ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (Version 2.0): 26 Addım (Şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

[Videonu Oxu]

Bir il əvvəl kənd evimi enerji ilə təmin etmək üçün öz günəş sistemimi qurmağa başladım. Başlanğıcda, LM317 əsaslı şarj nəzarət cihazı və sistemi izləmək üçün Enerji sayğacı hazırladım. Nəhayət, bir PWM şarj nəzarətçisi hazırladım. 2014-cü ilin aprel ayında PWM günəş yükləyicilərinin dizaynlarını internetdə yerləşdirdim və çox populyar oldu. Bütün dünyada bir çox insan öz evini tikib. Bir çox tələbə məndən kömək alaraq öz kollec layihələrinə nail oldular. Müxtəlif qiymətləndirilən günəş paneli və batareyası üçün aparat və proqram təminatı ilə bağlı sualları olan insanlardan hər gün bir neçə e -məktub alıram. E -məktubların çox böyük bir hissəsi 12Volt günəş sistemi üçün şarj nəzarətçisinin dəyişdirilməsi ilə bağlıdır.

Bütün layihələrimi https://www.opengreenenergy.com/ saytında tapa bilərsiniz.

25.03.2020 tarixində yeniləmə:

Bu layihəni təkmilləşdirdim və bunun üçün xüsusi bir PCB hazırladım. Layihənin tam versiyasına aşağıdakı linkdən baxa bilərsiniz:

ARDUINO PWM SOLAR CHARGE CONTROLLER (V 2.02)

Bu problemi həll etmək üçün bu yeni versiyanı şarj nəzarətçisi etdim ki, hər kəs onu hardware və proqram təminatını dəyişdirmədən istifadə edə bilsin. Bu dizaynda həm enerji sayğacını, həm də şarj nəzarətçisini birləşdirirəm.

Versiya-2 şarj nəzarətçisinin spesifikasiyası:

1. Şarj nəzarətçisi və enerji sayğacı2. Avtomatik Batareya Gərginliyi Seçimi (6V/12V) 3. Batareya gərginliyinə görə avtomatik yükləmə nöqtəsi olan PWM şarj alqoritmi 4. Şarj vəziyyəti və yük vəziyyəti üçün LED göstəricisi5. Gərginlik, cərəyan, güc, enerji və temperaturun göstərilməsi üçün 20x4 xarakterli LCD displey 6. İldırımdan qorunma 7. Əks cərəyan axınının qorunması

8. Qısa Dövrə və Aşırı Yük qorunması

9. Şarj üçün Temperatur Kompensasiyası

Elektrik spesifikasiyası: 1. Nominal Gerilim = 6v /12V2. Maksimum cərəyan = 10A3. Maksimum yük cərəyanı = 10A4. Açıq Dövrə Gərginliyi = 6V sistemi üçün 8-11V /12V sistemi üçün 15 -25V

Addım 1: Lazım olan hissələr və alətlər:

Parçalar:

1. Arduino Nano (Amazon / Banggood)

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

3. Güc diyotu (10A üçün Amazon / MBR 2045 və 2A üçün IN5402)

4. Buck Converter (Amazon / Banggood)

5. İstilik Sensoru (Amazon / Banggood)

6. Cari Sensor (Amazon / Banggood)

7. TVS diod (Amazon / P6KE36CA)

8. Transistorlar (2N3904 və ya Banggood)

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

10. Seramik Kondansatörler (0.1uF x 2): Banggood

11. Elektrolitik Kondansatörler (100uF və 10uF): Banggood

12. 20x4 I2C LCD (Amazon / Banggood)

13. RGB LED (Amazon / Banggood)

14. İki rəngli LED (Amazon)

15. Jumper Wires/Wires (Banggood)

16. Başlıq Pinləri (Amazon / Banggood)

17. İstilik Sink (Amazon / Banggood)

18. Sigorta Tutucusu və Sigortalar (Amazon / eBay)

19. Düymə (Amazon / Banggood)

20. Delikli lövhə (Amazon / Banggood)

21. Layihə Mühafizəsi (Banggood)

22. Vida terminalləri (3x 2pin və 1x6 pin): Banggood

23. Fındıq/Vida/Bolt (Banggood)

24. Plastik Baza

Alətlər:

