Universalladdare grupp projekt swech tävling?

[SeniorLemuren]

Tävling eller inte spelar mig ingen roll, men jag skulle vilja se en smart lösning på batteriladdarproblemet som jag upplever. Jag har ett gäng batteridrivna elektronikprylar, alla med varierande typer av batterier och tillhörande laddare. En del är avsedda för USB andra har en nätsladd en tredje variant är en väggvårta med batterihållare osv.

De problem jag ser är att det alltid ligger en härva av laddare av alla de typer och skräpar på en bänk i anslutning till ett 230 Voltsuttag. Ibland städar man undan dem och hittar dem inte när man skall ladda.

Ofta händer det att man vill ladda flera olika enheter samtidigt och måste ta till ett grenuttag, det blir ofta en jäkla röra.

Jag skulle tänka mig en laddstation som klarar alla olika typer av batterier. Ett sätt som kanske inte är omöjligt vore att man har en enhet som kan ta emot förslagsvis 4 st adaptrar. Adaptrarna är utformade för just det batteriet man vill ladda och är försedd med en "kodpinne" som talar om för stationen vilken typ av adapter som är ansluten för att veta vilken typ av batteri som skall laddas i det uttaget. Laddstationen skall självklart även förses med några USB-uttag för laddning av mobiler, läsplattor m.m

Eftersom adaptrarna inte innehåller någon elektronik (eller på sin höjd en 4-8 polig binäromkopplare för adressering) så blir de ju inte utrymmeskrävande utan kunde förvaras i ett lämpligt fack i laddstationen. Adaptrarna skulle ju enkelt kunna skrivas ut med en 3D-skrivare och förses med lämpliga kontaktbleck för aktuellt batteri. Den ände som ansluts till laddstationen kan ju ha en stadig hane/hona av lämpligt slag.

Efterhand som nya batterityper dyker upp så skriver man ut en passande adapter och talar om för laddstationen vilka laddparametrar som gäller, via en LED av t.ex. samma typ av inmatning som Prusa 3D-skrivaren är försedd med. 3D-modeller av adaptrar till olika typer kan efter hand utbytas mellan medlemmarna på forumet eller via andra kanaler.

Tänk vad skönt att bara ha en enhet som fixar alla batterier, man slipper sladdhärvor, man behöver inte leta efter borttappade laddare, man slipper grenuttag osv.

Där har ni en produkt att bita i som i varje fall jag inte sett på marknaden.

Bilden på en delmängd av mina laddare till olika kameror m.m. Kan säkert plocka fram 3-4 st till.

laddare.jpg

Edit: Rubriken ändrad.

[SeniorLemuren]

Blev lite intresserad av att delta i Swech tävling med detta projekt men känner att jag kanske inte klarar de rent elektroniska bitarna tillräckligt bra. Jag är däremot ganska praktiskt lagd så något kan jag säkert bidraga med. Skulle det möjligen finnas intresse för ett grupparbete med detta så är jag intresserad.

[Icecap]

En tanke: om adapterna har laddningsreglering inbyggd, såklart med viss kommunikation, borde det vara enklare att ordna.

Alltså innehåller varje adapter en konstantströmsreglering med switch-teknik samt en µC i någon form som dels klarar kommunikationen och dels mäter spänningen över ackumulatorn och styr laddningen efter detta.

NiCa ska ju laddas efter delta-V och avbrytas i laddningen när spänningen sjunker en aning.
NiMH ska avbrytas i laddningen när spänningen inte stiger inom en viss tid.
Osv osv.

Men ja, att lägga in de olika parameter i en gemensam styrenhet är såklart fullt möjligt men det ska ändå en konstantströmsstyrning till varje adapter samt mätning av spänning för varje så det "enda" man sparar vid att inte ha en µC i varje adapter är just den µC per adapter.

Som exempel kostar en liten 8-pinnars PIC ~6kr (+ moms) vid enkelstyck och en sådan kan enkelt övervaka laddningen och kommunicera med huvudenheten.

Så huvudenheten ska bara vara nätdel och kontaktpunkter samt ett display.

[SeniorLemuren]

Fördelen som jag ser det är att adaptern skall vara lätt att tillverka vid behov av ny batterityp. Typ, man laddar in en befintlig adapter i cadden och ritar om den del som tar emot batteriet. Resten av adaptern som består av endast anslutningskontaken och eventuell adressväljare behåller man som det är.

Tillverkar man en station med t.ex 4 adapteringångar så behövs ju bara 4 st laddstyrenheter (en till varje adapteruttag) som man kan ge olika parametrar via en uC beroende på vilken binärkod som är inställd på adaptern. Det innebär ju att man kan ha ett helt gäng med adaptrar till alla sina batterier men bara 4 st laddstyrenheter behövs i stället för en till varje adapter. När man tillverkar en ny adapter så ger man den en adress och registrerar aktuella parametrar i minnet på uC.

Efter en tid så finns med all sannolikhet en uppsjö av adaptrar tillverkade. Dessa kan ju läggas in i en databank så att de blir tillgängliga för alla som har möjlighet att skriva ut dem på en 3D.skrivare. I projektet återstår att lösa hur man på enklaste sätt får till kontaktblecken mot batteriet i adaptern. Till anslutningen mot laddstationen använder man en standarkontakt som klarar att ta emot 4 eller kanske 8 databitar plus de tampar som behövs för laddningen.

Den del av adaptern som handhar binäromlopplaren och anslutningskontakten kan ju prefabriceras och snäppas ihop med själva batteriadapterdelen för att underlätta tillverkningen av en ny adapter.

Men som sagt inget är skrivet i sten. Det finns säkert många idéer att bolla runt innan man har ett färdigt koncept att arbeta vidare med.

Edit: För att styra laddningen kanske man kunde använda t.ex 4 st LTC460 eller kanske flera olika typer av laddkontrollkretsar som kopplas in av uC beroende av vilken adapter som pluggas in.

[johano]

Och kanske göra adaptrarna "stackbara" i sig själva (tänk stora legoklossar) så det är de som "bygger ut laddstationen" så inte den behöver ha N
utgångar om jag kanske bara använder 1 ... eller det retsamma att det saknas _ett_ uttag för den som behöver N+1

Skulle ju iofs kräva lite mer intelligens i adaptern men som Icecap var inne på så ger det ju mest flexibilitet och ändå rätt
minimalt med overhead i form av en extra liten uC.

/j

[SeniorLemuren]

Njae.
Hela grundidén är ju att adaptern skall vara mycket enkel och billig att tillverka.

Skall man göra dem stackbara så krävs det ju förutom en uC i varje adapter även en laddstyrkrets per adapter. Som t.ex LTC460 eller liknande och dom kostar ju några kronor också. Dessutom så kan ju form och storlek på själva adaptern skilja sig åt ganska mycket beroende på vilken typ av batteri den skall hålla.

Tror man sig behöva ladda mer än t.ex 4 batterier på samma gång kan man ju fundera på om man skall göra själva laddstationen stackbar i sidled så att man pluggar på ytterligare 4 kanaler på sidan av den befintliga och på så sätt använder endast en nätanslutning oavsett hur många portar man vill ha.

Jag hade som sagt var gärna anmält detta projekt som enmansprojekt, men jag vet med mig att dels kan det vara skoj att arbeta tillsamman i en liten grupp och dels så är jag mycket dålig på att rita och konstruera kretskort och konstruera elektroniken till själva laddningen och det skulle ta för mycket av min tid i anspråk att göra alla moment själv. Däremot så har jag inga problem med att tillverka styrprogram, mekanik, utformning, 3D-caddning, 3D-utskrift, tillverkning av delar m.m.