Контроллер разряда батареи на ATmega8

[rar]

Всем привет. В очередной раз хочу поделиться схемой нужного и полезного устройства. Не могу претендовать на авторство схемы она взята из сайта http://www.radiokot.ru/circuit/digital/measure/48/ и немного мной изменена, опять же для универсальности применения. Для меня актуально это устройство в инверторе напряжения dc/12v ac/220v где необходимо не допустить глубокого разряда, да и визуализация ёмкости аккумулятора будет не лишней. Единственно я несколько не согласен с порогами напряжения. Имея некоторые познания и разумеется документацию в таблице приведены соответствующие данные. Осталось только у вас форумчане просить помощи решить как наиболее оптимально доработать программу индикации исходя из таблицы. К тому же в двух вариантах на 12 и 24 вольта. Я нарисовал схему и для TQFP32 корпуса но с разводкой платы будет несколько сложнее, чем в dip варианте. В общем приглашаю всех к реализации. Все исходники можно скачать с авторского сайта.

[Denis_K]

Предлагаю семисегментный индикатор как вольтметр, а при "заходе" в порог можно мигать значением.
Плату просто развести в easyEDA... могу помочь если будет нужно.

Добавлено спустя 4 минуты 7 секунд:
И по схеме не вижу подтяжки reset к питанию и желательно на avcc поставить помехоподавляющий дроссель. Увеличится надежность схемы.

[rar]

С помехоподавляющем дросселем возможно правильное решение, хотя вряд ли будет высокочастотная составляющая если только зарядное будет импульсным. Почему выбрал светодиодный столбик просто легче на визуальное восприятие. Видно не только вблизи, да и по высоте столбика легко понять сколько осталось заряда к тому же применив разные цвета только улучшит это восприятие. Ну а если использовать отображение в цифровом формате то хотя бы на три цифры и отображать в процентах от 100 до 0. В общем то и такой вид имеет право на существование, но самое главное по мимо информативности это блокировка от глубокого разряда. По поводу вывода reset в авторской схеме резистора не было и поставить его не сложно. Я много повторял схем на AVR где этот вывод висел свободно и на работу это ни как не сказывалось.

[Denis_K]

то хотя бы на три цифры и отображать в процентах от 100 до 0

Можно поставить еще кнопку для выбора индикации, например напряжение, емкость.

много повторял схем на AVR где этот вывод висел свободно и на работу это ни как не сказывалось

Согласен, но в данном случае устройство монтируется в непосредственной близости от преобразователя...

В общем постараюсь как можно быстрей накидать ПП... обидно, что времени мало... на работе к проверке готовиться надо.

[rar]

Спасибо за ваше участие, что думаю по поводу индикации напряжения. Не специалисту трудно понять, что 11,94 вольта равносильно полной разрядки АКБ поэтому даже у китайцев полно индикаторов состояния батареи именно в процентном соотношении, жаль у них нет сигнала блокировки нагрузки так бы ничего не надо было городить. Но с другой стороны сделать простое и надёжное устройство своими руками приятно и для интеллектуального развития населения будет не лишним.

[Denis_K]

Я не настаиваю на индикаторе , но для меня во всяком случае было бы удобнее видеть емкость акб в процентном соотношении 0-100% плюс возможность выбора кнопкой режима индикации - емкость или напряжение...
Давайте ТЗ на плату, за выходные постараюсь накидать в easyEDA и выложу здесь.

[rar]

Проблема в том, что я не пишу прогамного обеспечения и соответственно не могу дать ТЗ нужно сделать изменения в самой схеме под реализацию всех задумок, но для этого просто необходимо привлечь людей которые знают возможности Mega8 для грамотной организации использования соответствующих портов и подготовки программного обеспечения. Поэтому я и открыл здесь эту тему, своих знаний увы не хватает. Нарисовать схемку можно, но может возникнуть проблема с правильным использованием портов и в результате проблемой с написанием кода. Так, что приглашаю специалистов поучаствовать в этом проекте.

Добавлено спустя 9 часов 47 минут 46 секунд:
Всем привет. Вот прикинул возможный вариант расширенного контролера разрядки батареи, что вы скажите приму любые замечания, рекомендации, советы. Портов у Mega8 получилось в притык количество светодиодов уменьшать не стал и если использовать цифровую индикацию только в одном режиме скажем в процентах или в вольтах то вывод reset можно не использовать дабы при ошибке записи не заблокировать процессор, но тогда нужно два варианта прошивок. Несколько усложнил схему делителя для входа АЦП
зато выставить легче и не нужно будет подбирать номиналы делителя.

[Denis_K]

https://easyeda.com/Denis_K/battery_discharge_controller-56761377c8d6443f8c4fd81d5de5a80c
Вот накидал приблизительно для ориентировки.

ЗЫ: А светодиоды зачем если будет индикатор?

[rar]

Насколько я помню индикатор это была ваша идея, меня например устраивает и дискретная индикация, но у братьев китайцев есть как раз вариант с двумя типами индикации. А значит и такой вариант имеет право на существование, и к тому же смотреться будет эффектно, Тем более при сборке можно и не устанавливать индикаторы которые не нужны. Ваша схема мне тоже по душе, а теперь вопрос кто сделает программный код это самое важное?

