Autolaturi mökille varavoimaksi Arduinon avulla

[Tupsa]

Jos nälkä kasvaa syödessä, pitkällä aikavälillä, ja jos pömpeli toimii mukavasti, voi tavoitteena olla automaattinen sähkökäynnistys. Korvaisi vetokäynnistyksen jollakin sopivalla starttimoottorilla. Varsinaista starttikehää ei näissä B&S:ssä ole, eikä äkkiseltään kampurallekaan semmoista pysty helposti laittamaan ja hammaspyöräthän kohtuullisen kalliita (noin 50 e). Niin ehkä vähimmällä pääsisi koneistuttamalla ammattikoululla sopivan istukan vetokäynnistimen tilalle ja siihen sopiva starttimoottori. Starttimoottori B&S 391178 396306 Ruohonleikkurin startti Briggs&Stratton - Tuontitukku.fi verkkokauppa

Käynnistys menisi jotenkin niin, että virtojen tullessa päälle, JOS akkujännite on alle halutun kynnyksen, aloitetaan käynnistysohjelma, muuten odotetaan. Käynnistysyrityksiä esim. 5 kertaa, ja jos ei käynnisty, mennään lopputilaan odottamaan, että käyttäjä tulee paikalle. Ei turhaan yritetä.

Tuossa tulisi moottorin käynnissä olo varmistaa suoraan moottorista. Esim. tulpanjohdosta (ympäriltä) saada pulsseja yli aikakynnyksen ajan, jolloin todetaan, että moottori on käynnissä ja sitten olemassa olevan koodin mukaan mennään laturin ylösajoon.

Vibraatiosensori käynnissäolon mittaukseen toki toiminee myös, joka on nykyisessä hässelissä, mutta kyllä se varmempi olisi joku tommoinen. Yksi, joka ei vielä ole vissiin tullut esille, on lämpöanturi. Eli mitataan pakoputken lämpöä, joka on idioottivarma tieto siitä, että moottori on käynnistynyt. Se vaan ei reagoi ihan niin nopeesti. Mutta varmasti riittävän nopeesti, kun lyö anturilätkän sopivaan paikkaan. Ja kynnysarvon ei tarvi edes hirveen korkee olla, esim. joku 60-70 astetta. Suoraan pakoputkeen lätkäistävää anturia ei ehkä kannata ajatella, koska se lämpenee varmaan (en vielä ole mitannut) useampaan sataan asteeseen, mutta esimerkiksi pakoputken ja moottorin kyljen väliin. Siellä lämpötila tuskin nousee turhan korkeaksi ja voihan niitä paistimittarilla ja laserilla mittailla.

Kuinka kauan startin pyöräytys saisi kestää? Olisiko yksi yritys 2 sek? Ehkä. Eihän se startti siitä hajoa, jos se hetken pyörähtää moottori mukana. Tuo moottori esim. ei ihan sekunnissa käynnisty. No joka tapauksessa, tuollainen vaikkapa 2 sek pätkä laskettaisiin yhdeksi yritykseksi. Jos käyntisignaalia saadaan vähintään esim. 8 sek ajan, todetaan, että moottori käy ja ajetaan laturi ylös. Muussa tapauksessa odotetaan esim. 5 sek ja tehdään käynnistystä edellä kerrottuun tapaan.

No tätä saa pohtia.

 

[KanOl]

Mites hihnalla vedon välitys kampiakselilta starttimoottorille? Hihnapyörinä voisi käyttää vaikkapa jotain auton jakopään tai moniurahihnan pyöriä, jos oikein kengännauhabudjetilla tekee niin käyttää käytettyjä osia Jos homman sais pelaamaan moniura- tai kiilahihnalla niin sellaisia olis helpohkoa sorvata halutulla halkaisijalla, hammashihnapyörä taasen hankalampi.

Toki ketju ei luistaisi...

 

[Nasty76]

Jos laturilla on jo hihnapyörä eikös siihen voisi istuttaa esim polkupyörästä otettua ratasta ja hoitaa starttaus sitä kautta ja jos istuttaa takanavan kokonaan oisi vapaakytkinkin olemassa

 

[Toinen nimimerkki]

Ite ottasin tiedon moottorin käynnistmisestä samalla kierrosnopeusanturilla josta ottaisin muutkin tiedot. Startatessa ei varmasti mennä koskaan käyntinopuskierroksiin ja heti kun mennään, startti pois päältä. Jos kierrokset laskee, startataan uudelleen.

Jos tuollaista starttihommaa suunnittelee, niin käyttäisin moottoria, jossa startti on vakiona tai laturina jotain dynastartin tyylistä, joka toimii samalla käynnistysmoottorinakin. Kyllähän nykyiseenkin laturiin voi rakennella starttitoiminnon syöttämällä 3vaihevirtaa staattoriin päin. Se olisi ainakin teknisesti hieno ratkaisu.

Varmaan helpoin jälkiasennuspatentti olisi jokin DC sähkömoottori joka joko pyörii siinä kaiken aikaa lisägeneraattorina tai sitten siinä on jousi/sylinteri, jolla starttauksen ajaksi puristetaan kumipyörä vauhtipyörää (tai muuta vastaavaa pintaa) vasten.

 

[Tupsa]

Joo! Tosi hyviä kommentteja teiltä, @KanOl , @Nasty76 ja @Toinen nimimerkki !

Niin. Ilman muuta se noin kannattaisi olla, että mitataan oikea kierrosluku moottorista. Kun määrätty lukema (esim. 300 rpm) ylittyy, lopetetaan startin pyörittäminen ja siirrytään laturin ylösajoon. Joku maksimi starttiaika tuossa kannattaisi olla. Esim. tyyliin korkeintaan 5 sek pyöritetään starttia, sitten odotellaan vaikkapa 10 sek ja yritetään uudestaan, jos ei käynnisty.

