Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Bezprzewodowy układ do monitorowania warunków pogodowych zasilany z ogniw słon.

hv222 18 Lut 2018 15:24 3102 10
  • Bezprzewodowy układ do monitorowania warunków pogodowych zasilany z ogniw słon.
    Po długiej przerwie prezentuję urządzenie do pomiarów warunków atmosferycznych zasilane z ogniw słonecznych. Zostało ono wykonane w ramach pracy dyplomowej. Pozwala ono na monitorowanie temperatury, wilgotności, ciśnienia atmosferycznego oraz indeksu UV. Pomiary wysyłane są do odbiornika drogą radiową w paśmie 2,4 GHz. Zarządzenie zasilaniem zrealizowałem na układzie BQ25570. Czujniki to LPS25HB, HTS221 oraz SI1145. Komunikację radiową oparłem o układ nRF24L01+. Całość spina mikrokontroler ATXmega16e5. Na temat budowy nie będę się rozpisywał, gdyż wykorzystałem typowe aplikacje wspomnianych układów. Oprogramowanie bazuje na przerwaniach od RTC, podczas których wykonywane są pomiary oraz transmisja danych. Po wyjściu z przerwania czujniki, układ radiowy i mikrokontroler są usypiane, aby oszczędzać energie. Średni prąd pobierany przez układ wynosi niecałe 250 uA przy wykonywaniu pomiarów co ok. 6 sekund. Energia pozyskiwana z dwóch ogniw słonecznych jest wystarczająca, aby układ działał bez akumulatora przy bezpośrednim nasłonecznieniu oraz znacząco spowalnia rozładowanie akumulatora w dni pochmurne. Akumulator pozwala na pracę układu również w nocy. Projekt wykonałem w programie Altium Designer i z niego pochodzą poniższe wizualizacje. Płytka pozostawia trochę do życzenia, jednak jak na domowe wykonanie wyszła całkiem nieźle. Większość części została zalana zalewą silikonową, aby ochronić elektronikę przed wilgocią. Wymiar płytki to 55x60mm, a wysokość wraz z ogniwami i akumulatorem li-pol wynosi niecałe 10mm.

    Bezprzewodowy układ do monitorowania warunków pogodowych zasilany z ogniw słon. Bezprzewodowy układ do monitorowania warunków pogodowych zasilany z ogniw słon. Bezprzewodowy układ do monitorowania warunków pogodowych zasilany z ogniw słon. Bezprzewodowy układ do monitorowania warunków pogodowych zasilany z ogniw słon. Bezprzewodowy układ do monitorowania warunków pogodowych zasilany z ogniw słon. Bezprzewodowy układ do monitorowania warunków pogodowych zasilany z ogniw słon.


    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz pendrive 32GB.
  • #2 18 Lut 2018 16:46
    damian5602
    Poziom 9  

    Pytanie, w czym wizualizacja robiona ?

  • #4 18 Lut 2018 17:21
    jakubek56
    Poziom 23  

    Ile wynosi czas pracy w nocy?

  • #7 19 Lut 2018 00:56
    george2002

    Poziom 19  

    Fajna sprawa ładnie wykonane ale schemat by się przydał zwłaszcza że NRF24L01 z tego co widzę ma przewidziane wzmocnienie PNA LNA na układzie a chętnie bym się z takim wzmocnieniem zapoznał :)

  • #9 19 Lut 2018 14:09
    george2002

    Poziom 19  

    hv222 napisał:
    Dodałem schemat w pierwszym poście. Wzmocnienie zostało przewidziane, ale go nie zastosowałem i nie testowałem. Przy nRF24L01+ zastosowałem balun, a przy RFX2401C ceramiczny filtr dla ograniczenia komponentów na płytce.

    Dziękuje za schemat i info :)

  • #10 26 Lut 2018 19:43
    __Maciek__
    Poziom 19  

    Hej,
    "Płytka pozostawia trochę do życzenia, jednak jak na domowe wykonanie wyszła całkiem nieźle" masz na myśli lutowanie czy wykonanie płytki ? bo sama płytka wygląda profesjonalnie ...
    Kolejne pytanie .. silikon do zalewania .. jakiś dedykowany dla elektroniki czy "zwykły" formierski np. z popularnego portalu aukcyjnego ..
    Masz doświadczenia z trwałością elektroniki tak zabezpieczonej ?

  • #11 26 Lut 2018 19:52
    hv222
    Poziom 15  

    Może i wygląda, ale sporo przeszła w czasie uruchamiania układu ;) Starałem się, żeby jednak jako tako wyglądała - złocenie, metalizacja przelotek, soldermaska. Użyłem produktu "zalewa silikonowa 021" z TME. Po za tym, że układ działał, gdy doszło do kondensacji na powierzchni płytki to ciężko mi powiedzieć coś więcej. Układ testowałem dość krótko - za oknem i w komorze klimatycznej, jednak test był wykonywany pod kątem dokładności pomiarów. Silikon wpłynął na zwiększenie pojemności cieplnej oraz stałej czasowej czujnika. Mimo że silikon ten spełnił swoje zadanie, to nie użyłbym go ponownie, bo był zbyt rzadki. Być może inna zalewa z tej serii bardziej się nada.