[rar]

Всем привет. Прошло достаточно времени с момента создания этой темы и по прежнему тишина. Данный проект рискует уйти в небытиё как и *комбинированный замок* я снова призываю программистов и участников форума к обсуждению и реализации устройства. Уверен, что многим оно придется по душе и найдёт применение. Так, что милости прошу к продуктивному участию!

[nikola_man]

Вам обязательно такое как в Т.З., есть другое на ATMEGA328P, LCDHD44780 ( я использовал RC2004-YHW-CSX) нагрузка разряжает 4 аккумулятора. 12 Вольт, делали мне по заказу как источник питания на 12 Вольтовых батареях.

Устройство измеряет макс. напряжение 20 Вольт, макс. ток 2.5 Ампера, 9999 мА/час,макс время таймера 255 дней 23 часа 59 минут,отработанное время разряда 255 дней 23 часа 59 минут.
1.После включения устройства в сеть, в течении 1 минуты идет тест сопротивления аккумулятора.В режиме теста и в режиме разряда акк. проводится контроль тока и температуры, вычисляется сопротивление акк.
Если ток равен 2 Ампера или темп. 35 градусов,включается аварийный режим,переключение на следующий акк. происходит вручную, удержанием кнопки Ентер.
Если ток равен 2.5 Ампера или темп. 40 градусов, устройство отключает акк. и уходит в спящий режим.Перевести устройство в рабочий режим возможно откл. его питания.
Порядок переключения аккумуляторв от четвертого к первому, при условии напряжение на акк.выше 11 вольт.Если напряжение ниже 11 вольт устройство включает следующий аккумулятор.

После теста аккумулятора.
2.Далее необходимо выставить время таймера кнопками плюс,минус, ентер. Контроль установки времени ведется в автоматическом режиме,т.е если в течении 5 секунд кнопка не нажималась устройство автоматически переходт к установке следующего параметра.
Порядок чередования параметров,отображается в первой строке экрана.
1.Установка дней, кнопки плюс ( прибавляет по десять дней),минус (убавляет по 1 дню )
2.Установка часов, кнопки плюс,минус
3.Установка минут, кнопки плюс( прибавляет по 1 часу ),минус (убавляет по 1 часу )
4.Сохранение времени в ЕЕПРОМ, кнопкой ентер
5.Сброс режима переключения акк., если в режиме теста ток был 2А.то режим переключения переключаеться на ручной (М-ручной), кнопка ентер делается сброс на автоматический (А-автомат(по умолчанию)).
6.Сохранение режима переключения акк. в ЕЕПРОМ кнопкой ентер
В режиме таймера сбросить время таймера возможно удержанием кнопки ентер,время таймера устанавливается в ноль, далее выставляем нужное время, и удержанием кнопки ентер сохраняем в ЕЕПРОМ.Перезагружаем устройство отключив его от сети.
В режиме таймера контроль напряжения на акк. происходит после теста по истечении 1 минуты. Если в режиме таймера напряжение на акк. падает до 11.2 Вольт звучит аварийный сигнал. Если разряженный акк.отключить от устройства,устройство считает его непоключенным.
Во время работы таймера проводиться контроль тока (на утечку через транзистор,отображается в 1 строке экрана) и температуры.
В режиме разряда аккумуляторов.
Учитывается только реальное время разряда,т.е должна быть подключена нагрузка, ток должен быть выше нуля,иначе время разряда останавливается,устройство ждет когда акк. саморазрядиться до 11 вольт и включит следующий акк.
В режиме разряда возможно просмотреть емкость разряженных акк. в мА/ч удержанием кнопка плюс, изменить время таймера кнопка плюс,минус, ентер.(минутами подгоняется нужное время ).
Устройство переключает акк. от четвертого к первому,в любой последовательности,т.е например если к устройству подключены три акк. 4,2,1. Устройство первым включит 4 акк., вторым 2 акк, третьим 1 акк. Если во время разряда 4 акк., к устройству будет подключен 3 акк., после разряда 4 акк. для разряда будет включен 3 акк. и т.д.Заряженные акк. отображаються во 2 строке экрана, неподключенные и разряженные в 3 строке экрана.
После разряда всех подключенных акк.до 11 вольт устройство перейдет в ждущий режим с отображением на экране времени разряда акк.,макс.тока,и температуры, емкости разряженного акк. в мА/ч и Вт/ч, вычисленного сопроитивления акк,
Для нового теста необходимо перезагрузить устройство,отключив его от сети.

FUSE EXTENTED=0xFF; HIGH=0xD9; LOW=0xE2

[rar]

Всем привет. Безусловно интересное устройство довольно функциональное, но в тоже время сложное. Думаю многим пригодится, спасибо, что поделились. Но вернусь к началу сама идея -простой измеритель напряжения с отключением нагрузки при достижении максимального разряда аккумуляторной батареи, который визуально отображает степень разряда в реальном времени. В основном сфера применения источники резервного питания. Недорогой контроллер в дополнении с индикацией на светодиодах или LED дисплее и зуммером это основное условие, выполнив которое можно ожидать массового повторения и применения в радиолюбительских конструкциях. Честно говоря я не понимаю почему китайцы не добавили в свои индикаторы режим защиты от критического разряда измеряемой батареи. На форуме можно восполнить этот пробел совместными усилиями.