logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Pomiar pojemności baterii zasilającej.. [avr][c][winavr]

AVRowiec 27 Paź 2009 01:46 5877 10
  • #1 7179853
    AVRowiec
    Poziom 18  
    Witam,

    Szperałem po google ale nie moge znaleźć tego o co mi chodzi. Mianowicie: mam urządzenie bateryjne (a raczej zasilane z akumulatora) i chce mierzyć w procentach jego rozładowanie. Tak jak w laptopach albo komórkach przy czym pomiar musi być w miare dokładny. Ewentualnie precyzja taka jak w starszych telefonach wystarczy (czyli długo długo 3 kreski a potem jedna :).
    Ma ktoś jakiś pomysł jak to zrobić na avr'ce?
    Wiem że w lapkach (ogólnie bateriach) jest dodatkowy kontroler który zlicza cykle i czas rozładowania i jeszcze jakieś inne rzeczy ale chodzi mi o możliwie najprostszą implementacje nawet jeśli miałby tym zarządzać dodatkowy kontroler.

    Licze na wsparcie :)
  • #2 7179864
    arrevalk
    Poziom 25  
    Najprostszą metodą ale najmniej dokładną jest mierzenie napięcia akumulatora.
    W zależności od rodzaju ogniwa są dwie wartości akumulator w pełni naładowany oraz rozładowany. Dla uproszczenia przyjąć można że stopień rozładowania jest liniowo zależny od tego napięcia. Czyli:
    
    Vmin [V]- nap. rozładowania
    Vmax [V]- nap. naładowania
    Qn - pojemnosc znamionowa [Ah]
    Q - pojemnosc aktualna
    Vpom = nap. zmierzone
    Q = Qn * ((Vpom - Vmin)/(Vmax - Vmin))
    

    Natomiast dokładniejszą metodą byłby pomiar prądu akumulatora co jakiś okres czasu i sumowanie wyniku.
    W obu przypadkach trzeba jakoś zasygnalizować podłączenie naładowanego pakietu.
  • #3 7179872
    AVRowiec
    Poziom 18  
    Te informacje wydają się być pomocne.
    Pozostaje tylko problem pomiaru napięcia ale z tym można sobie poradzić.
    Można wiedzieć skąd kolega ma ten wzór? Może jakieś opracowanie albo co..? :)
  • #4 7180037
    mieczotronix
    Poziom 16  
    AVRowiec napisał:

    Można wiedzieć skąd kolega ma ten wzór? Może jakieś opracowanie albo co..? :)

    Czego was teraz w tych szkołach uczą... Przecież to zwykła proporcja. Matematyka poziom gimnazjum.
    eeehhhh

    W tym wzorze tylko należałoby zmienić definicje na:
    Qn - 100% napięcie
    Q - aktualny % napięcia maksymalnego

    To jest bliższe prawdy. Gdyby wzór ten wartości pokazywał w mAh, to pod koniec pojemności akumulatora, gdy jego napięcie gwałtownie spada, wydawałoby się, że gwałtownie wzrósł pobór prądu.
    Ja wyświetlam w swoim urządzeniu po prostu pojemność w procentach. Próg zadziałania ostrzeżeń ustawiam odpowiednio wysoko (na jakieś 30%) i wtedy tak może być.

    Tutaj masz poglądowy obrazek jak zmienia się napięcie akumulatora modelarskiego li-po pod stałym obciążeniem w czasie:
    Pomiar pojemności baterii zasilającej.. [avr][c][winavr]
    Z tym że wykres ten wygląda inaczej: dla każdego typu akumulatora, pojemności, prądu rozładowywania....
  • #5 7180667
    arrevalk
    Poziom 25  
    mieczotronix napisał:

    W tym wzorze tylko należałoby zmienić definicje na:
    Qn - 100% napięcie
    Q - aktualny % napięcia maksymalnego

    To jest bliższe prawdy. Gdyby wzór ten wartości pokazywał w mAh, to pod koniec pojemności akumulatora, gdy jego napięcie gwałtownie spada, wydawałoby się, że gwałtownie wzrósł pobór prądu.

