داستان
یوش! بالاخره کار روی این پروژه به پایان رسید. من مدتی است که روی این پروژه کار می کنم، سپس حوصله ام سر رفته و کار باقی مانده (بیشتر فریمور) را برای چند ماه رها کرده ام، آه! طولانی ترین پروژه ای که تا به حال انجام دادم!
همه اینها برای چیست؟
این پروژه در مورد تخلیه باتری سرب اسید با جریان ثابت برای اندازه گیری ظرفیت واقعی آن است.
با توجه به محدودیت های سخت افزاری و طراحی، محدودیت های کمی وجود دارد:
فقط باتری های 12 ولت سرب اسید تا 200 آمپر ساعت می توانند تخلیه شوند! به دلیل آفست اندازه گیری (برای دستیابی به وضوح اندازه گیری ولتاژ بهتر) فقط ولتاژهای 10.1 ولت تا 14.7 ولت قابل اندازه گیری است، به این معنی که هر ولتاژ زیر 10.1 ولت 10.1 ولت را نشان می دهد. علاوه بر این، یک باتری سرب اسیدی 12 ولتی که 10 ولت را نشان می دهد عملاً مرده است!
وضوح اندازه گیری جریان 25 میلی آمپر است تا محدوده اندازه گیری وسیع تری را پوشش دهد (0-13.9 A) که می تواند برای اندازه گیری نرخ تخلیه بسیار کوچک (زیر 300 میلی آمپر) مشکل ساز باشد.
وضوح اندازه گیری ولتاژ 5 میلی ولت است. ولتاژهای اندازه گیری شده به صورت دوره ای (هر 5 دقیقه) در EEPROM ذخیره می شوند و پس از اتمام آزمایش از طریق USB-Serial صادر می شوند.
جریان تخلیه را می توان توسط کاربر از طریق دکمه های S1/S2 (تنظیم) برنامه ریزی کرد و می تواند هر مقدار مضرب 0.1 A (100mA) از 0.1 A تا 10.0 A باشد.
C-Rate (که برابر با زمان تخلیه / مدت زمان مورد انتظار آزمایش است) می تواند توسط کاربر برای 5 ساعت یا 10 ساعت یا 20 ساعت پیکربندی شود. به عنوان مثال، اگر یک باتری 35 Ah با C-Rate C/10 تخلیه شود، جریان تخلیه 3.5 A (3500 میلی آمپر) خواهد بود و مدت زمان تخلیه مورد انتظار باید 10 ساعت باشد.
تست را می توان توسط کاربر (با رمپ پایین جریان مناسب تا 0 A) با فشار دادن دکمه های S1/S2 مطابق دستورالعمل های نشان داده شده در منوی صفحه OLED لغو کرد!
در طول اجرای آزمایشی، صفحه نمایش OLED زمان تست، جریان تخلیه، ولتاژ پایانه باتری را روی صفحه نمایش می دهد.
هر زمان که باتری قطع شود (در اینجا 10.5 ولت) یا زمان (=C ساعت) سپری شود، آزمایش به طور خودکار متوقف می شود.
حفظ زمان با استفاده از تایمر داخلی AVR 1 با وقفه انجام می شود. دکمه های S1/S2 برای کنترل رابط کاربری به میکروکنترلر INT0/INT1 Atmega328 متصل می شوند.
چگونه کار می کند؟
باری که جریان تخلیه از آن عبور می کند یک بار فعال قابل برنامه ریزی است. به گونه ای رانده می شود که بدون توجه به افت ولتاژ باتری در طول زمان در اثر تخلیه، یک جریان ثابت از آن عبور می کند!