Luulisi, että tämmöisessä moottorissa on tuo vastus niin pieni, että tosiaan muukin, kuin hammaspyörä riittäisi. Eli nyt tähän pömpeliin on tulossa akselikytkimellä tuo laturi kampiakselille. Siihen väliin ei tule tule mitään paikkaa liittää mitään muuta kampiakselille. Mutta jos ja kun tulee joskus innostusta, niin äkkiäkös liitosholkin korvaa sellaisella, jossa olisi vaikkapa kiilahihnalle ura. Tuohan oli loistava ajatus, että painaisi kitkakumipyörällä sähköstartin vauhtipyörää vasten. Nyt vauhtipyöränä on noin 2-3 mm paksusta happoteräksestä tehty kiekko. Sopivan veemäinen (ei v*ttumainen ) kumiholkki tuon kiekon reunaa vasten varmastikin ajaisi homman. Tuossa liikkuvassa mekanismissa olisi vähän miettimistä.

Polkupyörän vapaakytkinkin on loistava idea. Mietin vaan, että kun moottori pyörii yli 3 000 r/min, niin ehkä koville joutuu se vapaakytkimen mekanismi?

 

[Toinen nimimerkki]

Sahamopot aikoinaan rakennettiin usein niin, että jousella vedettiin sahan vauhtipyörää polkupyörän etukumia vasten. Kytkinkahvalla sai kumottua jousivoiman, jolloin moottori nousi irti renkaasta.

Tosiaan sekään ei ehkä olisi hullumpi ajatus antaa jonkun normaalin DC-moottorin (vanha akkupora, lakasukone, ebay. tms) pyöriä siinä kaiken aikaa. Kun lähtee käyntiin, alkaa sekin lataamaan akustoa...

 

[ississ]

1 suuntainen laakeri startin rattaalle/tjsp on myös yksi vaihtoehto.

Moottorin käyntitieto kannattaa ottaa tulpan sijaan jollakin muulla. Mites tuossa on nyt kipinä ?
Monissahan on sen vetostartin "alla" vauhtipyörä jossa magneetit puolaa varten.
Siihen viereen saa suoraan hall/induktioanturin josta saa kierrokset. Muistaakseni voi mitata taajuuden myös puolan sammutusjohdosta.
Jos on elektroninen sytytys niin anturi kampuralle ellei systeemistä saa kierroksia suoraan ulos.

 

[Tupsa]

@ississ, yksisuuntalaakeri hyvä idea. Katselinpa huvikseen vähän, niin äkkiseltään katsottuna melko hintavia, 30 euron paikkeilla näyttäisi olevan. Hyvin pieni laakerihan tuohon käyttöön riittäisi, koska ei ole isoista voimista kysymys tuollaisen moottorin käynnistymisessä.

En ole ihan varma, onko tuossa mekaaninen vai elektroninen sytytys. Todennäköisesti tuossa moottorissa on elektroninen sytytys, vuodelta 1984, jolloin B&S:eissa yleisesti tulisi olla elektroninen sytytys. Sammutus on niin, että puolan johto oikosulkeutuu runkoon. Anturinhan voisi laittaa myös johonkin muualle sopivaan paikkaan, mutta se voi olla helpoin toteuttaa ehkä sinne moottorin sisään kuitenkin, koska siellä on vauhtipyörällä se magneetti ja eihän sellainen anturi varmaan kovin suuri ole.

 

[Toinen nimimerkki]

Itse toteuttaisin kierrosanturin induktiivisella anturilla, joka lukee jotain pultin- tai niitin kantoja, tai muita metallitatteja vauhtipyörästä tai jostain muusta pyörivästä osasta. Jos sopivia ei löydy, sitten vaan kierteet ja pultti(tai pultteja tasapainon takia) siihen pystyyn. Logiikkaan vain kerrotaan montako pulssia tulee per kierros.

 

[ississ]

@ississ, yksisuuntalaakeri hyvä idea. Katselinpa huvikseen vähän, niin äkkiseltään katsottuna melko hintavia, 30 euron paikkeilla näyttäisi olevan. Hyvin pieni laakerihan tuohon käyttöön riittäisi, koska ei ole isoista voimista kysymys tuollaisen moottorin käynnistymisessä.

En ole ihan varma, onko tuossa mekaaninen vai elektroninen sytytys. Todennäköisesti tuossa moottorissa on elektroninen sytytys, vuodelta 1984, jolloin B&S:eissa yleisesti tulisi olla elektroninen sytytys. Sammutus on niin, että puolan johto oikosulkeutuu runkoon. Anturinhan voisi laittaa myös johonkin muualle sopivaan paikkaan, mutta se voi olla helpoin toteuttaa ehkä sinne moottorin sisään kuitenkin, koska siellä on vauhtipyörällä se magneetti ja eihän sellainen anturi varmaan kovin suuri ole.

Jaa, riippuu varmaan mistä se moottori on peräisin... sammutus puolan johdolla viittaa kyllä siihen perinteiseen ei-elektroniseen (no joo, taitaa siinä paketissa olla transistori). Ainakin vm -95 stigassa oli tällainen ei-cdi. Kokonaan mekaanista (= katkoja) näissä ei kai koskaan ole ollutkaan.
Pikahaku jeetuubista, siinä on todennäköisimmin jotain tällaista. Vetostartti ottaa tuohon keskitötteröön. Siinä on 1 tai 2 "kynttä" jotka ottaa noihin tötterön sisäuriin kun narusta nykäisee. Samalla tavalla voisi varmaan laittaa sen sähköstartinkin vetonarun tilalle...

Vauhtipyörässä on magneetit ja puola suoraan siinä vieressä.
Johonkin kohtaan kehällä voi laittaa induktio tai hall- anturin kunhan on sopivan lähellä magneettia. Antirusta riippuen voi saada 2 pulssia vierekkäin vauhtipyörän magneetista/kahdesta johtuen.

