Unterschiede
Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen angezeigt.
Beide Seiten der vorigen Revision Vorhergehende Überarbeitung Nächste Überarbeitung | Vorhergehende Überarbeitung | ||
projekte:solarrouter [28.01.2016 23:20] – [Idee] petrk | projekte:solarrouter [21.11.2016 12:33] (aktuell) – [Laderegler] kaback | ||
---|---|---|---|
Zeile 1: | Zeile 1: | ||
- | ====== | + | ====== Solar Router Projekt ====== |
- | Projekt | + | Projekt |
- | ==== Epilog | + | ==== Grundlage |
Da darüber schon länger Gedanken ausgetauscht worden sind, hab ich mich dazu entschieden diese Arbeit zu beginnen, | Da darüber schon länger Gedanken ausgetauscht worden sind, hab ich mich dazu entschieden diese Arbeit zu beginnen, | ||
um eventuell für weitere Projekte bezüglich des Solar Routers eine Grundlage zu bilden. | um eventuell für weitere Projekte bezüglich des Solar Routers eine Grundlage zu bilden. | ||
Zeile 20: | Zeile 20: | ||
- | Materialien: | ||
- | * Solarzelle 6V/330mA (2W) | + | //**Achtung dieses Projekt ist derzeit im Zustand der Restrukturierung da es sich aufgrund von Effizienzgründen alles |
- | | + | ändern wird**// |
- | * DC-DC Converter SX1308 2A Step-UP Adjustable Power Module | + | |
+ | ==== Solarmodul ==== | ||
+ | Auszug aus dem ebay Kauf. | ||
- | Der Router wird Standardmäßig über ein 9V/0,6A Steckernetzteil mit 3,5mm Anschluss betrieben. | + | ** Solarmodul 12V / 50W ** |
- | 5,5V dies ist die Mindest Versorgungsspannung mit der dieser Router funktioniert. | + | Hochwertiges Solarmodul aus monokristallinen Solarzellen |
- | 250mA benötigt der Router Maxmial während des Startvorgangs und genügt sich dann während des laufen mit 200mA. | ||
- | 200~220mA reichen um eine Stabile Netzwerk zu erhalten um mit einem Computer via LAN ins Internet zu gelangt | ||
- | Um den Router | + | Anwendungsbereiche |
- | Dieser wandelt | + | |
+ | An Orten ohne Netzanschluss (Gartenhäuschen, | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | Eigenschaften | ||
+ | |||
+ | robuster Alurahmen | ||
+ | wetterfest Frontglas gehärtet zum Schutz gegen Hagel, Schnee, Eis etc. | ||
+ | Anschlussdose auf der Rückseite | ||
+ | |||
+ | |||
+ | | ||
+ | |||
+ | * Leistungsgarantie 10 Jahre 90% | ||
+ | * Leistungsgarantie 25 Jahre 80% | ||
+ | |||
+ | |||
+ | * Artikelnummer 5501M115 | ||
+ | * Gewicht 4, | ||
+ | * Lieferzeit 1-2 Werktage | ||
+ | * Typ solartronics T 050 M | ||
+ | * Nennleistung Pmax 50 W +/-3% | ||
+ | * Nennspannung Vmp 17.74 V | ||
+ | * Leerlaufspannung Voc 21.56 V | ||
+ | * Nennstrom Imp 2.84 A | ||
+ | * Kurzschlussstrom Isc 3.04 A | ||
+ | * Temperaturbereich -40°C ------80°C | ||
+ | * Maße 630 mm x 545 mm x 35 mm | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | **Als Akku wird ein Blei Gel Akku mit 12V und einer Kapazität von 10Ah verwendet | ||
+ | ** | ||
+ | |||
+ | //Zurzeit wird noch auf eine Genehmigung für den geplanten Aufbau Ort gewartet. | ||
+ | // | ||
+ | ==== Laderegler ==== | ||
+ | Als Laderegler wird ein Markenloser PWM-Regler | ||