    Tak też można.
    Sobie przypomniałem że Maxim produkuje układy które monitorują parametry różnych akumulatorów (temperatura, napięcie, prąd, aktualna pojemność) na szynie I2C, z zewnętrznych elementów potrzebują tylko garsci rezystorów i kondensatorów i termistora do pomiaru temperatury (można go pominąć) można sample zamówić w razie czego.
  • #6 7181203
    AVRowiec
    Poziom 18  
    Eh.. troche tego maksim ma:
    Link

    Aż nie wiem którą z tych kostek wybrać..
    Póki co pobierznie czytałem datasheety ale z tego co zauważyłem odczyt pojemności aku. z takiej zabawki prosty nie będzie.

    Może ktoś już to robił i ma gotowca?
  • #7 7181388
    arrevalk
    Poziom 25  
    AVRowiec napisał:

    Aż nie wiem którą z tych kostek wybrać..

    Najtańszą spełniającą twoje wymagania, to logiczne chyba.
    AVRowiec napisał:

    Może ktoś już to robił i ma gotowca?

    Ja proponuje inny układ, walcz a ja Ciebie wspomogę w miarę moich umiejętności. Gotowca ja Ci nie podrzuce. Nie wiem jak inni użytkownicy elektrody...
  • #8 7181456
    AVRowiec
    Poziom 18  
    Wiem wiem.. ja też niechętnie chwalę się swoim kodem ;P

    Układy mysze przejrzeć a narazie nie jest to sprawa pierwszorzędna więc do tematu wróce później. Póki co narazie dzięki.
  • #9 7181464
    wader_669
    Poziom 28  
    dzielnik napiecia na bateri, odczyt adc napiecia na dzielniku, obliczasz o jaka wartosc dzieli dzielnik, w kodzie wyliczasz napiecie z adc i mnozysz o wartosc dzielnika.

    Dodano po 1 [minuty]:

    Wtedy masz jak bardzo jest rozladowany twoj akumulator
  • #10 7182217
    pol1111
    Poziom 12  
    Nie wiem czy dobrze zrozumiałem, ale jeśli uC zasilany jest z tego samego źródła, którego pojemność ma być monitorowana, to sprawa rozchodzi się jeszcze o napięcie referencyjne. Osobiście przy przetwornikach adc używam napięcia zasilania jako napięcia odniesienia. W takiej sytuacji po zastosowaniu dzielnika napięcia przetwornik będzie wyrzucał stałą wartość niezależnie od stopnia naładowania baterii (wynik będzie zależał od stosunku rezystancji oporników z tego dzielnika). Dzieje się tak dlatego że przetwornik wyrzuca stosunek badanego napięcia do napięcia referencyjnego. Atemegi mają możliwość zastosowania wewnętrznego napięcia odniesienia 2,56V, ale nie wiem czy ta wartość jest zachowywana niezależnie od napięcia zasilania.

    Osobiście stosuje do tego prosty układ z kilkoma diodami prostowniczymi połączonymi w szereg z opornikiem (zamiast dzielnika napięcia). Wykorzystując fakt że na takiej diodzie odkłada się zawsze takie samo napięcie (jeżeli nie wymagana jest superdokładność) Mierząc przetwornikiem napięcie na tym oporniku można w prosty sposób policzyć rzeczywiste napięcie zasilania, nawet przy sotosowaniu Vcc jako napięcia odniesienia w przetworniku.
  • #11 7182287
    arrevalk
    Poziom 25  
    @pol1111
    To prawda, tylko że bardzo rzadko zdarza się że procesory zasila się bezpośrednio z napięcia baterii. Przeważnie są między nimi jakieś układy stabilizacji które na wyjściu dają napięcie systemu niezależne od wartości napięcia zasilania.
    To jest tak naprawdę podstawa przy projektowaniu każdego układu elektronicznego, uniezależnienie jego sprawności działania od zmian zasilania.
REKLAMA