1. Havya (Amazon)

2. Tel kəsici və soyucu (Amazon)

3. Vida sürücüsü (Amazon)

4. Akülü Matkap (Amazon)

5. Dremel (Amazon)

6. Yapışqan Tabancası (Amazon)

7. Hobbi Bıçağı (Amazon)

Addım 2: Şarj Nəzarətçisi necə işləyir:

Şarj nəzarətçisinin ürəyi Arduino nano lövhəsidir. Arduino MCU, günəş panelini və batareyanın gərginliyini hiss edir. Bu gərginliklərə görə, batareyanın necə doldurulacağına və yükün idarə olunmasına qərar verir.

Şarj cərəyanının miqdarı, batareya gərginliyi ilə yükləmə nöqtəsi gərginliyi arasındakı fərqlə müəyyən edilir. Nəzarətçi iki mərhələli şarj alqoritmindən istifadə edir. Şarj alqoritminə görə, p-MOSFET günəş paneli tərəfinə sabit tezlikli PWM siqnalı verir. PWM siqnalının tezliyi 490.20Hz-dir (pin-3 üçün standart tezlik). 0-100% iş dövrü səhv siqnalı ilə tənzimlənir.

Nəzarətçi, alaqaranlıq/şəfəq və batareya gərginliyinə görə yük tərəfinə p-MOSFET-ə YÜKSƏLİ və ya DÜŞÜK əmri verir.

Tam sxem aşağıda verilmişdir.

Solar PV Sisteminiz üçün doğru şarj tənzimləyicisini seçməklə bağlı son məqaləmi oxuya bilərsiniz

Addım 3: Günəş Şarj Nəzarətçisinin əsas funksiyaları:

Şarj nəzarətçisi aşağıdakı məqamlara diqqət yetirməklə hazırlanmışdır.

1. Batareyanın Aşırı Yüklənməsinin qarşısını alın: Batareya tam dolduqda günəş paneli ilə batareyaya verilən enerjini məhdudlaşdırmaq. Bu, kodumun charge_cycle () tətbiq olunur.

2. Batareyanın Aşırı Boşalmasının qarşısını alın: Batareya az şarj vəziyyətinə çatanda batareyanı elektrik yüklərindən ayırın. Bu kodumun load_control () tətbiq olunur.

3. Yükə nəzarət funksiyalarını təmin edin: Elektrik yükünü müəyyən bir zamanda avtomatik olaraq bağlamaq və ayırmaq. Günəş batanda yük AÇILACAQ və Günəş çıxanda sönəcək. Bu kodumun load_control () tətbiq olunur.

4. Güc və Enerji İzləmə: Yük gücünü və enerjisini izləmək və göstərmək.

5. Anormal vəziyyətdən qoruyun: Dövrəni ildırım, həddindən artıq gərginlik, həddindən artıq cərəyan və qısa qapanma kimi fərqli anormal vəziyyətlərdən qorumaq üçün.

6. Göstərmək və Göstərmək: Müxtəlif parametrləri göstərmək və göstərmək üçün

7. Serial Rabitə: Serial monitorda müxtəlif parametrləri çap etmək

Addım 4: Gərginliyi, Cərəyanı və Temperaturu Algılayın:

1. Gərginlik Sensoru:

Gərginlik sensorlar günəş paneli və batareyanın gərginliyini hiss etmək üçün istifadə olunur. İki gərginlik bölücü dövrə istifadə edərək həyata keçirilir. Günəş panelinin gərginliyini hiss etmək üçün iki müqavimətçi R1 = 100k və R2 = 20k və eyni şəkildə batareya gərginliyi üçün R3 = 100k və R4 = 20k ibarətdir. R1 və R2 -dən çıxış Arduino analog pin A0 -a, R3 və R4 -dən çıxış isə Arduino analog pin A1 -ə qoşulur.

2. Cari Sensor:

Cari sensor yük cərəyanını ölçmək üçün istifadə olunur. daha sonra bu cərəyan yük gücünü və enerjisini hesablamaq üçün istifadə olunur. Hall effekti cərəyanı sensoru (ACS712-20A) istifadə etdim

3. İstilik Sensoru:

Temperatur sensoru otaq istiliyini hiss etmək üçün istifadə olunur. -55 ° C ilə +150 ° C aralığında qiymətləndirilən LM35 temperatur sensorundan istifadə etdim.

Niyə temperatur monitorinqi tələb olunur?

Batareyanın kimyəvi reaksiyaları temperaturla dəyişir. Batareya istiləndikcə qazlanma da artır. Batareya soyuduqca şarj etməyə daha davamlı olur. Batareyanın istiliyinin nə qədər dəyişdiyindən asılı olaraq, temperaturun dəyişməsi üçün şarjın tənzimlənməsi vacibdir. Buna görə temperaturun təsirini nəzərə alaraq şarjın tənzimlənməsi vacibdir. İstilik sensoru batareyanın temperaturunu ölçəcək və Günəş Şarjı Nəzarətçisi bu girişdən istifadə edərək şarjın təyin olunduğu nöqtəni tənzimləyə bilər. Qurğuşun turşusu tipli batareyalar üçün kompensasiya dəyəri - 5mv /degC /hüceyrədir. (12V üçün -30mV/ºC və 6V batareya üçün 15mV/ºC). Temperatur kompensasiyasının mənfi əlaməti, temperaturun artmasının yükləmə nöqtəsinin azaldılmasını tələb etdiyini göstərir.

Batareya İstiliyi Kompensasiyasını Anlamaq və Optimallaşdırmaq haqqında daha ətraflı məlumat üçün

Addım 5: Sensorların Kalibrasiyası

Gərginlik Sensorları:

5V = ADC sayı 1024

1 ADC sayı = (5/1024) Volt = 0.0048828Volt

Vout = Vin*R2/(R1+R2)

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

Vin = ADC sayı*0.00488*(120/20) Volt

Cari Sensor:

ACS 712 cərəyan sensoru üçün satıcı məlumatlarına görə

Həssaslıq = 100mV / A = 0.100V / A -dir

Çıxış gərginliyindən keçən heç bir sınaq cərəyanı VCC / 2 = 2.5 deyil

ADC sayı = 1024/5*Vin və Vin = 2.5+0.100*I (burada I = cari)

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

=> 20.48*I = (ADC sayı-512)

=> I = (ADC sayı/20.48)- 512/20.48

Cari (I) = 0.04882*ADC -25

ACS712 haqqında daha çox məlumat

Temperatur Sensoru:

LM35 məlumat cədvəlinə görə

Həssaslıq = 10 mV/° C

Temperatur dərəcəsi C = (5/1024)*ADC sayı*100

Qeyd: Sensorlar arduino Vcc = 5V arayışını qəbul etməklə kalibr edilir, amma praktikada həmişə 5V deyil, buna görə də həqiqi dəyərdən səhv dəyər almaq ehtimalı ola bilər. Aşağıdakı yolla həll edilə bilər.

Arduino 5V və GND arasındakı gərginliyi multimetrlə ölçün. Kodunuzda Vcc üçün 5V yerinə bu gərginliyi istifadə edin. Hit və bu dəyəri həqiqi dəyərlə uyğunlaşana qədər düzəltməyə çalışın.

Misal: 5V yerinə 4.47V aldım, buna görə dəyişiklik 0.0048828 yerinə 4.47/1024 = 0.0043652 olmalıdır.

Addım 6: Şarj Alqoritmi

1. Toplu: Bu rejimdə, heç bir PWM olmadığı üçün əvvəlcədən təyin edilmiş maksimum sabit bir cərəyan (amper) batareyaya verilir. Batareya doldurulduqda, gərginlik tədricən artır

2. Absorbsiya: Batareya toplu yükləmə gərginliyinə çatdıqda, PWM gərginliyi sabit saxlamağa başlayır. Bu, batareyanın həddindən artıq istiləşməsinin və həddindən artıq qazlanmasının qarşısını almaq üçündür. Batareya tam doldurulduqca cərəyan təhlükəsiz səviyyələrə enəcək. Float: Batareya tam doldurulduqda, batareyanın daha da qızdırılmasının və ya qazlanmasının qarşısını almaq üçün şarj gərginliyi azalır.

Bu ideal şarj prosedurudur.

Kodun indiki yükləmə dövrü bloku 3 mərhələli şarj edilmir. 2 mərhələdə daha asan məntiqdən istifadə edirəm. Yaxşı işləyir.

3 mərhələli şarjı həyata keçirmək üçün aşağıdakı məntiqi sınayıram.

Şarj dövrü üçün gələcək planlama:

Günəş panelinin gərginliyi batareya gərginliyindən böyük olduqda toplu yükləmə başlayır. Batareya gərginliyi 14.4V -ə çatdıqda, udma şarjı daxil ediləcək. Şarj cərəyanı, PWM siqnalı ilə tənzimlənəcək və batareyanın gərginliyini bir saat ərzində 14.4 V səviyyəsində saxlayacaq. Float şarjı bir saat sonra daxil olacaq. Şamandıra mərhələsi, akkumulyatorun gərginliyini 13.6V -də saxlamaq üçün damlama yükü yaradır. Batareya gərginliyi 10 dəqiqə ərzində 13.6V -dən aşağı düşdükdə, şarj dövrü təkrarlanacaq.

İcma üzvlərindən yuxarıdakı məntiqi həyata keçirmək üçün kod parçası yazmağımda mənə kömək etmələrini xahiş edirəm.

Addım 7: Yük Nəzarəti

Gecə/şəfəq və batareya gərginliyini izləyərək yükü avtomatik olaraq bağlamaq və ayırmaq üçün yük nəzarətindən istifadə olunur.

Yük nəzarətinin əsas məqsədi yükü dərin boşalmadan qorumaq üçün batareyadan ayırmaqdır. Dərin boşalma batareyaya zərər verə bilər.

DC yük terminalı küçə işığı kimi aşağı güclü DC yükü üçün nəzərdə tutulmuşdur.

PV paneli özü işıq sensoru kimi istifadə olunur.

Günəş paneli gərginliyinin> 5V olduğunu fərz etsək şəfəq və <5V alaqaranlıq deməkdir.

Vəziyyət:

Axşam, PV gərginliyi 5V -dən aşağı düşəndə və batareya gərginliyi LVD -dən yüksək olduqda, nəzarətçi yükü açacaq və yükün yaşıl ledi yanacaq.

OFF Vəziyyəti:

Yük aşağıdakı iki vəziyyətdə kəsiləcək.

1. PV gərginliyi 5v -dən böyük olduqda səhər

2. Batareya gərginliyi LVD parametrindən aşağı olduqda

Yükün açıldığı qırmızı LED yükün kəsildiyini göstərir.

LVD aşağı gərginlikli ayırma adlanır

Addım 8: Güc və Enerji

Güc:

Güc, gərginliyin (volt) və cərəyanın (Amp) məhsuludur

P = VxI

Güc vahidi Watt və ya KW -dir

Enerji:

Enerji gücün (vat) və zamanın (Saat) məhsuludur

E = Pxt

Enerji vahidi Watt Saat və ya Kilowatt Saat (kWh)

Yükün gücünü və enerjisini izləmək üçün yuxarıdakı məntiq proqram təminatında tətbiq olunur və parametrlər 20x4 ölçülü LCD -də göstərilir.

Addım 9: Qorunma

1. Günəş paneli üçün əks polarite qorunması

2. Aşırı yüklənmədən qorunma

3. Dərin axıdılması qorunması

4. Qısa dövrə və həddindən artıq yükdən qorunma

5. Gecə cərəyanı qoruyun

6. Günəş paneli girişində yüksək gərginlik qorunması

Ters polarite və tərs cərəyan axınının qorunması üçün bir güc diodundan (MBR2045) istifadə etdim. Güclü diod çox miqdarda cərəyanı idarə etmək üçün istifadə olunur. Əvvəlki dizaynımda normal bir diod (IN4007) istifadə etdim.

Aşırı yükləmə və Dərin axıdılması qorunması proqram tərəfindən həyata keçirilir.

Aşırı cərəyan və həddindən artıq yükdən qorunma iki qoruyucu (biri günəş paneli tərəfində, digəri yük tərəfində) istifadə etməklə həyata keçirilir.

Müxtəlif səbəblərdən elektrik sistemlərində müvəqqəti həddindən artıq gərginliklər meydana gəlir, lakin ildırım ən şiddətli gərginliklərə səbəb olur. Bu, açıq yerlər və sistem birləşdirən kabellər səbəbiylə PV sistemləri üçün doğrudur. Bu yeni dizaynda, PV terminallarında şimşək və həddindən artıq gərginliyi yatırmaq üçün 600 vatlıq iki istiqamətli TVS diodundan (P6KE36CA) istifadə etdim. Əvvəlki dizaynımda bir Zener diodundan istifadə etdim. Yük tərəfində oxşar bir TVS diodundan da istifadə edə bilərsiniz.

TVS diod seçim bələdçisi üçün bura vurun

Doğru hissəni seçmək üçün TVS diodunun nömrəsini bura vurun

Addım 10: LED göstəricisi

Batareya Doldurma Vəziyyəti (SOC) LED:

Batareyanın enerji tərkibini təyin edən vacib bir parametr, Şarj Vəziyyətidir (SOC). Bu parametr batareyada nə qədər şarj olduğunu göstərir

Batareyanın şarj vəziyyətini göstərmək üçün bir RGB LED istifadə olunur. Bağlantı üçün yuxarıdakı sxemə baxın

Batareya LED ---------- Batareya Vəziyyəti

QIRMIZ ------------------ Gərginlik DÜŞÜKdür

GREEN ------------------ Gərginlik sağlamdır

MAVİ ------------------ Tam doldurulub

LED yükləyin:

Yük vəziyyətinin göstərilməsi üçün iki rəngli (qırmızı/yaşıl) led istifadə olunur. Bağlantı üçün yuxarıdakı sxemə baxın.

Yük LED ------------------- Yük Vəziyyəti

GREEN ----------------------- Bağlandı (ON)

QIRMIZI ------------------------- Əlaqəsiz (OFF)

Günəş panelinin vəziyyətini göstərən üçüncü bir led də var.

Addım 11: LCD ekran

Gərginliyi, cərəyanı, gücünü, enerjisini və temperaturunu göstərmək üçün 20x4 I2C LCD istifadə olunur. Parametrini göstərmək istəmirsinizsə, lcd_display () funksiyasını void loop () funksiyasından deaktiv edin. Deaktiv edildikdən sonra batareyanın və yükün vəziyyətini izləmək üçün bir göstərici var.

Bu təlimatı I2C LCD üçün istinad edə bilərsiniz

LiquidCrystal _I2C kitabxanasını buradan yükləyin

Qeyd: Kodda I2C modulunun ünvanını dəyişdirməlisiniz. Bağlantıda verilən ünvan skaner kodundan istifadə edə bilərsiniz.

Addım 12: Çörək lövhəsi testi

Birlikdə lehimləməzdən əvvəl dövrəinizi bir çörək taxtasında sınamaq həmişə yaxşı bir fikirdir.

Hər şeyi bağladıqdan sonra kodu yükləyin. Kod aşağıda əlavə olunur.

Bütün proqramlar rahatlıq üçün kiçik funksional bloka bölünmüşdür. Tutaq ki, istifadəçi LCD displeydən istifadə etməkdə maraqlı deyil və LED göstəricisindən razıdır. Sonra lcd_display () funksiyasını boşluq döngəsindən () deaktiv edin. Hamısı budur.

Eynilə, istifadəçi tələbinə görə, müxtəlif funksiyaları aktivləşdirə və deaktiv edə bilər.

Kodu GitHub Hesabımdan yükləyin

ARDUINO-SOLAR-CHARGE-CONTROLLER-V-2

Addım 13: Elektrik təchizatı və terminallar:

Terminallar:

Günəş girişi, batareya və yük terminal əlaqələri üçün 3 vintli terminal əlavə edin. Sonra lehimləyin. Batareya bağlantısı üçün orta vintli terminaldan istifadə etdim, sol tərəfi günəş paneli üçün, sağ tərəfi yük üçün.

Enerji təchizatı:

Əvvəlki versiyamda, Arduino üçün enerji təchizatı 9V batareya ilə təmin edilmişdir. Bu versiyada güc şarj batareyasının özündən alınır. Batareya gərginliyi bir gərginlik tənzimləyicisi (LM7805) vasitəsi ilə 5V -ə endirilir.

Lehim LM7805 batareya terminalının yaxınlığındakı gərginlik tənzimləyicisi. Sonra sxematik olaraq elektrolitik kondansatörləri lehimləyin. Bu mərhələdə batareyanı vint terminalına qoşun və LM7805 -in pin 2 ilə 3 arasındakı gərginliyi yoxlayın. 5V -ə yaxın olmalıdır.

6V batareya istifadə edərkən LM7805 mükəmməl işləyir. Ancaq 12V batareya üçün bir müddət sonra qızdı. Buna görə bir istilik yuyucusu istifadə etməyinizi xahiş edirəm.

Effektiv enerji təchizatı:

Bir neçə sınaqdan sonra gördüm ki, LM7805 gərginlik tənzimləyicisi Arduinoya enerji vermək üçün ən yaxşı yol deyil, çünki istilik şəklində çox enerji sərf edir. Buna görə onu yüksək səmərəli DC-DC buck çeviricisi ilə dəyişdirməyə qərar verdim. Bu nəzarətçi etməyi planlaşdırırsınızsa, LM7805 gərginlik tənzimləyicisindən çox bir dollar çeviricidən istifadə etməyi məsləhət görürəm.

Buck Dönüştürücü Bağlantısı:

IN+ ----- BAT+

IN- ------ BAT-

Çıxış+ --- 5V

Çıxdı- GND

Yuxarıdakı şəkillərə baxın.

EBay -dan satın ala bilərsiniz

Addım 14: Arduino Dağı:

Hər biri 15 sancaq olan 2 dişi başlıq zolağını kəsin. İstinad üçün nano lövhəni yerləşdirin. İki başlığı nano pinə görə daxil edin. Nano lövhənin ona uyğun olub olmadığını yoxlayın. Sonra arxa tərəfə lehimləyin.

Xarici əlaqələr üçün Nano lövhənin hər iki tərəfinə iki başlıq kişi başlığı daxil edin. Sonra Arduino pin və baş pinləri arasındakı lehim nöqtələrinə qoşulun. Yuxarıdakı şəklə baxın.

Əvvəlcə Vcc və GND başlıqlarını əlavə etməyi unutdum. Bu mərhələdə Vcc və GND üçün 4-5 pinli başlıqlar qoya bilərsiniz.

Gördüyünüz kimi 5V və GND gərginlik tənzimləyicisini nano 5V və GND -yə qırmızı və qara tellə bağladım. Daha sonra lövhəyə daha yaxşı baxmaq üçün onu çıxarıb arxa tərəfə lehimlədim.

Addım 15: Komponentləri lehimləyin

Lehimdən əvvəl komponentləri montaj üçün künclərdə deşiklər düzəldin.

Bütün komponentləri sxematik olaraq lehimləyin.

İstilik qəbuledicisini iki MOSFET -ə və güc dioduna tətbiq edin.

Qeyd: MBR2045 güc diodunun iki anod və bir katodu var. Qısaca iki anod.

Elektrik xətləri üçün qalın tel və siqnal.siqnal üçün torpaq və nazik tellərdən istifadə etdim. Qalın tel məcburidir, çünki nəzarətçi daha yüksək cərəyan üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Addım 16: Cari Sensoru qoşun

Bütün komponentləri iki qalın tel yüklədikdən sonra yük MOSFET -in drenajına və yük tərəfindəki qoruyucu tutucunun yuxarı terminalına bağlayın. Sonra bu telləri cərəyan sensorunda (ACS 712) verilən vida terminalına qoşun.

