Arduino akkumulátorszint jelző áramkör

Ebben a bejegyzésben egy Arduino alapú akkumulátorszint-jelzőt fogunk építeni, ahol 6 LED-es sorozat mutatja az akkumulátor töltöttségi szintjét. Ha érdekli a 12 V-os akkumulátor felügyelete és karbantartása, ez az áramkör hasznos lehet.

Miért fontos az akkumulátor töltöttségi szintjének ellenőrzése

Minden elemnek van bizonyos feszültséghatára a lemerüléshez, ha túllépi az előírt határt, az akkumulátor élettartama drasztikusan csökken.

Elektronika rajongóként mindannyian rendelkezhetünk akkumulátorral a prototípus áramkörök teszteléséhez. Mivel a kísérlet során a prototípusra koncentrálunk, kevésbé foglalkozunk az akkumulátorral.

A javasolt akkumulátortöltő áramkör megmutatja, hogy mennyi energia maradt az akkumulátorban, ez az áramkör csatlakoztatható az akkumulátorhoz, miközben prototípusokat készít az áramkörökről. Ha ez az áramkör lemerülést jelez, akkor feltöltheti az akkumulátort. Az áramkör 6 LED-del rendelkezik, egy-egy LED világít egyszerre, jelezve az akkumulátor feszültségszintjét.

Ha az akkumulátor tele van, akkor a bal oldali LED világít, és az akkumulátor lemerült vagy hamarosan meg fog halni, a jobb oldali LED világít.

Hogyan működik

Az áramkör az Arduino-ból áll, amely a rendszer agya, egy potenciálosztó, amely segít az Arduino-nak a bemeneti feszültség mintavételében. Egy előre beállított ellenállást használnak a fenti beállítás kalibrálásához. A 6 LED-es sorozat az akkumulátor töltöttségi szintjét jelzi.

Kalibráló LED kijelzők

A LED és az akkumulátor töltöttségi viszonya az alábbiakban látható:

LED1 - 100% - 80%

LED2 - 80% - 60%

LED3 - 60% -tól 40% -ig

LED4 - 40% - 20%

LED5 - 20% - 5%

LED6 -<5% (charge your battery)

Az Arduino keskeny feszültségtartományt mér 12,70 V és 11,90 V között. A teljesen feltöltött akkumulátor feszültségének 12,70 V felett kell lennie, miután leválasztották a töltőről. Az alacsony akkumulátorfeszültség nem haladhatja meg a 11,90 V alatt egy 12 V-os zárt ólom-sav akkumulátort.

A szerző prototípusa:

Program kód:

//--------Program developed by R.Girish---------//
int analogInput = 0
int f=2
int e=3
int d=4
int c=5
int b=6
int a=7
int s=13
float vout = 0.0
float vin = 0.0
float R1 = 100000
float R2 = 10000
int value = 0
void setup()
{
Serial.begin(9600)
pinMode(analogInput,INPUT)
pinMode(s,OUTPUT)
pinMode(a,OUTPUT)
pinMode(b,OUTPUT)
pinMode(c,OUTPUT)
pinMode(d,OUTPUT)
pinMode(e,OUTPUT)
pinMode(f,OUTPUT)
digitalWrite(s,LOW)
digitalWrite(a,HIGH)
delay(500)
digitalWrite(b,HIGH)
delay(500)
digitalWrite(c,HIGH)
delay(500)
digitalWrite(d,HIGH)
delay(500)
digitalWrite(e,HIGH)
delay(500)
digitalWrite(f,HIGH)
delay(500)
digitalWrite(a,LOW)
digitalWrite(b,LOW)
digitalWrite(c,LOW)
digitalWrite(d,LOW)
digitalWrite(e,LOW)
digitalWrite(f,LOW)
}
void loop()
{
value = analogRead(analogInput)
vout = (value * 5.0) / 1024
vin = vout / (R2/(R1+R2))
Serial.println('Input Voltage = ')
Serial.println(vin)
if(vin>12.46) {digitalWrite(a,HIGH)}
else { digitalWrite(a,LOW)}
if(vin12.28) {digitalWrite(b,HIGH)}
else { digitalWrite(b,LOW)}
if(vin12.12) {digitalWrite(c,HIGH)}
else { digitalWrite(c,LOW)}
if(vin11.98) {digitalWrite(d,HIGH)}
else { digitalWrite(d,LOW)}
if(vin11.90){digitalWrite(e,HIGH)}
else {digitalWrite(e,LOW)}
if(vin<=11.90) {digitalWrite(f,HIGH)}
else {digitalWrite(f,LOW)}
delay(2000)
}
//--------Program developed by R.Girish---------//

Az áramkör beállítása:

Ennek az Arduino 6 LED akkumulátorszint-jelző áramkörnek a kalibrálását gondosan kell elvégezni, ha nem megfelelően kalibrált, az áramkör az akkumulátor hibás feszültségszintjét mutatja.

Az áramkör bekapcsolásakor a LED-teszt kezdődik, ahol a LED-ek egymás után, némi késéssel világítanak. Ez segíthet a hibák elhárításában a LED-ek elrendezése során.

1) Állítsa a változó tápegység feszültségét pontosan 12,50 V-ra.

2) Nyissa ki a soros monitort.

3) Forgassa el az előre beállított ellenállást óramutatóval vagy ellenórával, és állítsa 12,50 V-ra a leolvasott értékeket.

4) Most csökkentse a változó tápfeszültséget 12,00 V-ra, a soros monitoron leolvasott értékeknek ugyanolyannak vagy nagyon közel kell lenniük 12,00 V-nak

5) Most növelje a feszültséget 13,00 V-ra, a soros monitoron megjelenő adatoknak ugyanazt vagy nagyon közel kell lenniük.

6) Ugyanakkor, amikor növeli vagy csökkenti a feszültséget, az egyes LED-eknek különböző feszültségszintekkel kell be- / kikapcsolniuk.

A fenti lépések sikeres végrehajtása után az akkumulátor töltöttségjelző áramköre készen áll a rendeltetésszerű használatra.

Automatikus kikapcsolás hozzáadása

A fent ismertetett Arduino akkumulátorszint-jelző áramkör tovább javítható az automatikus akkumulátor-töltés kikapcsolási lehetőséggel.

Az alábbi ábra bemutatja, hogyan lehet ezt megvalósítani a meglévő kialakításban: