Controlador de baixo custo: 5 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Controlador de Iluminação Solar baseado no microcontrolador PIC12F675 para ser usado com Painel Solar, Bateria e Luz LED 12V, ele é construído com materiais acessíveis e está pronto para uso, basta conectar seus dispositivos e pronto, este controlador funcionará por si com não há necessidade de ligar ou desligar a Luz LED ou pressionar um botão para iniciar o carregamento de sua bateria devido ao seu programa para fazê-lo de forma autônoma.

Etapa 1: Materiais e Ferramentas

Materiais

• 1- Resistor de 1K ¼ Watt
• 4- Resistor de 2 K ¼ Watt
• 2- Resistor de 4, 7 K ¼ Watt
• 5- Resistor de 10K ¼ Watt
• 1-3, Resistor de 3K ¼ Watt
• 1- Potenciômetro de corte 50K
• 3- Capacitores 100nF (0, 1uF)
• 2- Capacitores 22nF 25V
• 2- Retificador de barreira Schottky MBR1660
• 4- Diodos LED verdes
• 2- Transistores BC547
• 2- IFR5305 MOSFET
• 1- Microcontrolador PIC12F675
• 1- 7805 Regulador de Tensão
• Base de 1- 8 pinos
• 1- Dissipador de Alumínio
• 5- Composto de isolamento TO-220 com tampa de isolamento de parafuso M3 TO-220
• 3- Conectores de fios terminais
• 3- Porta-fusíveis de PCB de 20 mm
• 3- Fusíveis de 20 mm 5 Amp
• 1- Placa PCB (4,3”x 4,3”) ou placa protetora de 2 830 pontos
• 5”- de fio de núcleo sólido (vermelho) para placa PCB ou 4mts de fio de núcleo sólido para protoboard (preto e vermelho, 4mts p / cor)
• Papel Couche (1 ou 2 folhas).

Ferramentas:

• 1- Cortador de fio elétrico
• 1- Alicate Elétrico
• 1- Ferro de soldar
• 1- Fluxo de Soldagem
• 1- Estanho de solda
• 1- Sucker de solda
• 1- Broca PCB
• 2- Chaves de fenda (Plus e Plane)
• 1- Ferro
• 1- Pano Usado
• 1- Recipiente de plástico (para placa PCB)
• 1- Ácido de cloreto férrico para PCB
• Esfregão de aço inoxidável
• Um pouco de água

Software e hardware:

• PICkit 2
• MikroC (somente se você quiser modificar algum código)
• Programador de microcontrolador

Etapa 2: Diagrama de Circuito

O primeiro passo que você precisa fazer é olhar o diagrama do circuito, é assim que você conectará seus componentes para funcionarem corretamente. Se você estiver usando apenas um protoboard com alguns fios, apenas descasque algumas cordas e conecte. Mas se você estiver usando uma placa PCB, vá para a próxima etapa. Coloquei algumas folhas de dados dos componentes menos comuns para tornar mais fácil para você.

Etapa 3: Placa PCB

Se você decidiu fazer uma placa PCB seguir esta etapa, para concluir isso, precisamos fazer 5 coisas:

1. A primeira coisa é imprimir o circuito, não se preocupe, eu anexei um arquivo PDF com ele, você deve imprimir em uma folha Couche.
2. A segunda coisa é passar o circuito na placa PCB, basta colocar o papel Couche no lado de cobre da placa PCB e ajustar para caber corretamente, quando você ver que as trilhas do circuito estão grudando na placa PCB corretamente, pare de passar e coloque a placa PCB em um pouco de água para limpar a placa PCB.
3. Depois de limpar a placa de PCB, coloque um pouco de ácido de cloreto férrico em um recipiente de plástico com um pouco de água e mergulhe a placa de PCB, o ácido de cloreto férrico deve cobrir toda a superfície da placa.
4. Quando você vir apenas as trilhas do circuito na placa PCB, remova-o do ácido de cloreto férrico, limpe a placa com um pouco de água e lixe-a com um esfregão de aço inoxidável
5. Por fim, basta fazer os furos no componente.

Etapa 4: Funções e lógica

Funções:

Nosso controlador de iluminação solar funcionará de acordo com as seguintes condições:

DIA:

Se nosso controlador detectar luz solar, ele verificará a quantidade de carga da bateria, se a bateria está completa, está ok, mas se a bateria estiver com carga baixa ou média, o controlador começará a carregar a bateria até detectar que está completa.

NOITE:

Se nosso controlador não detectar a luz solar, ele ligará a luz LED, mas apenas se a bateria estiver com carga média ou completa, o controlador verifica a quantidade de carga à noite para fazer isso. Se a bateria estiver com carga baixa, o controlador desliga a luz LED para economizar energia e carrega a bateria no dia seguinte.

Lógica:

Para fazer o nosso controlador de iluminação solar usaremos o microcontrolador PIC12F675 e seus pinos do conversor analógico-digital, os usaremos para detectar a quantidade de carga da bateria e o estado do dia (Dia ou Noite), além de detectar uma referência de tensão valor para estabelecer os níveis da bateria (Complete, Medium e Low Battery), todas as leituras serão usando um divisor de tensão com resistores ou usando o potenciômetro (50k). Além disso, usaremos 2 pinos de saída para acender as luzes e começar a carregar a bateria.

Etapa 5: Placa de solda PCB

Finalmente, você só precisa soldar os componentes na placa PCB e pronto! Nosso controlador está pronto para uso, basta colocar em algum caso para proteção.