Tabla de contenido:

CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (Versión 2.0): 26 pasos (con imágenes)
CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (Versión 2.0): 26 pasos (con imágenes)

Video: CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (Versión 2.0): 26 pasos (con imágenes)

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Video: CONTROLADORA de CARGA SOLAR Y MAS 2024, Noviembre
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CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (Versión 2.0)
CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (Versión 2.0)
CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (Versión 2.0)
CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO (Versión 2.0)

[Reproduce el video]

Hace un año, comencé a construir mi propio sistema solar para proporcionar energía a mi casa de pueblo. Inicialmente, hice un controlador de carga basado en LM317 y un medidor de energía para monitorear el sistema. Finalmente, hice un controlador de carga PWM. En abril de 2014 publiqué mis diseños de controlador de carga solar PWM en la web, se hizo muy popular. Mucha gente en todo el mundo ha construido la suya propia. Muchos estudiantes lo han logrado para su proyecto universitario gracias a mi ayuda. Recibí varios correos electrónicos todos los días de personas con preguntas sobre la modificación de hardware y software para diferentes paneles solares y baterías. Un gran porcentaje de los correos electrónicos se refieren a la modificación del controlador de carga para un sistema solar de 12 voltios.

Puedes encontrar todos mis proyectos en

Actualización el 25.03.2020:

Actualicé este proyecto y le hice un PCB personalizado. Puedes ver el proyecto completo en el siguiente enlace:

CONTROLADOR DE CARGA SOLAR ARDUINO PWM (V 2.02)

Para resolver este problema, hice esta nueva versión del controlador de carga para que cualquiera pueda usarlo sin cambiar el hardware y el software. Combino el medidor de energía y el controlador de carga en este diseño.

Especificación del controlador de carga versión 2:

Controlador de carga y medidor de energía. Selección automática del voltaje de la batería (6V / 12V) 3. Algoritmo de carga PWM con punto de ajuste de carga automática según el voltaje de la batería 4. Indicación LED para el estado de carga y el estado de la carga5. Pantalla LCD de 20x4 caracteres para mostrar voltajes, corriente, potencia, energía y temperatura.6 Protección contra rayos 7. Protección contra flujo de corriente inversa

8. Protección contra cortocircuitos y sobrecargas

9. Compensación de temperatura para la carga

Especificaciones eléctricas: 1. Voltaje nominal = 6v /12V2. Corriente máxima = 10A3. Corriente de carga máxima = 10A4. Voltaje de circuito abierto = 8-11V para sistema de 6V / 15-25V para sistema de 12V

Paso 1: Piezas y herramientas necesarias:

Piezas y herramientas necesarias
Piezas y herramientas necesarias

Partes:

1. Arduino Nano (Amazon / Banggood)

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

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

4. Buck Converter (Amazon / Banggood)

5. Sensor de temperatura (Amazon / Banggood)

6. Sensor de corriente (Amazon / Banggood)

7. Diodo TVS (Amazon / P6KE36CA)

8. Transistores (2N3904 o Banggood)

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

10.condensadores de cerámica (0.1uF x 2): Banggood

11.condensadores electrolíticos (100uF y 10uF): Banggood

12. LCD I2C 20x4 (Amazon / Banggood)

13. RGB LED (Amazon / Banggood)

14. Bi color LED (Amazon)

15. Alambres de puente / cables (Banggood)

16. Pinzas de encabezado (Amazon / Banggood)

17 Disipador de calor (Amazon / Banggood)

18. Portafusibles y fusibles (Amazon / eBay)

19. Pulse el botón (Amazon / Banggood)

20. Tablero perforado (Amazon / Banggood)

21 Recinto del proyecto (Banggood)

22 Terminales de tornillo (3x 2 pines y 1x6 pines): Banggood

23. Tuercas / tornillos / pernos (Banggood)

24 Base de plástico

Instrumentos:

1 soldador (Amazon)

2. Cortador y pelador de cables (Amazon)

3. Destornillador (Amazon)

Taladro inalámbrico (Amazon)

5. Dremel (Amazon)

6. Pistola de pegamento (Amazon)

7. Hobby Knife (Amazon)

Paso 2: Cómo funciona el controlador de carga:

Cómo funciona el controlador de carga
Cómo funciona el controlador de carga

El corazón del controlador de carga es la placa nano Arduino. El Arduino MCU detecta el voltaje del panel solar y la batería. Según estos voltajes, decide cómo cargar la batería y controlar la carga.