 

[Tupsa]

@ississ, joo samalta näyttää minullakin. Mimulla on lättäpää kone tosiaan. Tuo puolakin ihan saman näköisesti tuossa ja tuo startti tötterö näyttää myös samalta.

EDIT: Niin siis, jos pömpeli toimii hyvin, paino sanalla jos, niin voisi tuota sähköstarttia suunnitella tarkemmin. Mutta siis jos laturi on kiinni suoraan kampiakselilla kumisovitteella kuten nyt tulee olemaan, ja toimisi niin, niin pienimmän vaivan tie olisi ehkä poistaa käsistartti kokonaan ja vaihtaa tuo tuulettimen keskellä oleva käsistartin vastake, kuppimainen osa sopivaan hammaspyörään, johon tuommoinen perus ruohonleikkurin startti nappaisi solenoidinsa avulla normaaliin tapaan kiinni.

 

[Tupsa]

Joo no nyt voisi pikkuhiljaa jo etuilla ja alkaa suunnittelemaan lopullista ohjausyksikköä. Eli samalle piirikortille niin Arduino Nano, virtalähde (DC-DC), releet (toinen tulevaisuuden sähköstarttia varten), värinäanturi. Tulisi mahtua mahdollisimman pieneen, kirkkaalla kannella olevaan kytkentärasiaan, esim. tämän tyyppinen: Laitekotelo 120x120x60mm IP65 laipalla Kirkas kansi, vaalean harmaa, PC / G278CMF - Triopak Oy

Tulisi yrittää jäljentää noiden Arduinon relemoduulien kytkentä, samoin kuin värinäanturin kytkentä. Värinäanturista luovuttaneen tulevaisuudessa, mikäli sähköstartin rakentaminen tulee ajankohtaiseksi. Osathan ovat todennäköisesti sen verran edullisia, ettei tällaisenkin ekstrapiirin ymppäämistä kortille kannattane vältellä.

Mitähän lainalaisuuksia tommoisen piirin suunnittelussa on? Tähän mennessä on käynyt selväksi ainakin, ettei signaali- ja käyttöjännitelinjat tulisi mennä ristiin ja kannattaa mahdollisuuksien mukaan pitää piiri yksipuoleisena, mikäli mahdollista.

Kannattaako piirin piirtäminen aloittaa jännitelinjoista? Vähäisellä kokemuksellani päätyy usein umpikujaan. On hyvin vaikeaa nähdä, miltä lopullinen piiri näyttäisi. Tässähän vaaditaan kuvataiteellistakin lahjakkuutta! Hyvin suunniteltu piirikortti on myös silmään kauniin näköinen.

Tässä on taas se nykyinen apukortti, jonka kytkentä tullee lähes semmoisenaan tähän lopulliseen yhtenäispiiriin. Todennäköisesti shunttipiiri jää kokonaan pois, jos toivon mukaan lähipäivinä tehtävässä laturitestissä ei toimi. Shuntti korvataan jollain hall-virta-anturimoduulilla, jonka tuottama tieto voidaan suoraan syöttää Arduinolle.

Ruuviterminaalit tuossa muuttuisi aika paljon. Nyt ei tulisi erillistä sokeripalaa, johon "ulkoa" tulevat johdot ensiksi tulee, vaan ne olisi tarkoitus tulla suoraan kortille. Lisäksi moni yhteys kulkisi nyt suoraan kortilla paikasta toiseen.

Nyt kun äkkiseltään tähän erittelen, niin ainakin PWM5VIN, +5V, ja VOUT jäisi pois, koska ne kulkisi piirikortilla suoraan.

Tämä kortti on kooltaa n. 90 mm x 60 mm. Minkähän kokoinen kortti kannattaisi olla, toki niin pieni kuin mahdollista. Tulisi mahtua tämän olemassa olevan piirin (shuntti tod. pois) lisäksi siis Arduino Nano, Traco Power -"kolmipiikki" virtalähde, ainakin 2 kpl perus releitä sekä värinäanturi. Näille myös tarvittavat kaikki omat piirinsä.

Mihin kohtiin mikäkin osanen kannattaisi ajatella?

 

[Hyrava]

Itse en välittäisi alkajaisiksi kortin koosta vaan ensimmäisen version tekisin vähän väljemmin ja sitten siitä kun lähtee komponentteja asettelemaan fiksummin voi samalla pikkuhiljaa kortin kokoa pienentää. Niinkuin aiemminkin ketjussa edellisellä piirilevysuunnittelukierroksella keskusteltiin, yleensä kerrasta ei tule kuitenkaan hyvä vaan ensimmäisen vedoksen jälkeen rupeaa näkemään ongelmakohtia jne.

Tuo mistä piirtämisen aloittaa on aika makuasia, liittimistä on yleensä hyvä aloittaa koska niiden sijainnilla on yleensä joku syy mutta ilmeisesti ajattelit jättää liittimet pois? Itse koittaisin sommitella herkimmät signaalit ensin ja sitten mikropiirien konkat sun muut ja lopuksi sitten käyttöjännitteet. Tosin, tuossakin vähän vaikuttaa miten mikäkin vie tilaa ja pitääkö huolehtia häiriöherkkien asioiden ja häiriölähteiden etäisyyksistä. Esimerkiksi releitä en laittaisi minkään herkän mittaus-signaalin viereen jne.

 

[Tupsa]

@Hyrava , joo siis vain osa liittimistä toki lähtee pois.

 

[ississ]

Sama, ensin pitää saada yhteen kytkentään kaikki ne osat jotka siinä haluaa olevan ja tekee jonkun asettelun. Sen jälkeen voi lähteä hieromaan paikkoja, siirtämään johtimia jne. Vähän ohjelmastakin riippuen kun komponentteja hetken pyörittelee ja siirtelee niin saattaa hahmottaa miten ne voi ehkä sijoitella paremmin.

