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CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (versão 2.0): 26 etapas (com imagens)
CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (versão 2.0): 26 etapas (com imagens)
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CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (versão 2.0)
CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (versão 2.0)
CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (versão 2.0)
CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (versão 2.0)

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Há um ano, comecei a construir meu próprio sistema solar para fornecer energia para minha casa de aldeia. Inicialmente, fiz um controlador de carga baseado em LM317 e um medidor de energia para monitorar o sistema. Finalmente, fiz um controlador de carga PWM. Em abril de 2014, postei meus projetos de controlador de carga solar PWM na web, ele se tornou muito popular. Muitas pessoas em todo o mundo construíram o seu próprio. Muitos alunos conseguiram chegar ao seu projeto de faculdade recebendo minha ajuda. Recebo vários e-mails todos os dias de pessoas com perguntas sobre modificação de hardware e software para painéis solares e baterias de diferentes classificações. Uma grande porcentagem dos e-mails é sobre a modificação do controlador de carregamento para um sistema solar de 12 volts.

Você pode encontrar todos os meus projetos em

Atualização em 2020-03-25:

Eu atualizei este projeto e fiz um PCB personalizado para ele. Você pode ver o projeto completo no link abaixo:

CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO PWM (V 2.02)

Para resolver este problema, criei esta nova versão do controlador de carregamento para que qualquer pessoa possa usá-lo sem alterar o hardware e o software. Combino o medidor de energia e o controlador de carga neste projeto.

Especificação do controlador de carga versão 2:

1. Controlador de carga, bem como medidor de energia2. Seleção automática da voltagem da bateria (6V / 12V) 3. Algoritmo de carregamento PWM com ponto de ajuste de carga automática de acordo com a voltagem da bateria4. Indicação LED para o estado de carga e status de carga5. Visor LCD de 20x4 caracteres para exibir tensões, corrente, potência, energia e temperatura. 6. Proteção contra raios 7. Proteção de fluxo de corrente reversa

8. Curtir circuito e proteção contra sobrecarga

9. Compensação de temperatura para carregamento

Especificações elétricas: 1. Tensão nominal = 6 V / 12 V 2. Corrente máxima = 10A3. Corrente de carga máxima = 10A4. Tensão do circuito aberto = 8-11 V para sistema de 6 V / 15 -25 V para sistema de 12 V

Etapa 1: Peças e ferramentas necessárias:

Peças e ferramentas necessárias
Peças e ferramentas necessárias

Partes:

1. Arduino Nano (Amazon / Banggood)

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

3. Diodo de energia (Amazon / MBR 2045 para 10A e IN5402 para 2A)

4. Buck Converter (Amazon / Banggood)

5. Sensor de temperatura (Amazon / Banggood)

6. Sensor de corrente (Amazon / Banggood)

7. Diodo TVS (Amazon / P6KE36CA)

8. Transistores (2N3904 ou Banggood)

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

10. Capacitores cerâmicos (0,1uF x 2): Banggood

11. Capacitores eletrolíticos (100uF e 10uF): Banggood

12. LCD I2C 20x4 (Amazon / Banggood)

13. LED RGB (Amazon / Banggood)

14. LED de cor Bi (Amazon)

15. Fios / fios de jumpers (Banggood)

16. Pinos de cabeçalho (Amazon / Banggood)

17. Dissipador de calor (Amazon / Banggood)

18. Porta-fusíveis e fusíveis (Amazon / eBay)

19. Botão de pressão (Amazon / Banggood)

20. Placa perfurada (Amazon / Banggood)

21. Gabinete do projeto (Banggood)

22. Terminais de parafuso (3x 2 pinos e 1x6 pinos): Banggood

23. Porcas / Parafusos / Parafusos (Banggood)

24. Base Plástica

Ferramentas:

1. Ferro de soldar (Amazon)

2. Cortador e Stripper de Fios (Amazon)

3. Screw Driver (Amazon)

4. Broca sem fio (Amazon)

5. Dremel (Amazon)

6. Gun Gun (Amazon)

7. Faca de passatempo (Amazon)

Etapa 2: Como funciona o controlador de carga:

Como funciona o controlador de carga
Como funciona o controlador de carga

O coração do controlador de carga é a placa Arduino nano. O Arduino MCU detecta as tensões do painel solar e da bateria. De acordo com essas tensões, ele decide como carregar a bateria e controlar a carga.

