Lampa driven av solceller

[boorj]

Hejsan hoppsan! Min första tråd här i forumet, så dont be too hard on me;)

Jag läser sista året på gymnasiet och skall som projektuppgift göra en lampa som drivs av solceller. Ett uppladdningsbart batteri som drivs laddas upp av solceller. Batteriet driver sedan X-antal dioder.Relativt enkelt alltså. Det kluriga är att jag även tänkt installera en modul som registrerar hur mycket "kräm" som för tillfället finns i batteriet, antal timmar den laddat m.m. Denna modul ska vara kopplad till en dator där allt registreras och kan visas upp.

Undrar nu om någon har någon/några ide/idéer på vad jag kan använda mig av för sorts modul för att genomföra denna registrering. Uppskattar även tips på konstruktion på hela lampan. Mer info tillkommer nedan.

Batteri(12v, 1,3Ah) som laddas upp av solceller
Batteriet driver mellan 3-5 dioder + registreringsmodulen


Är tacksam för svar

[FormerMazda]

Hej hej o välkommen!

Hur du bygger ihop laddning och LEDs med mera borde du hitta info om lätt bland alla trädgårslampor som ju gör det ni vill.
Sen skulle jag nog föreslå DS2450 som via 1-wire mäter analogt. Då kan ni mäta batterspänningar och när det laddar med mera.
Kolla gärna här: https://www.m.nu/adomvandlare-4-kanaler ... p-307.html

[PHermansson]

Arduino FTW.

[xraid]

ja Arduino hjälper dig här ...
http://www.instructables.com/id/Self-Su ... ino-Board/
http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaB ... 1252704060

måste du ha 12V . då solpanelen blir mycke större än om du kan nöja dig med 2.4-3.6V eller så .

vad för celler / paneler har du nu . tänkt skaffa ? ...

[boorj]

Jag har faktiskt inte tänkt så mycket på vad för sorts celler jag ska använda mig av. Har ni några förslag?
Skall räcka till att driva en "Arduino", alternativt "DS2450" som nämnts ovan, och ca 5 LED Dioder.
Någon som vet om "Arduino" registrerar analog eller digital data?

[xraid]

ja - flera analoga samt digitala http://arduino.cc/it/Hacking/PinMapping168

[PHermansson]

Det går att göra massor med en Arduino och den har en mkt stor fan-base. Har väl blivit lite av "MCU for the masses". Så det finns mycket hjälp att få, det är enkelt att komma igång, och det är inte särskilt dyrt. Dessutom kan man göra många kul saker, här är tex mitt senaste projekt: http://elektronikforumet.com/forum/view ... =3&t=48641

[xraid]

Jag har faktiskt inte tänkt så mycket på vad för sorts celler jag ska använda mig av. Har ni några förslag?

Vad har du/ni för budget ?

[xraid]

Om möjligt beroende på uppdragets art begränsning/ar sagda osv ...

Ta en skrotad mobiltelefon . använd den som batteri + hållare = lipo . använd mobbens laddkrets till lipo't . byt ut 220V-adapter till en 5V 400mA solcell ...
ex.
10 st http://www.kjell.com/?item=44010&path=3 ... ,359000000 seriekopplade
39:- st för 10 st --- 49;- för en ...
eller :
http://www.kjell.com/?item=44008&path=3 ... ,359000000
299;- => spänningsdela ner till 5V bucka ner eller nåt ...

sen en arduino var du analog mäter cellen samt batt spänning - sen en led platta var du kan programera arduinon att tända dom när cellerna inte ger en viss nivå = skymning ? ...

se . ditt problemdomän består i :
- batteri
- laddare
- solcell
- led's
- kontroll / stryrning

KUL ...

kolla även denna tråd då man bostar 1.2V till att driva ex. leds http://elektronikforumet.com/forum/view ... =2&t=49141

sen kan man behöva göra tvärtom att ta ner istället för upp . buck kallas det ... om du skulle andvända en 12V panel till 5V laddning.

12V=>5V buck.gif

http://electronicdesign.com/article/pow ... solar.aspx

[boorj]

Jag har faktiskt inte tänkt så mycket på vad för sorts celler jag ska använda mig av. Har ni några förslag?

Vad har du/ni för budget ?

Vår budget är ganska flexibel, men ligger runt 3000.

Har dock lite problem med hur jag skall koppla ihop allt. Kan Arduinon strömförsörjas av enbart solcellerna, eller måste den ha separat strömförsörjning?

[boorj]

Det skiter sig när jag skall räka ut hur lång tid det tar att ladda upp batteriet.

Låt säga att vi har 10 timmars aktiv soltid.
En solpanel på 5W, 12V (output)
Batteriet är på 12V och har en kapacitet på 160mA.

Någon som kan hjälpa mig

[Gustav180]

Det som är svårast att få grepp om är solcellens data. I vilket läge ger den 12V, i tomgång eller lastad? Hur ändrar sig dess utspänning eller allra helst dess EMK och Ri med olika solljus? För att få högst energiöverföring skall laddningssystemets och solcellens Ri vara lika. Det här är data som du sannolikt inte finner direkt i databladen, det beror på varifrån cellerna kommer.

Batteriets kapacitet har du angett till 160 mA, man brukar att ange kapaciteten i mAh eller Ah. 160 mAh verkar vara ett mycket litet batteri. En AA-cell är numera på 2000 mAh eller mer. Kolla upp detta. Eller är det en liten knappcell?

Vi kan göra en liten kalkyl på strömbehovet. Om lysdioderna tillsammans behöver låt oss säga 50 mA när de lyser, och de skall lysa i 8 timmar, så blir energibehovet 50*8 = 400 mAh. Då behöver du ett batteri som har 1,2*mer energi för att den sista timmen inte skall bli "månljus". Batteriet skall då minst ha kapaciteten 400*1,2 = 480 mAh.

Solcellen som skall ladda det här batteriet skall ladda in lika mycket energi + enegiförluster i laddningen. Räkna med en verkningsgrad på högst 50%, i verkligheten blir den lägre. Du bör kunna ladda in ca 1000 mAh från solcellen. 10 timmars soltid (lite optimistiskt i småland) gör att solcellen skall kunna leverera 100 mA kontinuerligt. Men solen lyser inte lika mycket hela tiden. Här blir en hel del att utforska i ditt projekt.

Börja så här:
- Mät upp data för solcellen, dess EMK och inre resistans ger allt om vad den kan ge.
- Kolla upp batteriets data, det ser väldigt lite ut.
- Hur mycket ström drar lysdioderna, jag antar de skall drivas från 12 V.

Sedan kan du komma tillbaka med dina mätresultat och då kan vi diskutera vidare.

[boorj]

Jag har nu alla komponenter. Jag har köpt en arduino och en solcelllampa(trädgårdslampa).
Jag har lyckats få arduinon att funka, så på den fronten ser allt grönt ut.
Problemet är nu att IC-kretsen "reglerar" spänningen till olika delar av kretsen. Så det finns ingen ljuscensor som får dioden att lysa, utan det är IC-kretsen som känner av när solcellen levererar för lite spänning, och får då dioden att lysa.

Mitt problem är nu att koppla in allting korrekt i arduinon. Jag får fan inte till det.
Här är några bilder på kretkortet(fram och bak), arduinon och ett schema.
Schemat är så långt som jag lyckats komma, men funkar alltså inte.

[boorj]

Kretsen

[boorj]

Kretsen