Yksi suunnittelukriteeri on se että ruuviterminaalit eivät saa osoittaa kopan seinään vaan pitää olla sopivasti tilaa myös johdoille. Tai sitten piikkirimatyylinen liitin josta johdot lähtee ylös. Ja kiinnitysreikien paikat jne on hyvä ottaa myös huomioon jo heti alussa.

Isot virrat kauemmas signaaleista, itse laitan yleensä releet erikseen vähän kauemmaksi enkä suoraan levylle jolloin levyllä ei välttämättä tarvitse kuljettaa isompia virtoja.

1- puolisuus on hyvä ominaisuus "vain minulle" koska teen levyt itse jyrsimällä. Muuten 2- puolisuus helpottaa huomattavasti asettelua ja mahdollistaa myös pintaliitososien käytön molemmilla puolilla jos haluaa pienemmän pinta-alan. Ja mahdollistaa toisen puolen käytön vaikka maatasona.

Tässä yksi esimerkki levystä. 12V tulee erilliseltä powerilta, yläreunan transistorin näköinen on 78L05. Alapuolen kuvasta näkyy hyvin 12V linja pystyssä ja sen vieressä 5V linja. Reilu maataso ja vielä urat ennen 240VAC osiota. Tämä on alipainepumpun ohjain muutamalla operaatiovahvistimella. Kuvat on otettu ennen releen suojadiodin asennusta, vaikka sille on reiät transistorin vieressä niin on juotettu suoraan releen nastoihin. Melkein unohtui...

Vähän ahdas kotelo mutta mahtui kuitenkin kaikki mukaan. Tässä oli aika määräävänä tekijänä koteloon sovitus

Vähän toisenlainen, tämä on DC UPS, punaisella kulkee tuleva 19V ulkoiselta läppärin powerilta fetin kautta diodille ja siitä ulos toisen fetin ja virran mittauksen kautta. Ja sininen akulta releen ja diodin kautta samalle reitille. Akun testikuorma on toteutettu vastuksilla ja johdotettu yläpuolella levyn reunalta toiselle johdoilla.
Oikeassa reunassa ylhäällä on paikka arduino nano- kortille. Koko alareuna eli noin puolet kortista on akkulaturi + tulon, lähdön ja akun kytkimet.

Sama päältä, aika lähellä kaikki on toisiaan, mutta tässä tapauksessa virrat on pieniä. Kone, modeemi, reititin ja pari kameraa vievät yhteensä ~30W eli luokkaa 2.5-3A akulla ajettaessa.

Tässäkin osittain määräävänä sijoituksen tila, vähän isompikin levy olisi kyllä mahtunut. Lisäkortti pystyssä arduinon vieressä on vielä MAX232 sarjaporttia varten.

Tässä härvelissä releet on eri kortilla. Kuvasta ei näy mutta alapuolella on esp8266 ja jokunen pintaliitosvastus. Releille menee suoraan powerilta 12V ja kortin kautta maa transistoreilla ohjattuna. Suojadiodit on relekortilla alapuolella.

 

[Tupsa]

@ississ, on se helppoa, kun sen osaa. Taas rautainen tietopaketti.

Lähtökohtaisesti voisin yrittää piirrellä tuon kortin yksipuoleisena. Kortti taittaa muutaman lantin edullisemmaksi tulla silleen. Jos alkaa vaikealta tuntua, niin voisi toisellekin puolelle tehdä reittejä, mutta tässä tulee hirveän helpolla ongelmaksi, että reitit menee ristiin sellaisten kanssa, joiden kanssa ei saisi mennä, esimerkiksi signaalit.

 

[Tupsa]

No niin, eli virta-anturiksi olisin katsonut anturia L03S100D15. Ongelmaksi muodostuu mahdollinen negatiivinen jännite (jos sähkö virtaa toiseen suuntaan), jota Arduinon pitäisi kestää korkeintaan -0,5 V. Kuinka todennäköistä on, että lähtöjännite menee noin paljon negatiiviseksi? Jos laskeskelen oikein, niin tuo -0,5 V olisi jo noin -13 A? Tuntuisi epätodennäköiseltä, että mikään häiriökään saisi noin paljon "miinusvoltteja" aikaan. Arduino ja muut romppeet (tällöin virta vastakkaiseen suuntaan) kun ottaa vain muutamia satoja milliampeereja pahimmillaan.

Tuo sensori vaatii 15 VDC -virtalähteen, mikä samalla vaivalla järjestyy siihen kortille ja siitä siten 15 V:n karva kulkee aina sinne paikkaan saakka, johon anturi laitetaan. En nyt ole latausjohtoa kuitenkaan vetämässä mahdollisten häiriöiden vuoksi samaan koteloon "aivojen" kanssa.

 

[Hyrava]

No niin, eli virta-anturiksi olisin katsonut anturia L03S100D15. Ongelmaksi muodostuu mahdollinen negatiivinen jännite (jos sähkö virtaa toiseen suuntaan), jota Arduinon pitäisi kestää korkeintaan -0,5 V. Kuinka todennäköistä on, että lähtöjännite menee noin paljon negatiiviseksi? Jos laskeskelen oikein, niin tuo -0,5 V olisi jo noin -13 A? Tuntuisi epätodennäköiseltä, että mikään häiriökään saisi noin paljon "miinusvoltteja" aikaan. Arduino ja muut romppeet (tällöin virta vastakkaiseen suuntaan) kun ottaa vain muutamia satoja milliampeereja pahimmillaan.

Tuo sensori vaatii 15 VDC -virtalähteen, mikä samalla vaivalla järjestyy siihen kortille ja siitä siten 15 V:n karva kulkee aina sinne paikkaan saakka, johon anturi laitetaan. En nyt ole latausjohtoa kuitenkaan vetämässä mahdollisten häiriöiden vuoksi samaan koteloon "aivojen" kanssa.

Tuon negatiivisen jännitteenhän voi clampata että se ei pääse kasvamaan esim muutamaa millivolttia suuremmaksi. Ensimmäisenä itselle tulisi germaniumdiodi mieleen mutta parempia ja järkevämpiä tapojakin varmaan tulee jollekin mieleen.