A quantidade de corrente de carga é determinada pela diferença entre a tensão da bateria e as tensões do ponto de ajuste de carga. O controlador usa um algoritmo de carregamento de dois estágios. De acordo com o algoritmo de carregamento, ele fornece um sinal PWM de frequência fixa para o p-MOSFET do lado do painel solar. A frequência do sinal PWM é 490,20 Hz (frequência padrão para o pino 3). O ciclo de trabalho 0-100% é ajustado pelo sinal de erro.

O controlador dá um comando HIGH ou LOW para o p-MOSFET do lado da carga de acordo com o crepúsculo / amanhecer e a tensão da bateria.

O esquema completo está anexado abaixo.

Você pode ler meu último artigo sobre como selecionar o controlador de carga certo para o seu sistema solar fotovoltaico

Etapa 3: Funções principais do controlador de carga solar:

O controlador de carregamento é projetado levando em consideração os pontos a seguir.

1. Evitar sobrecarga da bateria: Para limitar a energia fornecida à bateria pelo painel solar quando a bateria estiver totalmente carregada. Isso é implementado em charge_cycle () do meu código.

2. Evitar a descarga excessiva da bateria: Para desconectar a bateria de cargas elétricas quando a bateria atinge um estado de carga baixa. Isso é implementado em load_control () do meu código.

3. Fornece funções de controle de carga: Para conectar e desconectar automaticamente uma carga elétrica em um horário especificado. A carga será LIGADA ao pôr do sol e DESLIGADA ao nascer do sol. Isso é implementado em load_control () do meu código.

4. Monitoramento de potência e energia: Para monitorar a potência de carga e energia e exibi-la.

5. Proteja de condições anormais: Para proteger o circuito de diferentes situações anormais, como relâmpagos, sobretensão, sobrecorrente e curto-circuito, etc.

6. Indicando e Exibindo: Para indicar e exibir os vários parâmetros

7. Comunicação serial: Para imprimir vários parâmetros no monitor serial

Etapa 4: Detecção de tensões, corrente e temperatura:

Detecção de tensões, corrente e temperatura
Detecção de tensões, corrente e temperatura
Detecção de tensões, corrente e temperatura
Detecção de tensões, corrente e temperatura

1. Sensor de tensão:

Os sensores de tensão são usados para detectar a tensão do painel solar e da bateria. É implementado usando dois circuitos divisores de tensão. Ele consiste em dois resistores R1 = 100k e R2 = 20k para detectar a tensão do painel solar e da mesma forma R3 = 100k e R4 = 20k para a tensão da bateria. A saída do R1 e R2 é conectada ao pino analógico A0 do Arduino e a saída do R3 e R4 é conectada ao pino analógico A1 do Arduino.

2. Sensor de corrente:

O sensor de corrente é usado para medir a corrente de carga. posteriormente, essa corrente é usada para calcular a potência e a energia da carga. Usei um sensor de corrente de efeito Hall (ACS712-20A)

3. Sensor de temperatura:

O sensor de temperatura é usado para detectar a temperatura ambiente. Eu usei o sensor de temperatura LM35, que é classificado para uma faixa de −55 ° C a + 150 ° C.

Por que o monitoramento de temperatura é necessário?

As reações químicas da bateria mudam com a temperatura. À medida que a bateria esquenta, a emissão de gás aumenta. À medida que a bateria esfria, ela se torna mais resistente ao carregamento. Dependendo da variação da temperatura da bateria, é importante ajustar o carregamento para mudanças de temperatura. Portanto, é importante ajustar o carregamento para levar em conta os efeitos da temperatura. O sensor de temperatura medirá a temperatura da bateria e o Controlador de carregamento solar usa essa entrada para ajustar o ponto de ajuste de carga conforme necessário. O valor de compensação é - 5mv / degC / célula para baterias do tipo ácido-chumbo. (–30mV / ºC para bateria de 12V e 15mV / ºC para bateria de 6V). O sinal negativo da compensação de temperatura indica que um aumento na temperatura requer uma redução no ponto de ajuste de carga.

