулар жана жаңы кызыктуу долбоорлор үчүн мени ээрчиңиз.

Рахмат:)

Tech Contest
Tech Contest
Tech Contest
Tech Contest

Техникалык мелдеште экинчи орунду ээледи

Микроконтроллер конкурсу
Микроконтроллер конкурсу
Микроконтроллер конкурсу
Микроконтроллер конкурсу

Микроконтроллер конкурсунда экинчи орун

Сунушталууда: