Budowa mojego „smart” pakietu zasilania będzie bardzo prosta. Wykorzystam do tego gotowe moduły oraz Arduino UNO. Trochę będę musiał się pouczyć ponieważ nie jestem programistą, a do mojego pomysłu chcę dorzucić odrobinę logiki Arduino.
Proszę wybaczyć mi też niefachowość schematu, który dołączam do tego postu. Wykonałem go na jakimś darmowym oprogramowaniu i nie jest on do końca prawidłowy (fachowy). Ma służyć wyłącznie do ideowego spojrzenia na projekt.
Co wykorzystam w moim projekcie? To co mam i przez jakiś czas zgromadziłem do różnych pomysłów. Mianowicie:
- Płytka Arduino UNO (zestaw startowy kupiony na aliexpress)
- 2 x Grove – przekaźnik 1 kanał – styki 30A-250VAC/30VDC – cewka 5V (link do sklepu)
- Moduł przekaźników 4 kanały – styki 10A/250VAC – cewka 5V (link do sklepu)
- AVT5658 Automatyczny przełącznik źródeł zasilania (link do sklepu)
- 3 x moduł dzielnika napięcia 23V na 5V (link do sklepu)
- 1 x kontroler ładowania do baterii LiFePo4 4S Genasun
- 1 x kontroler ładowania do baterii żelowych/ołowiowych GV-10 Genasun
- Zestaw ogniw LiFePo4 15 Ah 3,2V 10C Headway 38120SE (link do sklepu)
- 1 x Balanser PCB 4S 50A (link do sklepu)
- 1 x moduł superkondensatorów 500F (identyczny jak ten – link aliexpress)
- 1 x przetwornica step up 15 A (link Ali)
- 1 x przetwornica step up/down DPH3205 5A (link aliexpress)
- 1 x watomierz (link do podobnego)
Założenie logiczne mojej baterii publikowałem w tym miejscu. Dzisiaj napiszę kilka słów jak chcę to sklecić do kupy.
Wykorzystam Arduino Uno, którego wejścia analogowe A0, A1,A2… mogą służyć również do pomiaru napięcia. Należy jednak uważać, aby napięcie to nie było wyższe niż 5V. Aby móc mierzyć napięcie wyższe niż 5 V należy użyć dzielników napięcia. To działa w ten sposób, że na wejściu dzielnika możemy podać napięcie wyższe niż 5 V i nie większe niż (w przypadku dzielników, które wybrałem) 23V, a na jego wyjściu uzyskujemy napięcie nieprzekraczające 5V (odpowiednie dla analogowych wejść Arduino) i proporcjonalne do napięcia wejściowego. Po odpowiednim przeliczeniu możemy dość dokładnie mierzyć poszczególne źródła napięcia – panel, bateria 1 i bateria 2 i dzięki temu w Arduino wykonywać różne operacje logiczne (np. zapalić diodę sygnalizacyjną, przełączać źródła napięcia lub ich ładowanie) zgodnie z założeniami logicznymi (które opisałem tutaj).
Aby moja bateria była bardzo uniwersalna dodałem przetwornicę step up/down 5A, aby móc uzyskać różnej wielkości napięcia, co pozwoli mi ładować wiele urządzeń. Dodałem także przetwornicę step up 15A, która będzie trzymała mi napięcie 13,8 V (lub dowolne/inne) odpowiednie dla radia. To ostatnie rozwiązanie może nie jest najlepsze ponieważ tego typu zmiana napięcia powoduje większe straty i pobór prądu. Chcę jednak to przetestować.
Dodałem także obejście wszystkich przetwornic, aby korzystać bezpośrednio z baterii, gdy będzie taka potrzeba. Kilka rzeczy może wydawać się mało logicznych. Wynika to z tego, że postanowiłem użyć to, co już mam w domu.
Poniżej schemat jak chcę to podłączyć.
W miarę pozyskiwania kolejnych drobnych elementów zaczynam konstruować pajączkowy prototyp.