La cantidad de corriente de carga está determinada por la diferencia entre el voltaje de la batería y los voltajes del punto de ajuste de carga. El controlador utiliza un algoritmo de carga de dos etapas. Según el algoritmo de carga, da una señal PWM de frecuencia fija al p-MOSFET del lado del panel solar. La frecuencia de la señal PWM es 490,20 Hz (frecuencia predeterminada para el pin-3). El ciclo de trabajo 0-100% se ajusta mediante la señal de error.

El controlador da un comando ALTO o BAJO al p-MOSFET del lado de la carga de acuerdo con el anochecer / amanecer y el voltaje de la batería.

El esquema completo se adjunta a continuación.

Puede leer mi último artículo sobre cómo seleccionar el controlador de carga adecuado para su sistema fotovoltaico solar

Paso 3: Funciones principales del controlador de carga solar:

El controlador de carga está diseñado teniendo en cuenta los siguientes puntos.

1. Evite la sobrecarga de la batería: Para limitar la energía suministrada a la batería por el panel solar cuando la batería está completamente cargada. Esto se implementa en charge_cycle () de mi código.

2. Evite la descarga excesiva de la batería: Para desconectar la batería de las cargas eléctricas cuando la batería alcanza un estado de carga bajo. Esto se implementa en load_control () de mi código.

3. Proporcionar funciones de control de carga: Para conectar y desconectar automáticamente una carga eléctrica en un momento específico. La carga se encenderá cuando se ponga el sol y se apagará cuando salga el sol. Esto se implementa en load_control () de mi código.

4. Monitoreo de potencia y energía: para monitorear la potencia y energía de la carga y mostrarla.

5. Proteger de condiciones anormales: Para proteger el circuito de diferentes situaciones anormales como rayos, sobretensión, sobrecorriente y cortocircuito, etc.

6. Indicando y mostrando: Para indicar y mostrar los diversos parámetros

7. Comunicación en serie: para imprimir varios parámetros en el monitor en serie

Paso 4: Detección de voltajes, corriente y temperatura:

Sensores de voltaje, corriente y temperatura
Sensores de voltaje, corriente y temperatura
Sensores de voltaje, corriente y temperatura
Sensores de voltaje, corriente y temperatura

1. Sensor de voltaje:

Los sensores de voltaje se utilizan para detectar el voltaje del panel solar y la batería. Se implementa mediante el uso de dos circuitos divisores de voltaje. Consiste en dos resistencias R1 = 100k y R2 = 20k para detectar el voltaje del panel solar y, de manera similar, R3 = 100k y R4 = 20k para el voltaje de la batería. La salida de R1 y R2 está conectada al pin analógico A0 de Arduino y la salida de R3 y R4 está conectada al pin analógico A1 de Arduino.

2. Sensor de corriente:

El sensor de corriente se utiliza para medir la corriente de carga. posteriormente, esta corriente se utiliza para calcular la potencia y energía de la carga. Usé un sensor de corriente de efecto Hall (ACS712-20A)

3. Sensor de temperatura:

El sensor de temperatura se utiliza para detectar la temperatura ambiente. Utilicé el sensor de temperatura LM35 que está clasificado para un rango de -55 ° C a + 150 ° C.

¿Por qué se requiere el monitoreo de temperatura?

Las reacciones químicas de la batería cambian con la temperatura. A medida que la batería se calienta, aumenta la formación de gases. A medida que la batería se enfría, se vuelve más resistente a la carga. Dependiendo de cuánto varíe la temperatura de la batería, es importante ajustar la carga para los cambios de temperatura. Por tanto, es importante ajustar la carga para tener en cuenta los efectos de la temperatura. El sensor de temperatura medirá la temperatura de la batería y el controlador de carga solar utiliza esta entrada para ajustar el punto de ajuste de carga según sea necesario. El valor de compensación es - 5mv / degC / celda para baterías de tipo plomo-ácido. (–30mV / ºC para 12V y 15mV / ºC para batería de 6V). El signo negativo de compensación de temperatura indica que un aumento de temperatura requiere una reducción en el punto de ajuste de carga.

