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小功率太陽能免維護系統開發

本來想參賽加“我是工程師大賽”,但時間上趕不上只好作罷。眼紅獎品軾

近期做做一個太陽能路燈的案子,現在快完工了所以拿到討論曬曬,也順便吐一下萬惡老板。

故事背景發生在一個普通的早上,豆逼的攻城獅領到一個任務,用8位單片機做一個太陽能路燈。

單片機可以攻城獅的武器呀,那不等于叫木棍和敵人拼嗎!

當然,這個攻城獅只能說:小意思。  寶寶心里苦,但寶寶不說。

拿到任務后,當然馬上到電池網討論收集資料。吸,越看越不樂觀,已經問候老板第三代了。

作為芯片界的起祖,8位單片機的成本可為最低,但相對功能來說也是最少,連個剩法都要自己寫。

..............

經過多日的資料收集,決定下來采用兩個算法:1最大功率點計算。2.抖動算法。

這也是沒辦法,單片機能力有限。根本做不太多的事情。

全部回復(23)
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熒火
LV.4
2
2016-07-17 12:06

整個系統里分為三個部分,分別為太陽能板、鋰電、LED照明。

單片機要處理的事件:

1.電池管理

2.LED照明限流

3.太陽能充電功率點捕捉

相對1、2點第3點是難點。因為最大功率點和拌動算法會用到剩法運算量比較大。之前有考慮過用定時掃描法,

但后來發現,如果有云飄過會掉失最大功率點,所不采用。

后面上圖

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熒火
LV.4
3
2016-07-17 12:10
@熒火
整個系統里分為三個部分,分別為太陽能板、鋰電、LED照明。單片機要處理的事件:1.電池管理2.LED照明限流3.太陽能充電功率點捕捉相對1、2點第3點是難點。因為最大功率點和拌動算法會用到剩法運算量比較大。之前有考慮過用定時掃描法,但后來發現,如果有云飄過會掉失最大功率點,所不采用。后面上圖

圖1

圖2

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熒火
LV.4
4
2016-07-17 12:19
@熒火
圖1[圖片]圖2[圖片]

圖1和圖2是在調試過程中對比的電流。數字表顯示的是太陽能板的電壓。機械表顯示的是電池的充電電池。

圖1,是太陽能板與電池直連時的充電電流和太陽能電壓。可以看到,太陽能電壓被電池電壓直接拉死到10V左右。充電的電流大約20.

圖2,是打開MPPT功能,電流大概增加了差不多一倍,而且電壓不會讓電池拉低了。

這幾天為這幾個算法差不多快。要馬兒跑得快,又要馬兒不吃草。可能是所有老板的最真實寫照。

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2016-07-18 09:46
@熒火
圖1和圖2是在調試過程中對比的電流。數字表顯示的是太陽能板的電壓。機械表顯示的是電池的充電電池。圖1,是太陽能板與電池直連時的充電電流和太陽能電壓。可以看到,太陽能電壓被電池電壓直接拉死到10V左右。充電的電流大約20.圖2,是打開MPPT功能,電流大概增加了差不多一倍,而且電壓不會讓電池拉低了。這幾天為這幾個算法差不多快[圖片]。要馬兒跑得快,又要馬兒不吃草。可能是所有老板的最真實寫照。
期待更細~
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2016-07-18 13:43
@熒火
圖1和圖2是在調試過程中對比的電流。數字表顯示的是太陽能板的電壓。機械表顯示的是電池的充電電池。圖1,是太陽能板與電池直連時的充電電流和太陽能電壓。可以看到,太陽能電壓被電池電壓直接拉死到10V左右。充電的電流大約20.圖2,是打開MPPT功能,電流大概增加了差不多一倍,而且電壓不會讓電池拉低了。這幾天為這幾個算法差不多快[圖片]。要馬兒跑得快,又要馬兒不吃草。可能是所有老板的最真實寫照。
期待更新的,后面的
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pudafu1
LV.4
7
2016-07-19 09:04
@熒火
圖1和圖2是在調試過程中對比的電流。數字表顯示的是太陽能板的電壓。機械表顯示的是電池的充電電池。圖1,是太陽能板與電池直連時的充電電流和太陽能電壓。可以看到,太陽能電壓被電池電壓直接拉死到10V左右。充電的電流大約20.圖2,是打開MPPT功能,電流大概增加了差不多一倍,而且電壓不會讓電池拉低了。這幾天為這幾個算法差不多快[圖片]。要馬兒跑得快,又要馬兒不吃草。可能是所有老板的最真實寫照。

好貼,頂起來

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2016-07-19 10:12
帖子已被設置為頭條,恭喜樓主可添加電源網私人官網微信(dianyuan_com)為好友,領取現金紅包(備注信息:頭條紅包)