+ | |||
+ | //**Die folgende Informationen wurden von der Verkäuferseite ohne Bearbeitung übernommen**// | ||
+ | |||
+ | Hier kann der Laderegler bei ebay gekauft werden: " | ||
+ | |||
+ | |||
+ | Spezifikationen: | ||
+ | |||
+ | * Nennspannung: | ||
+ | * Nennstrom: 30A | ||
+ | * Max Eingangs Solar Panel: 720W, 24V Akku Connect (Connect 12V Batterie, Max Solar Panel: 360W) | ||
+ | * Leerlaufspannung von Solar-Panel: | ||
+ | * Überladeschutz : 13,8 V / (27.6V) | ||
+ | * Niederspannungsabschaltung / LVD: 10,7V / (21.4V) | ||
+ | * Niederspannung umgeklemmt / LVR: 12,5 V / (25 V) | ||
+ | * No Load-Verlust: | ||
+ | * Wiederholungsspannungsabfall : ≤170mV | ||
+ | * Lademodus : PWM-Modus | ||
+ | * Temperaturkompensation: | ||
+ | * Installationskabel Bereich: ≤ 7 # AWG (16 mm ²) | ||
+ | * Betriebstemperatur: | ||
+ | * Lagertemperatur: | ||
+ | * Luftfeuchtigkeit Anforderungen: | ||
+ | * Abmessungen: | ||
+ | * Montagelochabstand: | ||
+ | * Gewicht: 370g | ||
+ | * Farbe: Schwarz | ||
+ | |||
+ | Eigenschaften: | ||
+ | |||
+ | SOLAR Serie-Controller ist eine Art intelligente und multifunktionale Solarladeregler. Diese serielle Produkte erlassen individuelle LCD-Display, | ||
+ | |||
+ | * Visuelle LCD-Grafik-Symbol | ||
+ | * Kurztastenbedienung | ||
+ | * Grad der Signalgeber der Systemspannung | ||
+ | * Intelligente PWM Lademodus | ||
+ | * Auto Temperaturkompensation | ||
+ | * Einstellbare Laden und Entladen des Parameters | ||
+ | * Einstellbare Betriebsarten von Lasten | ||
+ | * Akkumulativ Funktion Laden und Entladen des AH | ||
+ | * Fernüberwachungsfunktion | ||
+ | * Schutz für Batterie wieder entladen | ||
+ | * Schutz für Batterie-Unterspannungs | ||
+ | * Schutz vor Blitzschlag | ||
+ | * Unter Überspannungsschutz | ||
+ | * Überladung & Kurzschluss-Schutz | ||
+ | * Batterieschutz umgekehrt | ||
+ | * Verzögerte automatischen Neustart nach Überladeschutz | ||
+ | * CE und RoHS-Zertifizierung | ||
+ | |||
+ | Verbauter Mikrocontroller: | ||
+ | * STC12C5A16AD (LQFP 48) | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ==== Router Technik ==== | ||
+ | |||
+ | //Ist in Bearbeitung// | ||
+ | |||
+ | ==== Sekundäre Funktion: Sensor Knoten ==== | ||
+ | |||
+ | Da Freifunk Erfurt ein paar Dienste benötigt, haben wir uns entschieden den Solarrouter mit einem Mikrocontroller und diversen Sensoren | ||
+ | auszustatten, | ||
+ | |||
+ | === Gewünschte Sensoren === | ||
+ | * DHT22 - Temperatur und Luftfeuchtigkeit | ||
+ | * GP2Y1010AU0F - Sensor für PM2.5 Messwerte | ||
+ | * Spannung am Solarmodul | ||
+ | * Spannung am Akku | ||
+ | * ACS712 - Strom vom Solarmodul zum Akku | ||
+ | * ACS712 - Stromverbrauch von Hardware | ||
+ | * Lux-Meter | ||
+ | |||
+ | |||
+ | === Verbaute Sensoren | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | === Strom Messung === | ||
+ | Für die Strommessung wird der IC ACS712 von Allegro MicroSystems verwendet. | ||
+ | Der Sensor kann bis zu 5A Strom messen und wird 2x im Projekt verwendet, zum einen in der Konstellation Solarmodul -> Akku und Akku -> Router. | ||