 

[Uutta matoa koukkuun]

Olipas surkea valinta anturiksi, kun vielä vaatii 2-puoleisen käyttösähönkin.

Ei tuosta koko systeemistä taida tulla valmista ja toimivaa koskaan.

 

[Tupsa]

@Uutta matoa koukkuun , tietysti parempi olisi valmis moduuli, mutta saamani tiedon mukaan tätäkin anturia voi käyttää vain plussa puolella eli ei tuohon miinus jännitteeseen tarvi kytkeä mitään. Kun laitetaan pieneen kytkentärasiaan, niin ei siinä lämpöä tuottavaa anturia kannata olla. Tuo aiempi moduulihan olisi ollut paras, mutta se kuumenee yli 60 ampeerin virralla piirin kohdalta eli siihen olisi joutunut sen lämpösiilin tekemään mielestäni. Mutta onko vielä erilaisia yksisuuntaisia anturityyppejä jotka tuottaa suoraan n. 0-5 V lähdön ja tuottaisivat minimaalisesti lämpöä?

Itsekin olen ollut koko ajan sitä mieltä, että ei tämä valmistu koskaan mutta niin se vain on mennyt eteenpäin. Joten pakkohan se on uskoo, että tää valmistuu.

 

[Toinen nimimerkki]

Itse olisin käyttänyt jotain tämän tyylistä. LINEAARINEN HALL-ANTURI +5V 2,5mV/G - PARTCO

 

[ississ]

@Uutta matoa koukkuun , tietysti parempi olisi valmis moduuli, mutta saamani tiedon mukaan tätäkin anturia voi käyttää vain plussa puolella eli ei tuohon miinus jännitteeseen tarvi kytkeä mitään. Kun laitetaan pieneen kytkentärasiaan, niin ei siinä lämpöä tuottavaa anturia kannata olla. Tuo aiempi moduulihan olisi ollut paras, mutta se kuumenee yli 60 ampeerin virralla piirin kohdalta eli siihen olisi joutunut sen lämpösiilin tekemään mielestäni. Mutta onko vielä erilaisia yksisuuntaisia anturityyppejä jotka tuottaa suoraan n. 0-5 V lähdön ja tuottaisivat minimaalisesti lämpöä?

Itsekin olen ollut koko ajan sitä mieltä, että ei tämä valmistu koskaan mutta niin se vain on mennyt eteenpäin. Joten pakkohan se on uskoo, että tää valmistuu.

Jos negatiivista käyttöjännitettä ei tarvitse kytkeä niin ei se lähtökään todennäköisesti miinukselle mene.

En jaksanut kahlata ketjua nyt läpi puhelimella... kuinka paljon akkua siellä olikaan ladattavaksi?
Oikeastaan haen sitä paljonko virtaa normaalisti menisi ladattaessa.

 

[Tupsa]

Itse olisin käyttänyt jotain tämän tyylistä. LINEAARINEN HALL-ANTURI +5V 2,5mV/G - PARTCO

Onkohan tuota valmismoduulina? Kaikki karsittavissa oleva väkertäminen karsitaan nyt.

Jos negatiivista käyttöjännitettä ei tarvitse kytkeä niin ei se lähtökään todennäköisesti miinukselle mene.

En jaksanut kahlata ketjua nyt läpi puhelimella... kuinka paljon akkua siellä olikaan ladattavaksi?
Oikeastaan haen sitä paljonko virtaa normaalisti menisi ladattaessa.

Lopulta tulee olemaan 200 Ah akusto (2x100 Ah). Ilmeisesti todellisuudessa tuossa latauskapasiteetti, jos oikein tyhjäksi pääsee, noin 100 Ah.

 

[ississ]

Lopulta tulee olemaan 200 Ah akusto (2x100 Ah). Ilmeisesti todellisuudessa tuossa latauskapasiteetti, jos oikein tyhjäksi pääsee, noin 100 Ah.

200Ah ei vielä ole kovin iso akusto.
kysymys kuuluukin mikä on haluttu maksimi latausvirta ?
Akkutyyppikin vaikuttaa eli kuinka suurella virralla noita saa oikeasti ladata ?

 

[Toinen nimimerkki]

Onkohan tuota valmismoduulina? Kaikki karsittavissa oleva väkertäminen karsitaan nyt.

Ne on juuri noita minkä olet jo valinnut, niistä vaan pitää etsiä sopiva omaan tarkoitukseen tai muuten on sitä väkertämistä rakentaa ympäristö anturille sopivaksi. Kyllähän teollisuusantureilla on aika hyvä tuki mistä tiedustella valikoimasta sopivaa käyttökohteeseen.

 

[Tupsa]

@ississ , perus kaksi vapaa-ajan identtistä 100 Ah:n akkua. Saa käyttää myös käynnistysakkuna niin kai ne nyt 80 ampeerin latauksen kestää? Eli siis laturin maksimiteho on haluttu maksimi latausteho. Ja kuten sanottua, tätä latausta tullaan käyttämään vain ajoittain eikä koko ajan.

@Toinen nimimerkki : mites tää, on vielä 5 V: C7214933

 

[Uutta matoa koukkuun]

Ei sieltä täyttä virtaa saa, jos välitys kampiakselilta on 1:1.

 

[Tupsa]

@Uutta matoa koukkuun , aika lähelle se kuitenkin menee: Alternator Output Curves - Balmar

Mittasin muuten kerran autossa, jossa sama laturi, tyhjäkäynnillä. Ampeerit 90. Eli jopa yli laturin oman tehon. Luulen, että tuossa (Focus MK1, 1.6) on välitys luokkaa 4:1 tai 3:1, jolloin laturi pyöri suunnilleen 2 500-3 500 r/min. (Moottori pyöri n. 800 r/min.)