Addım 17: Göstəriş və İstilik Sensor Panelini düzəldin

Şematik olaraq iki led göstərdim. Ancaq gələcəkdə günəş panelinin vəziyyətini göstərmək üçün üçüncü bir led (iki rəngli) əlavə etdim.

Kiçik ölçülü delikli lövhəni göstərildiyi kimi hazırlayın. Sonra sola və sağa (montaj üçün) qazaraq iki delik (3,5 mm) açın.

LEDləri daxil edin və lövhənin arxa tərəfinə lehimləyin.

Temperatur sensoru üçün 3 pinli qadın başlığı daxil edin və sonra lehimləyin.

Lehim 10 pinli xarici bağlantı üçün dik açılı başlıq.

İndi RGB led anod terminalını Vcc temperatur sensörünə (pin-1) bağlayın.

İki rəngli iki ledli katot terminallarını lehimləyin.

Sonra LED terminalini lehim nöqtələrinə başlıqlara qoşun. Asan identifikasiya üçün pin adı olan bir etiket yapışdıra bilərsiniz.

Addım 18: Şarj Nəzarətçisi üçün bağlantılar

Əvvəlcə Şarj Nəzarətçisini Batareyaya qoşun, çünki bu, Şarj Nəzarətçisinin 6V və ya 12V sistem olub olmadığını yoxlamağa imkan verir. Əvvəlcə mənfi, sonra da pozitiv terminala qoşun. Günəş panelini qoşun (əvvəl mənfi, sonra müsbət) Nəhayət yükü birləşdirin.

Şarj nəzarətçi yük terminalı yalnız DC yükü üçün uyğundur.

AC yükünü necə idarə etmək olar?

AC cihazlarını işə salmaq istəyirsinizsə, bir çeviriciyə ehtiyacınız var. İnverteri birbaşa batareyaya qoşun. Yuxarıdakı şəklə baxın.

Addım 19: Son Test:

Əsas lövhəni və göstərici lövhəni hazırladıqdan sonra başlığı tullanan tellərlə bağlayın (qadın-qadın)

Bu əlaqə zamanı sxemə baxın. Yanlış əlaqə dövrələrə zərər verə bilər. Buna görə bu mərhələdə diqqətli olun.

USB kabelini Arduinoya bağlayın və sonra kodu yükləyin. USB kabelini çıxarın. Serial monitoru görmək istəyirsinizsə, onu bağlı saxlayın.

Sigorta Reytinqi: Demoda, sigorta tutucusuna 5A qoruyucu qoydum. Ancaq praktik istifadədə 120 ilə 125% arasında qısa qapanma cərəyanı olan bir qoruyucu qoyun.

Misal: Isc = 6.32A olan 100W gücündə bir günəş paneli üçün 6.32x1.25 = 7.9 və ya 8A qoruyucuya ehtiyac var.

Necə yoxlamaq olar?

Nəzarətçini sınamaq üçün bir dollar gücləndirici çevirici və qara parça istifadə etdim. Konverterin giriş terminalları batareyaya, çıxışı isə şarj nəzarətçisinin batareya terminalına bağlıdır.

Batareya vəziyyəti:

Fərqli batareya gərginliklərini simulyasiya etmək üçün çeviricinin potansiyometrini tornavida ilə döndərin. Batareya gərginliyi dəyişdikcə müvafiq led sönəcək və açılacaq.

Qeyd: Bu proses zamanı Günəş paneli ayrılmalı və ya qara parça və ya kartonla örtülməlidir.

Şəfəq/Alacakaranlıq: Qara parça istifadə edərək şəfəq və qaranlığı simulyasiya etmək.

Gecə: Günəş panelini tamamilə örtün.

Gün: Parçanı günəş panelindən çıxarın.

Keçid: günəş panelinin müxtəlif gərginliklərini tənzimləmək üçün parça çıxarın və ya örtün.

Yük Nəzarəti: Batareyanın vəziyyətinə və şəfəq/axşam vəziyyətinə görə yük açılacaq və sönəcək.