      注:現金紅包僅限當日領取

      活動介紹:http://www.daogou-taobao.cn/bbs/1529195.html

     

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熒火
LV.4
9
2016-07-19 14:20
@電源網-fqd
帖子已被設置為頭條,恭喜樓主可添加電源網私人官網微信(dianyuan_com)為好友,領取現金紅包(備注信息:頭條紅包)     注:現金紅包僅限當日領取     活動介紹:http://www.daogou-taobao.cn/bbs/1529195.html     [圖片]
一不小心上了頭條,爽!!紅包我來了。
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2016-07-19 14:21
@熒火
一不小心上了頭條,爽!![圖片]紅包我來了。
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熒火
LV.4
11
2016-07-19 14:26
@熒火
圖1和圖2是在調試過程中對比的電流。數字表顯示的是太陽能板的電壓。機械表顯示的是電池的充電電池。圖1,是太陽能板與電池直連時的充電電流和太陽能電壓。可以看到,太陽能電壓被電池電壓直接拉死到10V左右。充電的電流大約20.圖2,是打開MPPT功能,電流大概增加了差不多一倍,而且電壓不會讓電池拉低了。這幾天為這幾個算法差不多快[圖片]。要馬兒跑得快,又要馬兒不吃草。可能是所有老板的最真實寫照。

PCB板圖

大家看了覺圖是不是很精簡,不錯。站在老板的立場,能少的元件一個都不能多,能用軟件代替的硬件不出出現。

“那個誰誰誰,過來。想辦法把這個元件去掉,功能不能少.......”在這種背景下一個個奇芭的電路就出現。

說多都是淚呀

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熒火
LV.4
12
2016-07-19 14:28
@電源網-fqd
[圖片]
已經加5遍了
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2016-07-19 16:48
@熒火
已經加5遍了[圖片]
領導紅包了么
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熒火
LV.4
14
2016-07-20 09:24
@電源網-fqd
領導紅包了么[圖片]
多謝紅包打賞
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ban.ma
LV.1
15
2016-07-20 11:19
收藏學習
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rongshengju
LV.4
16
2016-07-21 08:13
學習學習!
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leerking
LV.3
17
2016-07-21 16:31
@rongshengju
學習學習!
不錯,能上程序就成精了。。。
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mikeliran
LV.2
18
2016-07-22 20:15
@熒火
[圖片][圖片]PCB板圖[圖片]大家看了覺圖是不是很精簡,不錯。站在老板的立場,能少的元件一個都不能多,能用軟件代替的硬件不出出現。“那個誰誰誰,過來。想辦法把這個元件去掉,功能不能少.......”在這種背景下一個個奇芭的電路就出現。說多都是淚呀[圖片]
用PMOS,醉了。
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610860616
LV.5
19
2016-07-23 15:21
@leerking
[圖片]不錯,能上程序就成精了。。。
學習學習  MPPT的方法
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熒火
LV.4
20
2016-07-23 15:43
@mikeliran
用PMOS,醉了。
考慮到是小功率而且單片機的資源有限所以上PMOS。簡單容易控制。不好的地方就是PMOS內阻大點。在這種小功率下影響不大。
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2016-07-24 13:28
@熒火
[圖片][圖片]PCB板圖[圖片]大家看了覺圖是不是很精簡,不錯。站在老板的立場,能少的元件一個都不能多,能用軟件代替的硬件不出出現。“那個誰誰誰,過來。想辦法把這個元件去掉,功能不能少.......”在這種背景下一個個奇芭的電路就出現。說多都是淚呀[圖片]
**此帖已被管理員刪除**
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熒火
LV.4
22
2016-07-25 09:33
@taintiantian
**此帖已被管理員刪除**
還在調試呢,低端的單片機真讓人心塞。做好我會再上圖和大家分享一下。
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熒火
LV.4
23
2016-08-01 11:13
@熒火
還在調試呢,低端的單片機真讓人心塞[圖片]。做好我會再上圖和大家分享一下。

終于完成這個階段的開發。十五十六把樣寄到客戶那里確認。當然,想一次滿足客戶的要求是不可能,估計后面還要加上其它的功能,

當然這個就是后話。總結一下:

1.效率感覺還能增加1-2個點,如果能解決運算問題。

2.電路上還是要改成Pmos驅電路,但電路上就要增加驅動IC成本也跟著增加。如果能集成到單片機中就比較理想。

暫時想到這里,大家有什么問題可以提出一起聊聊。

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熒火
LV.4
24
2016-08-01 11:20
@610860616
學習學習 MPPT的方法

程序就不上了,還未沒有量產。

但工作方法方向大家討論一下是可以的。

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