 

[ississ]

@ississ , perus kaksi vapaa-ajan identtistä 100 Ah:n akkua. Saa käyttää myös käynnistysakkuna niin kai ne nyt 80 ampeerin latauksen kestää? Eli siis laturin maksimiteho on haluttu maksimi latausteho. Ja kuten sanottua, tätä latausta tullaan käyttämään vain ajoittain eikä koko ajan.

Ei mene ihan noin. Purku- ja latausvirta on täysin eri asia.

Esimerkkinä perinteinen lyijyakulla normaali turvallinen lataus on luokkaa C/10 - C/15 eli 100Ah akulla 7 - 10A.
Jos AGM niin ilman erityisempää latausälyä turvallinen on yleensä vielä hieman pienempi. Akkuvalmistajan spekseistä pitäisi löytyä arvot.

Tässä turvallinen tarkoittaa sitä että ei rikota akkua ylilatauksella eikä ylijännitteellä.
En kyllä itse laittaisi missään tapauksessa enempää kuin 50A ilman että laturissa on älyä (aktiivinen jännitteen+virran rajoitus, lataussyklit ja ajastus).

 

[Tupsa]

@ississ, joo tuota voi haarukoida sitten tuolla latausjännitteellä, että katselee vähän tyhjätyistä akuista jännitettä ja sen mukaan säätää sitten tuon pulssisuhteen. Tämän laturin tarkoitus onkin, että akut ei pääse ihan tyhjäksi, vaan ne saadaan lähes täyteen ja sitten ne riittääkin taas seuraavan valoisaan hetkeen on aurinkokennot jatkaa sitä lataamista.

 

[Toinen nimimerkki]

Jonkun verran on tullut lyijyakkujen kanssa elämän aikana leikittyä ja täällä landella on omatkin aurinko/polttomoottorisähköt. Aina olen ladannut autosta 170A kahdella laturilla ja toisella volvo s80 180A laturilla. Parhaiten akut on itsellä pysyneet kunnossa, kun ne on varattu mahdollisimman nopeasti täyteen käytön jälkeen.

Kaikki nämä perinteiset auton laturit tehdasasetuksissan työntää akkuun maksimivirtaansa aina kun jännite on alle 14,4v joten en olisi yhtään huolissaan suurimmasta latausvirrasta. Akku rajoittaa itse oman virranottonsa kun sen jännite nousee 14,4v

 

[Tupsa]

Tuossa muuten kävi tuon shuntin kanssa niin, että kun koko hässäkkä oli kytkettynä ja laturi latasi noin 30-45 ampeerin teholla, shunttipiirin lähtö oli jo yli 4 volttia. Eli isommilla virroilla taitaisi mennä jo yli 5 voltin, eli ei tuota tuommoisenaan voi käyttää.

Hyvä uutinen oli se, että laturi toimi Arduinon ohjaamana ennakoidusti. Pitänee suosiolla laittaa tuommoinen erotettu hall-anturityyppinen virran mittaus niin pääsee vähemmällä.

 

[Toinen nimimerkki]

Tuossa muuten kävi tuon shuntin kanssa niin, että kun koko hässäkkä oli kytkettynä ja laturi latasi noin 30-45 ampeerin teholla, shunttipiirin lähtö oli jo yli 4 volttia. Eli isommilla virroilla taitaisi mennä jo yli 5 voltin, eli ei tuota tuommoisenaan voi käyttää.

Hyvä uutinen oli se, että laturi toimi Arduinon ohjaamana ennakoidusti. Pitänee suosiolla laittaa tuommoinen erotettu hall-anturityyppinen virran mittaus niin pääsee vähemmällä.

Shuntti ei ole parhaimmillaan isoilla virroilla, ellei sitten käytä latausjohtoa shunttia, joka muutenkin on pakko olla osana piirin häviöitä. Volvon 180A laturin säätimen kuoren painoin nauhahoimakoneella puhki ja lisäsin jännitteenvalvontajohtimen väliin diodeita, jotka oli oikosuljettavissa keinukytkimillä. Yhdellä didilla sai 0.6v lisää latausjännitettä, eli sillätavoin tuin shuntinkin häviöt voisi halutessaan kompensoida, mutta tuo 200W shuntin tehohäviö alkaa tuntua jo kukkarossa.

 

[Tupsa]

@Toinen nimimerkki , en ole ihan varma puhummeko samasta asiasta, mutta tuo shuntti olisi 80 ampeerin virralla ottanut tehoa noin 2,6 wattia. Eli muutamia kymmenesosaampeereja 14 voltille laskettuna.

Kyllähän tuo harmittaa aika kovasti, ettei kokonaisuus shuntin kanssa toiminut odotetusti. Selvästi mitattavan piirin jännite kun oli nyt yli 13 volttia, se nosti tuota lähtevän jännitteen tasoa huomattavasti. Nooh, tämmöistähän se protoilu on ja ei kovin halpaakaan.

En edes ole laskenut, mitä tähän projektiin on mennyt, mutta kyllä nyt on jo lonkalta satoja euroja mennyt. Ei siltikään joka tapauksessa paha, jos vertaa kaupallisiin ratkaisuihin, eli laturi, jossa on ohjaus aggrekaatille ja aggrekaatti, jonka teho riittää tällaiselle laturille ja jossa on käynnissäolon tiedon vastaanotto. Helposti puhutaan 2 000 euron hinnasta. Eli vielä saa jonkin verran maksaa tämä söhläys!

 

[Toinen nimimerkki]

@Toinen nimimerkki , en ole ihan varma puhummeko samasta asiasta, mutta tuo shuntti olisi 80 ampeerin virralla ottanut tehoa noin 2,6 wattia. Eli muutamia kymmenesosaampeereja 14 voltille laskettuna.

Kyllähän tuo harmittaa aika kovasti, ettei kokonaisuus shuntin kanssa toiminut odotetusti. Selvästi mitattavan piirin jännite kun oli nyt yli 13 volttia, se nosti tuota lähtevän jännitteen tasoa huomattavasti. Nooh, tämmöistähän se protoilu on ja ei kovin halpaakaan.