Para obtener más detalles sobre cómo comprender y optimizar la compensación de temperatura de la batería

Paso 5: Calibración de sensores

Sensores de voltaje:

5V = recuento de ADC 1024

1 recuento de ADC = (5/1024) Volt = 0.0048828Volt

Vout = Vin * R2 / (R1 + R2)

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

Vin = recuento de ADC * 0,00488 * (120/20) voltios

Sensor actual:

Según la información del vendedor para el sensor de corriente ACS 712

La sensibilidad es = 100 mV / A = 0,100 V / A

Ninguna corriente de prueba a través del voltaje de salida es VCC / 2 = 2.5

Recuento de ADC = 1024/5 * Vin y Vin = 2.5 + 0.100 * I (donde I = actual)

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

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

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

Corriente (I) = 0.04882 * ADC -25

Más detalles sobre ACS712

Sensor de temperatura:

Según hoja de datos de LM35

Sensibilidad = 10 mV / ° C

Temperatura en grados C = (5/1024) * recuento de ADC * 100

Nota: Los sensores se calibran asumiendo la referencia arduino Vcc = 5V. Pero en la práctica no siempre es 5V. Por lo tanto, puede haber posibilidad de obtener un valor incorrecto del valor real. Se puede resolver de la siguiente manera.

Mida el voltaje entre Arduino 5V y GND con un multímetro. Use este voltaje en lugar de 5V para Vcc en su código. Pulse e intente editar este valor hasta que coincida con el valor real.

Ejemplo: obtuve 4.47V en lugar de 5V, por lo que el cambio debería ser 4.47 / 1024 = 0.0043652 en lugar de 0.0048828.

Paso 6: Algoritmo de carga

Algoritmo de carga
Algoritmo de carga
Algoritmo de carga
Algoritmo de carga

1. A granel: en este modo, se alimenta una cantidad constante máxima preestablecida de corriente (amperios) a la batería ya que no hay PWM presente. A medida que se carga la batería, el voltaje de la batería aumenta gradualmente

2. Absorción: cuando la batería alcanza el voltaje establecido de carga a granel, el PWM comienza a mantener el voltaje constante. Esto es para evitar el sobrecalentamiento y el exceso de gas de la batería. La corriente se reducirá a niveles seguros a medida que la batería se cargue más por completo. Flotante: cuando la batería está completamente recargada, el voltaje de carga se reduce para evitar un mayor calentamiento o gasificación de la batería

Este es el procedimiento de carga ideal.

El bloque de código del ciclo de carga actual no está implementado en 3 etapas de carga. Utilizo una lógica más sencilla en 2 etapas. Funciona bien.

Estoy probando la siguiente lógica para implementar la carga de 3 etapas.

Planificación futura del ciclo de carga:

La carga a granel comienza cuando el voltaje del panel solar es mayor que el voltaje de la batería. Cuando el voltaje de la batería alcanza los 14,4 V, se ingresará la carga de absorción. La corriente de carga será regulada por la señal PWM para mantener el voltaje de la batería a 14,4 V durante una hora. La carga flotante entrará luego de una hora. La etapa de flotación genera una carga lenta para mantener el voltaje de la batería en 13,6 V. Cuando el voltaje de la batería cae por debajo de 13,6 V durante 10 minutos, se repetirá el ciclo de carga.

Solicito a los miembros de la comunidad que me ayuden a escribir el fragmento de código para implementar la lógica anterior.

Paso 7: Control de carga

Para conectar y desconectar automáticamente la carga monitoreando el anochecer / amanecer y el voltaje de la batería, se usa el control de carga.

El propósito principal del control de carga es desconectar la carga de la batería para protegerla de una descarga profunda. Una descarga profunda podría dañar la batería.

El terminal de carga de CC está diseñado para cargas de CC de baja potencia, como la luz de la calle.

El propio panel fotovoltaico se utiliza como sensor de luz.

Suponiendo que el voltaje del panel solar> 5V significa amanecer y cuando <5V anochecer.

En condicion:

Por la noche, cuando el nivel de voltaje fotovoltaico cae por debajo de 5 V y el voltaje de la batería es más alto que el ajuste LVD, el controlador encenderá la carga y el LED verde de carga se iluminará.