Para obter mais detalhes sobre como compreender e otimizar a compensação de temperatura da bateria

Etapa 5: Calibração dos Sensores

Sensores de tensão:

5V = contagem de ADC 1024

1 contagem ADC = (5/1024) Volt = 0,0048828Volt

Vout = Vin * R2 / (R1 + R2)

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

Vin = contagem ADC * 0,00488 * (120/20) Volt

Sensor atual:

De acordo com as informações do vendedor para o sensor de corrente ACS 712

A sensibilidade é = 100mV / A = 0,100V / A

Nenhuma corrente de teste através da tensão de saída é VCC / 2 = 2,5

Contagem de ADC = 1.024 / 5 * Vin e Vin = 2,5 + 0,100 * I (onde I = atual)

Contagem de ADC = 204,8 (2,5 + 0,1 * I) = 512 + 20,48 * I

=> 20,48 * I = (contagem ADC-512)

=> I = (contagem ADC / 20,48) - 512 / 20,48

Atual (I) = 0,04882 * ADC -25

Mais detalhes no ACS712

Sensor de temperatura:

De acordo com a folha de dados do LM35

Sensibilidade = 10 mV / ° C

Temp em graus C = (5/1024) * contagem de ADC * 100

Nota: Os sensores são calibrados assumindo a referência arduino Vcc = 5V. Mas na prática, nem sempre é 5V. Portanto, pode haver chance de obter um valor errado do valor real. Isso pode ser resolvido da seguinte maneira.

Meça a tensão entre o Arduino 5V e o GND por um multímetro. Use esta tensão em vez de 5 V para Vcc em seu código. Pressione e tente editar este valor até que corresponda ao valor real.

Exemplo: obtive 4,47 V em vez de 5 V. Portanto, a alteração deve ser 4,47 / 1024 = 0,0043652 em vez de 0,0048828.

Etapa 6: Algoritmo de carregamento

Algoritmo de carregamento
Algoritmo de carregamento
Algoritmo de carregamento
Algoritmo de carregamento

1. Bulk: Neste modo, uma quantidade constante máxima predefinida de corrente (amperes) é alimentada na bateria, pois nenhum PWM está presente. Conforme a bateria está sendo carregada, a voltagem da bateria aumenta gradualmente

2. Absorção: Quando a bateria atinge a tensão definida para carga em massa, o PWM começa a manter a tensão constante. Isso evita superaquecimento e gaseificação da bateria. A corrente diminuirá para níveis seguros à medida que a bateria ficar mais carregada.3. Flutuação: Quando a bateria está totalmente recarregada, a tensão de carga é reduzida para evitar mais aquecimento ou gaseificação da bateria

Este é o procedimento de carregamento ideal.

O presente bloco de código do ciclo de carga não é implementado em 3 estágios de carregamento. Eu uso uma lógica mais fácil em 2 fases. Isso funciona bem.

Estou tentando a seguinte lógica para implementar o carregamento de 3 estágios.

Planejamento futuro para o ciclo de carregamento:

A carga em massa começa quando a voltagem do painel solar é maior do que a voltagem da bateria. Quando a tensão da bateria atingir 14,4 V, a carga de absorção será inserida. A corrente de carga será regulada pelo sinal PWM para manter a tensão da bateria em 14,4 V por uma hora. A carga flutuante entrará então após uma hora. O estágio de flutuação gera uma carga lenta para manter a tensão da bateria em 13,6V. Quando a tensão da bateria cair abaixo de 13,6 V por 10 minutos, o ciclo de carga será repetido.

Solicito aos membros da comunidade que me ajudem a escrever o trecho de código para implementar a lógica acima.

Etapa 7: controle de carga

Para conectar e desconectar automaticamente a carga monitorando o crepúsculo / amanhecer e a tensão da bateria, o controle de carga é usado.

O objetivo principal do controle de carga é desconectar a carga da bateria para protegê-la de uma descarga profunda. A descarga profunda pode danificar a bateria.

O terminal de carga DC é projetado para carga DC de baixa potência, como iluminação de rua.

O próprio painel PV é usado como sensor de luz.

Assumindo a tensão do painel solar> 5V significa amanhecer e quando <5V anoitecer.