En edes ole laskenut, mitä tähän projektiin on mennyt, mutta kyllä nyt on jo lonkalta satoja euroja mennyt. Ei siltikään joka tapauksessa paha, jos vertaa kaupallisiin ratkaisuihin, eli laturi, jossa on ohjaus aggrekaatille ja aggrekaatti, jonka teho riittää tällaiselle laturille ja jossa on käynnissäolon tiedon vastaanotto. Helposti puhutaan 2 000 euron hinnasta. Eli vielä saa jonkin verran maksaa tämä söhläys!

Jos shuntin yli jää 4V ja piirin virta 40A niin tehoa hukkuu 160W. Ymmärin ilmeisesti jännitehäviõn väärin...

Itse olen päätynyt tekemään autolla sähköt. Autossa on usein tuoreet naftat tankissa ja auto on mukana mökkureissuilla.

 

[ississ]

Tuossa muuten kävi tuon shuntin kanssa niin, että kun koko hässäkkä oli kytkettynä ja laturi latasi noin 30-45 ampeerin teholla, shunttipiirin lähtö oli jo yli 4 volttia. Eli isommilla virroilla taitaisi mennä jo yli 5 voltin, eli ei tuota tuommoisenaan voi käyttää.

Hyvä uutinen oli se, että laturi toimi Arduinon ohjaamana ennakoidusti. Pitänee suosiolla laittaa tuommoinen erotettu hall-anturityyppinen virran mittaus niin pääsee vähemmällä.

Mittauskytkentä saattaa toimia kyllä ihan sellaisenaan mutta vaatii jännitetason sovituksen seuraavaan piiriin.
Tässä voi kyllä tulla vastaan sekin että yhdellä oparilla toteutettu vahvistin joutuu vahvistamaan yksinään paljon jolloin toleranssit saattavat jo haitata. Yleensähän tämän tyyppisissä on vähintään 2 astetta jolloin yhden asteen vahvistus saadaan pienemmäksi...
Isosta lähtöjännitteestä selviää aina parin vastuksen kanssa jännitteen jaolla.

Kyllähän tuo harmittaa aika kovasti, ettei kokonaisuus shuntin kanssa toiminut odotetusti. Selvästi mitattavan piirin jännite kun oli nyt yli 13 volttia, se nosti tuota lähtevän jännitteen tasoa huomattavasti. Nooh, tämmöistähän se protoilu on ja ei kovin halpaakaan.

Tuolla aiemmin oli tästäkin keskustelua. Yhdellä operaatiovahvistimella toteutettu mittaus on aina jonkin verran käyttöjänniteriippuvainen. Sen voi ainakin osittain kiertää säätämällä mitattua tulosta jännitteen mukaan.
Toinen vaihtoehto on se jota jo ehdotinkin eli sellainen kytkentä joka ei riipu mitattavasta jännitteestä, esimerkiksi se jossa on lähtö transistorin kautta.
Tai useammalla vahvistimella toteutettu kytkentä vakiokäyttöjännitteellä.

Jos shuntin yli jää 4V ja piirin virta 40A niin tehoa hukkuu 160W. Ymmärin ilmeisesti jännitehäviõn väärin...

Tuolla aiemmin on se kytkentä, shunttivastus ja operaatiovahvistin. Mittaajalle (avr) näkyy reilu 4V, ei shunttivastuksen yli.

 

[Tupsa]

@ississ , joo eli olisi pitänyt pystyä määrittämään nuo vastukset esim. 15 voltin testijännitteellä, niin olisi nyt sitten varmaankin pelittänyt. Tai laskea lasku 15/12=1,25 kertaa pienempi kerroin.

 

[ississ]

Olisi aina hyvä päästä testaamaan ennen kasausta, edes osa kytkennästä.

Tämän ketjun ensimmäisessä viestissä näkyy tuo ups testivaiheessa... ei sekään kerralla valmistunut vaan joitakin juttuja piti hiukan testailla. Koevaiheessa tietysti syöttö säädettävältä powerilta.

 

[Tupsa]

No niin. Tässäpä koko hässäkän kytkentäkaavio. Olisi kiva tietää, jos jonkun silmään tarttuu taas virheellisiä kytkentöjä. Niitä varmaan on (toivotaan kuitenkin, ettei kovin paljon ). Kommetteja ja korjausehdotuksia!

Tarkoituksena olisi siis kuitenkin käyttää alkuperäistä Arduino UNO R3- korttia, kun semmoinenkin on tullut keväällä näköjään ostettua ja sen lisäksi valmismoduuleita (näyttö, värinäanturi, relemoduuli), jotka kiinnitetään ruuvein ja juottamalla pohjakortille. Ne ovat niin halpoja, ettei maksa vaivaa väkertää.

Pienenä mietinnän paikkana on, miten saan helpoiten itse UNO R3-kortin nappaistua pohjakortille. Pohjakortille siis tulisi muut pakolliset romppeet, eli DC-DC -konvertteri, jännitteenjako, PWM-piiri ja mm. ruuviterminaaleja.

Jotta voisin hyödyntää Arduinon kiinnityksessä piikkirimoja, näyttäisi sujuvimmalta tavalta juottaa pohjakorttiin pikkirimat pystyy. Arduino tulisi kortille ylösalaisin.

EDIT1: Itsellä tuli ainakin heti mieleen, että piirikorttisulake puuttuu. Varmasti jtn luokkaa 2 A hyvä? En tiedä tarkalleen, mitä tuo hässäkkä kuluttaa, mutta ei kovin montaa sataa milliampeeria. Onhan tuohon sulakkeen mitoitukseen kaavakin, mutta kokoluokka lienee jotain tuota. Tässä pitää vielä huomioida, että puhuttaessa 12 V:n piiristä, virta vielä laskee jopa yli puolella.