Condición APAGADA:

La carga se cortará en las dos condiciones siguientes.

1. Por la mañana, cuando la tensión fotovoltaica es superior a 5 V, 2. Cuando el voltaje de la batería es menor que el ajuste LVD

El led rojo de carga ENCENDIDO indica que la carga está cortada.

LVD se conoce como desconexión de bajo voltaje

Paso 8: potencia y energía

Poder:

La potencia es el producto del voltaje (voltios) y la corriente (amperios)

P = VxI

La unidad de potencia es Watt o KW

Energía:

La energía es el producto de la potencia (vatios) y el tiempo (hora).

E = Pxt

La unidad de energía es vatios hora o kilovatios hora (kWh)

Para monitorear la potencia de carga y la energía anterior, la lógica se implementa en el software y los parámetros se muestran en una pantalla LCD de 20x4 caracteres.

Paso 9: Protección

1. Protección de polaridad inversa para panel solar

2. Protección contra sobrecargas

3. Protección contra descargas profundas

4. Protección contra cortocircuitos y sobrecargas

5. Protección de corriente inversa por la noche

6. Protección contra sobretensión en la entrada del panel solar

Para protección contra polaridad inversa y flujo de corriente inversa, utilicé un diodo de potencia (MBR2045). El diodo de potencia se utiliza para manejar una gran cantidad de corriente. En mi diseño anterior, usé un diodo normal (IN4007).

El software implementa la protección contra sobrecarga y descarga profunda.

La protección contra sobrecorriente y sobrecarga se implementa mediante el uso de dos fusibles (uno en el lado del panel solar y otro en el lado de la carga).

Las sobretensiones temporales ocurren en los sistemas de energía por una variedad de razones, pero los rayos causan las sobretensiones más severas. Esto es particularmente cierto con los sistemas fotovoltaicos debido a las ubicaciones expuestas y los cables de conexión del sistema. En este nuevo diseño, utilicé un diodo TVS bidireccional de 600 vatios (P6KE36CA) para suprimir los rayos y la sobretensión en los terminales fotovoltaicos. En mi diseño anterior, usé un diodo Zener. También puede utilizar un diodo TVS similar en el lado de la carga.

Para la guía de selección de diodos TVS, haga clic aquí

Para elegir el número de pieza correcto para el diodo TVS, haga clic aquí

Paso 10: Indicación LED

Indicación LED
Indicación LED

LED de estado de carga de la batería (SOC):

Un parámetro importante que define el contenido de energía de la batería es el estado de carga (SOC). Este parámetro indica cuánta carga hay disponible en la batería.

Se utiliza un LED RGB para indicar el estado de carga de la batería. Para la conexión, consulte el esquema anterior

LED de batería ---------- Estado de la batería

ROJO ------------------ El voltaje es BAJO

VERDE ------------------ El voltaje es saludable

AZUL ------------------ Totalmente cargado

LED de carga:

Se utiliza un LED bicolor (rojo / verde) para indicar el estado de la carga. Consulte el esquema anterior para la conexión.

LED de carga ------------------- Estado de carga

VERDE ----------------------- Conectado (ENCENDIDO)

ROJO ------------------------- Desconectado (APAGADO)

Incluyo un tercer led para indicar el estado del panel solar.

Paso 11: Pantalla LCD

Pantalla LCD
Pantalla LCD

Para mostrar el voltaje, la corriente, la potencia, la energía y la temperatura, se utiliza una pantalla LCD I2C de 20x4. Si no desea mostrar el parámetro, desactive lcd_display () de la función void loop (). Después de la desactivación, tiene una indicación LED para monitorear el estado de la batería y la carga.

Puede referir este instructable para I2C LCD

Descargue la biblioteca LiquidCrystal _I2C desde aquí

Nota: En el código, debe cambiar la dirección del módulo I2C. Puede utilizar el código del escáner de direcciones que se proporciona en el enlace.

Paso 12: Prueba de la tabla de pan

Prueba de tablero de pan
Prueba de tablero de pan

Siempre es una buena idea probar su circuito en una placa antes de soldarlo.

Después de conectar todo, cargue el código. El código se adjunta a continuación.

Todo el software está dividido en un pequeño bloque funcional para mayor flexibilidad. Suponga que el usuario no está interesado en utilizar una pantalla LCD y está satisfecho con la indicación LED. Luego, simplemente desactive lcd_display () del bucle void (). Eso es todo.