Condição ON:

À noite, quando o nível de tensão FV cai abaixo de 5 V e a tensão da bateria é mais alta do que a configuração LVD, o controlador liga a carga e o LED verde da carga acende.

Condição OFF:

A carga será cortada nas duas condições a seguir.

1. De manhã, quando a tensão FV for maior que 5v, 2. Quando a tensão da bateria é inferior à configuração LVD

O LED vermelho de carga LIGADO indica que a carga foi cortada.

LVD é conhecido como desconexão de baixa tensão

Etapa 8: Força e energia

Poder:

A potência é o produto da tensão (volt) e da corrente (Amp)

P = VxI

Unidade de potência é Watt ou KW

Energia:

Energia é o produto de potência (watt) e tempo (hora)

E = Pxt

Unidade de energia é Watt-hora ou Quilowatt-hora (kWh)

Para monitorar a carga de potência e energia acima, a lógica é implementada no software e os parâmetros são exibidos em um LCD de 20x4 char.

Etapa 9: Proteção

1. Proteção de polaridade reversa para painel solar

2. Proteção contra sobrecarga

3. Proteção contra descarga profunda

4. Proteção contra curto-circuito e sobrecarga

5. Proteção contra corrente reversa à noite

6. Proteção de sobretensão na entrada do painel solar

Para proteção contra polaridade reversa e fluxo de corrente reversa, usei um diodo de potência (MBR2045). O diodo de potência é usado para lidar com uma grande quantidade de corrente. Em meu projeto anterior, usei um diodo normal (IN4007).

A proteção contra sobrecarga e descarga profunda é implementada pelo software.

A proteção contra sobrecorrente e sobrecarga é implementada usando dois fusíveis (um no lado do painel solar e outro no lado da carga).

As sobretensões temporárias ocorrem em sistemas de energia por vários motivos, mas os relâmpagos causam as sobretensões mais severas. Isso é particularmente verdadeiro com sistemas fotovoltaicos devido aos locais expostos e aos cabos de conexão do sistema. Neste novo design, usei um diodo TVS bidirecional de 600 watts (P6KE36CA) para suprimir os raios e a sobretensão nos terminais PV. Em meu projeto anterior, usei um diodo Zener. Você também pode usar um diodo TVS semelhante no lado da carga.

Para guia de seleção de diodo TVS clique aqui

Para escolher a peça certa, não para o diodo TVS clique aqui

Etapa 10: Indicação LED

Indicação LED
Indicação LED

LED de estado de carga da bateria (SOC):

Um parâmetro importante que define o conteúdo de energia da bateria é o estado de carga (SOC). Este parâmetro indica quanta carga está disponível na bateria

Um LED RGB é usado para indicar o estado de carga da bateria. Para conexão, consulte o esquema acima

LED da bateria ---------- Status da bateria

VERMELHO ------------------ A tensão está BAIXA

VERDE ------------------ A tensão está saudável

AZUL ------------------ Totalmente carregado

LED de carga:

Um led bicolor (vermelho / verde) é usado para indicar o status da carga. Consulte o esquema acima para conexão.

LED de carga ------------------- Status de carga

VERDE ----------------------- Conectado (LIGADO)

VERMELHO ------------------------- Desconectado (DESLIGADO)

Incluo um terceiro led para indicar o status do painel solar.

Etapa 11: Display LCD

Tela de LCD
Tela de LCD

Para exibir a tensão, corrente, potência, energia e temperatura, um LCD 20x4 I2C é usado. Se você não quiser exibir o parâmetro, desative o lcd_display () da função void loop (). Depois de desabilitado, você tem uma indicação para monitorar o status da bateria e da carga.

Você pode consultar este instrutível para I2C LCD

Baixe a biblioteca LiquidCrystal _I2C aqui

Nota: No código, você deve alterar o endereço do módulo I2C. Você pode usar o código do scanner de endereço fornecido no link.

Etapa 12: teste de tábua de pão

Teste de tábua de pão
Teste de tábua de pão

É sempre uma boa ideia testar seu circuito em uma placa de ensaio antes de soldá-lo.

Depois de conectar tudo, faça upload do código. O código está anexado abaixo.