+ | Als Referenz und Informationsmaterial dienen folgendende Links: | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | |||
+ | |||
+ | == Lux-Meter == | ||
+ | Um die Helligkeit im Verlaufe des Tages zu messen, wird ein Fotowiderstand (LDR - Light Depending Resistor) eingesetzt, an welchem | ||
+ | Je nach dem wie Hell es ist sinkt dessen Widerstand ab bzw. steig an wenn es dunkel wird. | ||
+ | Durch messen der Spannung lässt sich der LUX Wert berechnen, welcher im Anschluss auf der Website dargestellt wird. | ||
+ | Für Die Umsetzung und Referenz | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[https:// | ||
+ | |||
+ | ==== Prototypen Aufbau ==== | ||
+ | Der Prototyp des Solarrouters wurde getestet und funktioniert. | ||
+ | |||
+ | **Test am 08.09.16 :** | ||
+ | |||
+ | U_leer = 20,7V | ||
+ | |||
+ | I_kurzschluss = 2,3A | ||
+ | |||
+ | **Messung mit 33R Widerstand** | ||
+ | |||
+ | U_last = 18,77V | ||
+ | |||
+ | I_last = 0,54A | ||
+ | |||
+ | **Messung mit 1R Widerstand** | ||
+ | |||
+ | U_last = 11,68V | ||
+ | |||
+ | I_last = 2,2A | ||
+ | |||
+ | |||
+ | {{: | ||
+ | |||
+ | {{: | ||
+ | |||
+ | {{: | ||
+ | |||
+ | {{: | ||
+ | |||
+ | {{: | ||
+ | |||
+ | {{: | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ==== Solarrouter Gestell ==== | ||
+ | Aufbau des Solarmodul Gestells mit montiertem Solarmodul. Großen Dank an Stefan :) | ||
+ | |||
+ | {{: | ||
+ | |||
+ | {{: | ||
+ | |||
+ | {{: | ||
+ | ===== TODO Liste ===== | ||
+ | |||
+ | Zum abschließen des Projektes sind folgende Schritte/ | ||
+ | |||
+ | * Aufbau des Prototypen (Aufbau wurde zu **100% Abgeschlossen** und auf Funktionsfähigkeit geprüft) | ||
+ | * Aufbau des Arduino Boards mit den Sensoren (In Planung) | ||
+ | * Programmcode für den Arduino schreiben (zu **90% Abgeschlossen**, | ||
+ | * Kabel für das Solarmodul und den Akku (**Martin bringt Kabelschuhe und Kabel**) | ||
+ | * Gewichte für das erschweren des Solarmoduls | ||
+ | * Restliche Implementierungen im Programmcode durchführen (Netzwerkshield, | ||
+ | * Solarmodulhalterung (**Stefan hat Halterung gebaut**) | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ===== Zeitplan ===== | ||
+ | |||
+ | Aufgrund von Zeitlichen und persönlichen Gründen, wird sich das Solarrouter Projekt wohl gen Frühjahr 2017 verschieben, | ||
+ | dies hat folgende Gründe: | ||
+ | * Akku Test noch nicht abgeschlossen | ||
+ | * Masthalterung für Freifunk Router noch nicht angebracht | ||
+ | * Wetter im Herbst | ||
+ | * Standortbedingt, | ||
+ | * ein Vortest ist geplant, aber da der Finale Aufbau wohl für 2016 nicht wohl nicht mehr umgesetzt wird, ist kein Stress notwendig. | ||
+ | * Elektronik Schaltung ist nicht fertig (Sorry, meine Schuld) | ||
+ | * an Optionaler Webseite wird von mir und Wilko gearbeitet, da Zeit aber immer knapp ist, kommen wir nur langsam weiter | ||
+ | * Programmcode für die MCU ist noch in Entwicklung, | ||
+ | |||
+ | |||
+ | Für weitere Informationen, | ||
+ | Gitub Programmcode: |