Del mismo modo, de acuerdo con los requisitos del usuario, puede habilitar y deshabilitar las diversas funciones.

Descarga el código de mi cuenta de GitHub

CONTROLADOR-DE-CARGA-SOLAR-ARDUINO-V-2

Paso 13: Fuente de alimentación y terminales:

Fuente de alimentación y terminales
Fuente de alimentación y terminales
Fuente de alimentación y terminales
Fuente de alimentación y terminales
Fuente de alimentación y terminales
Fuente de alimentación y terminales

Terminales:

Agregue 3 terminales de tornillo para conexiones de terminales de carga, batería y entrada solar. Luego suelde. Usé el terminal de tornillo del medio para la conexión de la batería, el de la izquierda es para el panel solar y el de la derecha es para la carga.

Fuente de alimentación:

En mi versión anterior, la fuente de alimentación para Arduino fue proporcionada por una batería de 9V. En esta versión, la energía se toma de la propia batería de carga. El voltaje de la batería se reduce a 5 V mediante un regulador de voltaje (LM7805).

Suelde el regulador de voltaje LM7805 cerca del terminal de la batería. Luego suelde los condensadores electrolíticos según el esquema. En esta etapa, conecte la batería al terminal de tornillo y verifique el voltaje entre los pines 2 y 3 del LM7805. Debe estar cerca de los 5V.

Cuando usé una batería de 6V, el LM7805 funciona perfectamente. Pero para la batería de 12V, se calentó después de un tiempo. Así que solicito usar un disipador de calor para ello.

Fuente de alimentación eficiente:

Después de algunas pruebas, descubrí que el regulador de voltaje LM7805 no es la mejor manera de alimentar el Arduino, ya que desperdicia mucha energía en forma de calor. Así que decido cambiarlo por un convertidor reductor DC-DC que es altamente eficiente. Si planea hacer este controlador, le recomiendo usar un convertidor reductor en lugar del regulador de voltaje LM7805.

Conexión del convertidor Buck:

EN + ----- BAT +

EN- ------ BAT-

SALIDA + --- 5V

FUERA- --- TIERRA

Consulte las imágenes de arriba.

Puedes comprarlo en eBay

Paso 14: Monte el Arduino:

Monte el Arduino
Monte el Arduino
Monte el Arduino
Monte el Arduino
Monte el Arduino
Monte el Arduino

Corte 2 tiras de cabezal hembra de 15 pines cada una. Coloque la placa nano como referencia. Inserte los dos encabezados de acuerdo con el nano pin. Compruebe si la placa nano es perfecta para encajar en ella. Luego suelde la parte trasera.

Inserte dos filas del cabezal macho en ambos lados de la placa Nano para conexiones externas. Luego, une los puntos de soldadura entre el pin Arduino y los pines del cabezal. Vea la imagen de arriba.

Inicialmente, olvidé agregar encabezados Vcc y GND. En esta etapa, puede colocar encabezados con 4 a 5 pines para Vcc y GND.

Como puede ver, conecté el regulador de voltaje 5V y GND al nano 5V y GND por cable rojo y negro. Más tarde lo quité y soldé en la parte posterior para una mejor apariencia de la placa.

Paso 15: suelde los componentes

Suelde los componentes
Suelde los componentes
Suelde los componentes
Suelde los componentes
Suelde los componentes
Suelde los componentes

Antes de soldar los componentes, haga agujeros en las esquinas para el montaje.

Suelde todos los componentes según el esquema.

Aplique disipador de calor a dos MOSFET, así como al diodo de potencia.

Nota: El diodo de potencia MBR2045 tiene dos ánodos y un cátodo. Tan cortos los dos ánodos.

Usé alambre grueso para líneas eléctricas y tierra y alambres delgados para señal. El cable grueso es obligatorio ya que el controlador está diseñado para una corriente más alta.

Paso 16: conecte el sensor de corriente

Conecte el sensor de corriente
Conecte el sensor de corriente
Conecte el sensor de corriente
Conecte el sensor de corriente
Conecte el sensor de corriente
Conecte el sensor de corriente

Después de conectar todos los componentes, suelde dos cables gruesos al drenaje del MOSFET de carga y al terminal superior del portafusibles del lado de la carga. Luego, conecte estos cables al terminal de tornillo provisto en el sensor de corriente (ACS 712).