 

[ississ]

Mihin nuo ovat menossa ?
VSIN varmaan mitattavaan jännitteeseen mutta entäs VSENSEOUT ? Pitäisikö mennä arduinolle mittaukseen ?

 

[Nasty76]

Itse ehkä hifistelisin ja laittaisin nuo Arduino inputit 0 ohm vastuksen kautta jolla voisi valita piikkirima reijän tai levyltä tulevan signaalin tällöin vielä proto vaiheessa helppo ois ottaa piikkirima käyttöön jos tarvii ulkoisia kytkentöjä

 

[Tupsa]

@ississ , kytketään tuossa riviliittimessä hyppylangalla. Eli VSENS+ ja VESENSOUT hyppiksellä yhteensä. Mahdollisuus kytkeä tarvittaessa tuossa eri asioita. VSIN on jännitteen tulo, tässä tapauksessa n. 12-14 V.

@Nasty76 , tuo on hyvä idea. Pitää katsoa asiaa.

 

[Tupsa]

Onko tuossa kytkennässä varsinkin tuo pwm-tasonnostopiiri kunnossa? Jätin siitä pois ne lisämahdollisuudet, eli high-puolen kytkemättä. Tulee olemaan vain tossa generaattorin ohjauskäytössä tuo hässäkkä, näin se on.

 

[ississ]

Onko tuossa kytkennässä varsinkin tuo pwm-tasonnostopiiri kunnossa? Jätin siitä pois ne lisämahdollisuudet, eli high-puolen kytkemättä. Tulee olemaan vain tossa generaattorin ohjauskäytössä tuo hässäkkä, näin se on.

Tarkasta datalehdestä, jos piirissä ei ole ylös/alasvetovastusta tuloissa niin HIN kannattaa kytkeä suoraan tai pienen vastuksen kautta maahan

 

[Tupsa]

@ississ , selasin datalehden useamman kerran läpi ja minun silmän tarttui kohta, jossa mainitaan terminaalien ihanteelliset jännitealueet. HIN voisi olla 0, eli se olisi siis mahdollista vetää maihin. Jos sitä ei vedetä maihin, voiko olla mahdollista, että tulee jotain häiriöitä tai kellumista?

 

[ississ]

@ississ , selasin datalehden useamman kerran läpi ja minun silmän tarttui kohta, jossa mainitaan terminaalien ihanteelliset jännitealueet. HIN voisi olla 0, eli se olisi siis mahdollista vetää maihin. Jos sitä ei vedetä maihin, voiko olla mahdollista, että tulee jotain häiriöitä tai kellumista?

Jos ei ole kytketty mihinkään niin se voi kyllä heilua itsekseen jonnekin ja siten heiluttaa lähtöä jne.
Yleinen ohje kaikissa on että käyttämättömien osien tulot kytketään johonkin tilaan jolloin häiriömahdollisuudet vähenevät.
0 on yleensä hyvä.

Datalehdessä on kuva jossa näyttää olevan alasvedot -> ei tarvitse välttämättä itse kytkeä mihinkään. Ja jos kytkee niin nimenomaan 0 koska on alasveto.

Taulukot (absolute ja recommended) kertoo vaan mihin jännitteisiin saa ja kannattaa kytkeä että toimii eikä mene rikki

 

[Tupsa]

@ississ , joo niin 0 ymmärtääkseni on ihan eri asia kuin maa. Eli maa olisi kai esim. -5 V ja 0 on nolla ja plussa olisi +5 V.

No siinähän se maadoitus tosiaan on. Eipä siihen sitten kannata kytkeä mitään.

 

[ississ]

1- puolisella käyttöjännitteellä ja logiikassa ei koskaan oli - jännitettä.
Eli tässä 0 on maa on akun miinusnapa.

 

[Tupsa]

Miulla meinaa vähän aivot mennä solmuun. Tahdon ymmärtää, kuinka sovittelen nuo kaikki komponentit ja moduulit mahdollisimman pienelle kortille. Tarkoitus on käyttää tuommoista koteloa, esim. 165x105 mm. Siihen ne saisi. Täytynee käyttää kaksipuoleista korttia, jolloin ne voi mahtua. Saa esittää vinkkejä ja tipsejä tähän, että lähtisin ehkä järkevämmin ajattelemaan asiaa.

 

[ississ]

Haluatko myös nuo pololun relekortit siihen "pohjakortille" ? Vai pelkät liittimet ?

Uno on sen verran iso että jos sen laittaa levylle (katolleen) niin IR2110 ja TSR 2-2450 menee sen alle ja kaikki liittimet pitää tietysti laittaa levyn reunoille. Varmaan tärinäanturikin mahtuu alle.
Ja lcd unon päälle, varmaan joutuu rakentamaan tuet koska ruuvien reiät ei kuitenkaan koskaa osu kohdalle... Olettaen että kotelossa riittää korkeus.
Jos releet pitää saada myös kortille niin ne sitten toiselle reunalle.
Saattaa olla että D9 on pakko pitää missä on koska pwm, muuten kannattaa vaihtaa pinnit sen mukaan miten on helpompi johdottaa, ohjelmassa on kuitenkin helppo vaihtaa mitä heilutetaan. Vain timer lähdöt on kovakoodattuja avrään.
Jos alkaa tila loppua johdoille niin käyttämättömät pinnit pois jolloin saa johdotettua helpommin.

2-puoleisella levyllä liittimet ja releet voisi ehkä laittaa toiselle puolelle kuin arduino mutta voi olla haastava johdottaa koska myös arduinon kaikki liittimet on reunoilla... tietysti voi käyttää piikkirimaa joka ei tarvitse läpireikiä mutta isoiss aliittimissä ne kuitenkin on eli ei voi olla samassa kohdassa.

Itse ehkä jättäisin nuo releet erikseen, kortille vain piikkirima ja sopivat johdot väliin, saattaa mahtua kätevämmin.