Todo o software é dividido em um pequeno bloco funcional para flexibilidade. Suponha que o usuário não esteja interessado em usar um display LCD e esteja satisfeito com a indicação do led. Então, apenas desative o lcd_display () do loop void (). Isso é tudo.

Da mesma forma, de acordo com a necessidade do usuário, ele pode habilitar e desabilitar as várias funcionalidades.

Baixe o código da minha conta GitHub

ARDUINO-SOLAR-CARGA-CONTROLADOR-V-2

Etapa 13: Fonte de alimentação e terminais:

Fonte de alimentação e terminais
Fonte de alimentação e terminais
Fonte de alimentação e terminais
Fonte de alimentação e terminais
Fonte de alimentação e terminais
Fonte de alimentação e terminais

Terminais:

Adicione 3 terminais de parafuso para conexões de entrada solar, bateria e terminal de carga. Em seguida, solde-o. Usei o terminal de parafuso do meio para a conexão da bateria, da esquerda para o painel solar e o da direita para a carga.

Fonte de energia:

Na minha versão anterior, a fonte de alimentação do Arduino era fornecida por uma bateria de 9V. Nesta versão, a energia é retirada da própria bateria em carregamento. A tensão da bateria é reduzida para 5 V por um regulador de tensão (LM7805).

Solda o regulador de tensão LM7805 próximo ao terminal da bateria. Em seguida, solde os capacitores eletrolíticos conforme o esquema. Nesta fase, conecte a bateria ao terminal de parafuso e verifique a tensão entre os pinos 2 e 3 do LM7805. Deve estar perto de 5V.

Quando usei uma bateria de 6V o LM7805 funcionou perfeitamente. Mas para a bateria de 12V, ela esquentou depois de algum tempo. Portanto, solicito o uso de um dissipador de calor para isso.

Fonte de alimentação eficiente:

Depois de alguns testes, descobri que o regulador de tensão LM7805 não é a melhor maneira de alimentar o Arduino, pois ele desperdiça muita energia na forma de calor. Então, decidi trocá-lo por um conversor de buck DC-DC, que é altamente eficiente. Se você planeja fazer este controlador, aconselho o uso de um conversor buck em vez do regulador de tensão LM7805.

Conexão do conversor Buck:

IN + ----- BAT +

IN- ------ BAT-

OUT + --- 5V

OUT- --- GND

Consulte as fotos acima.

Você pode comprar no eBay

Etapa 14: Monte o Arduino:

Monte o Arduino
Monte o Arduino
Monte o Arduino
Monte o Arduino
Monte o Arduino
Monte o Arduino

Corte 2 tiras de cabeçalho fêmeas de 15 pinos cada. Coloque a placa nano para referência. Insira os dois cabeçalhos de acordo com o pino nano. Verifique se a placa nano é perfeita para caber nele. Em seguida, solde-o na parte de trás.

Insira duas linhas do conector macho em ambos os lados da placa Nano para conexões externas. Em seguida, junte os pontos de solda entre o pino do Arduino e os pinos do cabeçalho. Veja a foto acima.

Inicialmente, esqueci de adicionar os cabeçalhos Vcc e GND. Nesta fase, você pode colocar cabeçalhos com 4 a 5 pinos para Vcc e GND.

Como vocês podem ver eu conectei o regulador de tensão 5V e GND ao nano 5V e GND pelo fio vermelho e preto. Mais tarde, retirei e soldei na parte de trás para ver melhor a placa.

Etapa 15: Solde os componentes

Solde os componentes
Solde os componentes
Solde os componentes
Solde os componentes
Solde os componentes
Solde os componentes

Antes de soldar os componentes, faça orifícios nos cantos para a montagem.

Solde todos os componentes conforme o esquema.

Aplique dissipador de calor a dois MOSFETs, bem como diodo de energia.

Nota: O diodo de potência MBR2045 tem dois ânodos e um cátodo. Tão curtos os dois ânodos.

Usei fio grosso para linhas de energia e aterramento e fios finos para sinal. O fio grosso é obrigatório, pois o controlador é projetado para correntes mais altas.