İstilik Kompensasiyası:

İstiliyi artırmaq üçün temperatur sensörünü tutun və istiliyi azaltmaq üçün buz kimi soyuq əşyalar qoyun. Dərhal LCD -də göstəriləcək.

Kompensasiya edilmiş yükün təyin olunan dəyərini serial monitorda görmək olar.

Növbəti addımda, bu yük nəzarətçisinin korpusunun hazırlanmasını təsvir edəcəyəm.

Addım 20: Ana lövhənin quraşdırılması:

Əsas lövhəni korpusun içərisinə yerləşdirin. Çuxurun yerini qələmlə qeyd edin.

Sonra işarələnmə yerinə isti yapışqan tətbiq edin.

Plastik bazanı yapışqan üzərinə qoyun.

Sonra lövhəni bazanın üzərinə qoyun və qoz -fındıqları vidalayın.

Addım 21: LCD üçün yer açın:

Korpusun ön qapağında LCD ölçüsünü qeyd edin.

İşarələnmiş hissəni Dremel və ya hər hansı digər kəsici alətlə kəsin. Kəsdikdən sonra hobbi bıçaqla bitirin.

Addım 22: Qazma Delikləri:

LCD, Led göstərici paneli, Sıfırlama düyməsi və xarici terminalları quraşdırmaq üçün deliklər qazın

Addım 23: Hər şeyi quraşdırın:

Panelləri deşik açdıqdan sonra 6 pinli vintli terminal və sıfırlama düyməsini bərkidin.

Addım 24: Xarici 6 Pinli Terminala qoşun:

Günəş panelini, batareyanı və yükü bağlamaq üçün xarici 6pinli vintli terminal istifadə olunur.

Xarici terminalı ana kartın müvafiq terminalına qoşun.

Addım 25: LCD, Göstərici Paneli və Sıfırlama Düyməsini bağlayın:

Göstərici panelini və LCD -ni sxemə görə ana lövhəyə qoşun. (Qadın-qadın tullanan tellərdən istifadə edin)

Sıfırlama düyməsinin bir terminalı Arduino RST -ə, digəri isə GND -ə gedir.

Bütün əlaqələrdən sonra. Ön qapağı bağlayın və vidalayın.

Addım 26: Fikirlər və Planlaşdırma

Real vaxt qrafiklərini necə qurmaq olar?

Dizüstü ekranınızdakı bir qrafikdə serial monitor parametrlərini (batareya və günəş gərginliyi kimi) qura bilsəniz çox maraqlıdır. İşləmə haqqında bir az məlumatınız varsa, çox asanlıqla edilə bilər.

Daha çox məlumat əldə etmək üçün Arduino və İşləmə (Qrafik Nümunəsi) -ə müraciət edə bilərsiniz.

Bu məlumatları necə saxlamaq olar?

Bu SD kart istifadə edərək asanlıqla edilə bilər, lakin daha mürəkkəbliyi və dəyəri daxildir. Bunu həll etmək üçün internetdə axtardım və asan bir həll tapdım. Məlumatları Excel vərəqlərində saxlaya bilərsiniz.

Təfərrüatlar üçün arduino-algılanan məlumatları görmə və görüntüləmə-saxlama sensorlarına müraciət edə bilərsiniz.

Yuxarıdakı şəkillər internetdən endirildi. Nə etmək istədiyimi və nə edə biləcəyini başa düşmək üçün bağladım.

Gələcək Planlaşdırma:

1. Ethernet və ya WiFi vasitəsilə uzaqdan məlumat girişi.

2. Daha güclü şarj alqoritmi və yükə nəzarət

3. Smartfon/tablet üçün USB şarj nöqtəsinin əlavə edilməsi

Təlimatlarımdan zövq aldığınızı ümid edirəm.

Zəhmət olmasa hər hansı bir təkmilləşdirmə təklif edin. Hər hansı bir səhv və ya səhv varsa şərh yazın.

Daha çox yenilik və yeni maraqlı layihələr üçün məni izləyin.

Təşəkkürlər:)

Texniki Müsabiqədə İkinci yer

Mikro nəzarətçi yarışmasında ikinci yer