Paso 17: Haga el panel del sensor de temperatura e indicación

Haga el panel del sensor de temperatura e indicación
Haga el panel del sensor de temperatura e indicación
Haga el panel del sensor de temperatura e indicación
Haga el panel del sensor de temperatura e indicación
Haga el panel del sensor de temperatura e indicación
Haga el panel del sensor de temperatura e indicación

He mostrado dos led en mi esquema. Pero agregué un tercer led (bicolor) para indicar el estado del panel solar en el futuro.

Prepare una tabla perforada de tamaño pequeño como se muestra. Luego haga dos orificios (3,5 mm) con un taladro a la izquierda y a la derecha (para el montaje).

Inserte los LED y suéldelos a la parte posterior de la placa.

Inserte un cabezal hembra de 3 pines para el sensor de temperatura y luego suéldelo.

Suelde el cabezal en ángulo recto de 10 pines para conexión externa.

Ahora conecte el terminal del ánodo LED RGB al sensor de temperatura Vcc (pin-1).

Suelde los terminales del cátodo de dos led bicolores.

Luego une los puntos de soldadura del terminal LED a los encabezados. Puede pegar una pegatina con el nombre del pin para facilitar la identificación.

Paso 18: Conexiones para el controlador de carga

Conexiones para el controlador de carga
Conexiones para el controlador de carga
Conexiones para el controlador de carga
Conexiones para el controlador de carga
Conexiones para el controlador de carga
Conexiones para el controlador de carga

Primero conecte el controlador de carga a la batería, ya que esto permite que el controlador de carga se calibre si es el sistema de 6 V o 12 V. Conecte el terminal negativo primero y luego el positivo. Conecte el panel solar (primero negativo y luego positivo) Por último, conecte la carga.

El terminal de carga del controlador de carga es adecuado solo para la carga de CC.

¿Cómo ejecutar una carga de CA?

Si desea hacer funcionar aparatos de CA, debe necesitar un inversor. Conecte el inversor directamente a la batería. Vea la imagen de arriba.

Paso 19: Prueba final:

Prueba final
Prueba final
Prueba final
Prueba final
Prueba final
Prueba final

Después de hacer la placa principal y la placa de indicación, conecte el cabezal con cables de puente (hembra-hembra)

Consulte el esquema durante esta conexión. Una conexión incorrecta puede dañar los circuitos. Así que ten mucho cuidado en esta etapa.

Conecte el cable USB al Arduino y luego cargue el código. Retire el cable USB. Si desea ver el monitor en serie, manténgalo conectado.

Clasificación del fusible: en la demostración, puse un fusible de 5 A en el portafusibles. Pero en el uso práctico, coloque un fusible con 120 a 125% de corriente de cortocircuito.

Ejemplo: un panel solar de 100 W con Isc = 6.32A necesita un fusible 6.32x1.25 = 7.9 o 8A

¿Cómo probar?

Usé un convertidor buck-boost y un paño negro para probar el controlador. Los terminales de entrada del convertidor están conectados a la batería y la salida está conectada al terminal de la batería del controlador de carga.

Estado de la batería:

Gire el potenciómetro convertidor con un destornillador para simular diferentes voltajes de batería. A medida que cambien los voltajes de la batería, el led correspondiente se apagará y se encenderá.

Nota: Durante este proceso, el panel solar debe desconectarse o cubrirse con un paño negro o cartón.

Amanecer / Anochecer: Para simular el amanecer y el anochecer con un paño negro.

Noche: Cubra el panel solar por completo.

Día: Retire la tela del panel solar.

Transición: desacelere la extracción o cubra el paño para ajustar los diferentes voltajes del panel solar.

Control de carga: según el estado de la batería y la situación de amanecer / anochecer, la carga se encenderá y apagará.

Compensación de temperatura:

Sostenga el sensor de temperatura para aumentar la temperatura y coloque cualquier cosa fría como hielo para disminuir la temperatura. Se mostrará inmediatamente en la pantalla LCD.

El valor del punto de ajuste de carga compensada se puede ver en el monitor en serie.