Etapa 16: Conecte o sensor de corrente

Conecte o sensor de corrente
Conecte o sensor de corrente
Conecte o sensor de corrente
Conecte o sensor de corrente
Conecte o sensor de corrente
Conecte o sensor de corrente

Depois de conectar todos os componentes, solde dois fios grossos ao dreno do MOSFET de carga e ao terminal superior do porta-fusíveis do lado da carga. Em seguida, conecte esses fios ao terminal de parafuso fornecido no sensor de corrente (ACS 712).

Etapa 17: Faça o Painel do Sensor de Temperatura e Indicação

Faça a Indicação e Painel do Sensor de Temperatura
Faça a Indicação e Painel do Sensor de Temperatura
Faça a Indicação e Painel do Sensor de Temperatura
Faça a Indicação e Painel do Sensor de Temperatura
Faça a Indicação e Painel do Sensor de Temperatura
Faça a Indicação e Painel do Sensor de Temperatura

Mostrei dois led em meu esquema. Mas eu adicionei um terceiro led (bicolor) para indicar o status do painel solar no futuro.

Prepare uma placa perfurada de tamanho pequeno conforme mostrado. Em seguida, faça dois furos (3,5 mm) perfurando à esquerda e à direita (para montagem).

Insira os LEDs e solde-os na parte de trás da placa.

Insira um conector fêmea de 3 pinos para o sensor de temperatura e solde-o.

Solde o cabeçalho de ângulo reto de 10 pinos para conexão externa.

Agora conecte o terminal ânodo LED RGB ao sensor de temperatura Vcc (pino-1).

Solde os terminais catódicos de dois leds bicolores.

Em seguida, junte os pontos de solda do terminal de LEDs aos conectores. Você pode colar um adesivo com o nome do pino para facilitar as identificações.

Etapa 18: Conexões para o controlador de carga

Conexões para controlador de carga
Conexões para controlador de carga
Conexões para controlador de carga
Conexões para controlador de carga
Conexões para controlador de carga
Conexões para controlador de carga

Conecte o controlador de carga à bateria primeiro, porque isso permite que o controlador de carga seja calibrado para ser o sistema de 6 V ou 12 V. Conecte o terminal negativo primeiro e depois o positivo. Conecte o painel solar (primeiro negativo e depois positivo). Por fim, conecte a carga.

O terminal de carga do controlador de carregamento é adequado apenas para a carga DC.

Como executar uma carga AC?

Se você deseja operar aparelhos AC, então você precisa de um inversor. Conecte o inversor diretamente à bateria. Veja a foto acima.

Etapa 19: Teste Final:

Teste Final
Teste Final
Teste Final
Teste Final
Teste Final
Teste Final

Depois de fazer a placa principal e a placa de indicação, conecte o conector com os fios de jumper (fêmea-fêmea)

Consulte o esquema durante esta conexão. A conexão errada pode danificar os circuitos. Portanto, tome cuidado nesta etapa.

Conecte o cabo USB ao Arduino e, em seguida, faça upload do código. Remova o cabo USB. Se você quiser ver o monitor serial, mantenha-o conectado.

Classificação do fusível: Na demonstração, coloquei um fusível de 5A no porta-fusível. Mas na prática, coloque um fusível com 120 a 125% da corrente de curto-circuito.

Exemplo: Um painel solar de 100 W com Isc = 6,32A precisa de um fusível 6,32x1,25 = 7,9 ou 8A

Como testar?

Usei um conversor buck-boost e pano preto para testar o controlador. Os terminais de entrada do conversor são conectados à bateria e a saída é conectada ao terminal da bateria do controlador de carregamento.

Status da bateria:

Gire o potenciômetro conversor com uma chave de fenda para simular diferentes tensões da bateria. À medida que as voltagens da bateria mudam, o led correspondente apaga e acende.

Nota: Durante este processo, o painel solar deve ser desconectado ou coberto com um pano preto ou papelão.

Amanhecer / Crepúsculo: Para simular o amanhecer e o anoitecer usando um pano preto.

Noite: cubra totalmente o painel solar.

Dia: Retire o pano do painel solar.

Transição: retarde a remoção ou cubra o pano para ajustar as diferentes tensões do painel solar.

Controle de carga: De acordo com a condição da bateria e situação ao amanhecer / anoitecer, a carga será ligada e desligada.

Compensação de temperatura:

Segure o sensor de temperatura para aumentar a temperatura e coloque qualquer coisa fria como gelo para diminuir a temperatura. Ele será exibido imediatamente no LCD.

O valor do ponto de ajuste da carga compensada pode ser visto no monitor serial.

Na próxima etapa em diante, descreverei a fabricação do gabinete para este controlador de carregamento.

Etapa 20: Montagem da placa principal:

Montagem da placa principal
Montagem da placa principal
Montagem da placa principal
Montagem da placa principal
Montagem da placa principal
Montagem da placa principal

Coloque a placa principal dentro do gabinete. Marque a posição do furo com um lápis.

Em seguida, aplique cola quente na posição de marcação.

Coloque a base de plástico sobre a cola.

Em seguida, coloque a placa sobre a base e aparafuse as porcas.

Etapa 21: crie espaço para o LCD:

Crie espaço para o LCD
Crie espaço para o LCD
Crie espaço para o LCD
Crie espaço para o LCD
Crie espaço para o LCD
Crie espaço para o LCD

Marque o tamanho do LCD na tampa frontal do gabinete.

Corte a parte marcada usando uma Dremel ou qualquer outra ferramenta de corte. Após o corte, finalize-o com uma faca de hobby.

Etapa 22: Faça furos:

Faça furos
Faça furos
Faça furos
Faça furos
Faça furos
Faça furos

Faça furos para montar o LCD, painel de indicação de LED, botão de reinicialização e terminais externos

Etapa 23: Monte tudo:

Monte tudo
Monte tudo
Monte tudo
Monte tudo
Monte tudo
Monte tudo

Após fazer os orifícios, monte os painéis, terminal de parafuso de 6 pinos e botão de reset.

Etapa 24: conectar o terminal externo de 6 pinos:

Conecte o terminal externo de 6 pinos
Conecte o terminal externo de 6 pinos
Conecte o terminal externo de 6 pinos
Conecte o terminal externo de 6 pinos
Conecte o terminal externo de 6 pinos
Conecte o terminal externo de 6 pinos
Conecte o terminal externo de 6 pinos
Conecte o terminal externo de 6 pinos

Para conectar o painel solar, bateria e carga, um terminal de parafuso externo de 6 pinos é usado.

Conecte o terminal externo ao terminal correspondente da placa principal.

Etapa 25: Conecte o LCD, o painel indicador e o botão de reinicialização:

Conecte o LCD, o painel indicador e o botão de reinicialização
Conecte o LCD, o painel indicador e o botão de reinicialização
Conecte o LCD, o painel indicador e o botão de reinicialização
Conecte o LCD, o painel indicador e o botão de reinicialização

Conecte o painel indicador e LCD à placa principal conforme o esquema. (Use fios de jumper fêmea-fêmea)

Um terminal do botão de reset vai para RST do Arduino e o outro vai para GND.

Depois de todas as conexões. Feche a tampa frontal e aperte-a.

Etapa 26: Idéias e planejamento

Ideias e Planejamento
Ideias e Planejamento
Ideias e Planejamento
Ideias e Planejamento

Como traçar gráficos em tempo real?

É muito interessante se você puder plotar os parâmetros do monitor serial (como bateria e voltagens solares) em um gráfico na tela do laptop. Isso pode ser feito muito facilmente se você souber um pouco sobre Processamento.

Para saber mais, você pode consultar Arduino e processamento (exemplo de gráfico).

Como salvar esses dados?

Isso pode ser feito facilmente usando o cartão SD, mas inclui mais complexidade e custo. Para resolver isso pesquisei na internet e encontrei uma solução fácil. Você pode salvar dados em planilhas do Excel.

Para obter detalhes, você pode consultar see-sensores-how-to-view-and-save-arduino-sensed-data

As imagens acima foram baixadas da web. Anexei para entender o que quero fazer e o que você pode fazer.

Planejamento futuro:

1. Registro remoto de dados via Ethernet ou WiFi.

2. Algoritmo de carregamento e controle de carga mais poderosos

3. Adicionar um ponto de carregamento USB para smartphones / tablets

Espero que você goste do meu Instructables.

Por favor, sugira quaisquer melhorias. Levante comentários se houver erros ou erros.

Siga-me para mais atualizações e novos projetos interessantes.

Obrigado:)

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