En el siguiente paso, describiré la fabricación de la carcasa para este controlador de carga.

Paso 20: Montaje de la placa principal:

Montaje de la placa principal
Montaje de la placa principal
Montaje de la placa principal
Montaje de la placa principal
Montaje de la placa principal
Montaje de la placa principal

Coloque la placa principal dentro del gabinete. Marque la posición del agujero con un lápiz.

Luego aplique pegamento caliente en la posición de marcado.

Coloca la base de plástico sobre el pegamento.

Luego coloque la tabla sobre la base y atornille las tuercas.

Paso 21: Haga espacio para la pantalla LCD:

Haga espacio para la pantalla LCD
Haga espacio para la pantalla LCD
Haga espacio para la pantalla LCD
Haga espacio para la pantalla LCD
Haga espacio para la pantalla LCD
Haga espacio para la pantalla LCD

Marque el tamaño de la pantalla LCD en la cubierta frontal del gabinete.

Recorte la parte marcada con una Dremel o cualquier otra herramienta de corte. Después de cortar, termínelo con un cuchillo de hobby.

Paso 22: taladrar agujeros:

Taladrar agujeros
Taladrar agujeros
Taladrar agujeros
Taladrar agujeros
Taladrar agujeros
Taladrar agujeros

Taladre orificios para montar la pantalla LCD, el panel de indicación LED, el botón de reinicio y los terminales externos

Paso 23: Monte todo:

Montar todo
Montar todo
Montar todo
Montar todo
Montar todo
Montar todo

Después de hacer los agujeros, monte los paneles, el terminal de tornillo de 6 pines y el botón de reinicio.

Paso 24: conecte el terminal externo de 6 pines:

Conecte el terminal externo de 6 pines
Conecte el terminal externo de 6 pines
Conecte el terminal externo de 6 pines
Conecte el terminal externo de 6 pines
Conecte el terminal externo de 6 pines
Conecte el terminal externo de 6 pines
Conecte el terminal externo de 6 pines
Conecte el terminal externo de 6 pines

Para conectar el panel solar, la batería y la carga se utiliza un terminal de tornillo externo de 6 pines.

Conecte el terminal externo al terminal correspondiente de la placa principal.

Paso 25: conecte la pantalla LCD, el panel de indicadores y el botón de reinicio:

Conecte la pantalla LCD, el panel de indicadores y el botón de reinicio
Conecte la pantalla LCD, el panel de indicadores y el botón de reinicio
Conecte la pantalla LCD, el panel de indicadores y el botón de reinicio
Conecte la pantalla LCD, el panel de indicadores y el botón de reinicio

Conecte el panel indicador y la pantalla LCD a la placa principal según el esquema. (Utilice cables de puente hembra-hembra)

Un terminal del botón de reinicio va a RST de Arduino y el otro va a GND.

Después de todas las conexiones. Cierre la tapa frontal y atorníllela.

Paso 26: Ideas y planificación

Ideas y planificación
Ideas y planificación
Ideas y planificación
Ideas y planificación

¿Cómo trazar gráficos en tiempo real?

Es muy interesante si puede trazar los parámetros del monitor en serie (como la batería y los voltajes solares) en un gráfico en la pantalla de su computadora portátil. Se puede hacer muy fácilmente si conoce un poco sobre Procesamiento.

Para saber más, puede consultar Arduino y procesamiento (ejemplo gráfico).

¿Cómo guardar esos datos?

Esto se puede hacer fácilmente usando una tarjeta SD, pero esto incluye más complejidad y costo. Para resolver esto, busqué en Internet y encontré una solución fácil. Puede guardar datos en hojas de Excel.

Para obtener más información, puede consultar cómo ver los sensores y cómo visualizar y guardar los datos detectados por arduino.

Las imágenes de arriba descargadas de la web. Me adjunto para entender lo que quiero hacer y lo que puede hacer.

Planificación futura:

1. Registro de datos remoto a través de Ethernet o WiFi.

2. Algoritmo de carga y control de carga más potentes

3. Añadir un punto de carga USB para teléfonos inteligentes / tabletas

Espero que disfrutes de mis Instructables.

Sugiera alguna mejora. Genere comentarios si hay errores o errores.

Sígueme para obtener más actualizaciones y nuevos proyectos interesantes.

Gracias:)

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