Резервное питание для системы " Умный дом"

Обсуждение статей, технологий домашней автоматизации, программных и аппаратных решений
nevkon
Сообщения: 240
Зарегистрирован: 23 апр 2014, 14:48

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение nevkon » 28 дек 2017, 09:13

На каждый аккумулятор по atmega8a с оптопарой, стабилизатором и делителем напряжения для определения напряжения. На выход оптопары - светодиод. Скетч простенький - напряжение ниже нормы, загорается светодиод.
Решение обойдется в 50-100р на аккумулятор. Ну и запускать периодически тест (хотя бы раз в месяц). Плохой аккумулятор просаживается за секунды.

Alex_Jet
Сообщения: 801
Зарегистрирован: 12 янв 2014, 18:00
Откуда: Россия, г.Томск

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение Alex_Jet » 28 дек 2017, 13:16

nevkon писал(а):На каждый аккумулятор по atmega8a с оптопарой, стабилизатором и делителем напряжения для определения напряжения. На выход оптопары - светодиод. Скетч простенький - напряжение ниже нормы, загорается светодиод. Решение обойдется в 50-100р на аккумулятор. Ну и запускать периодически тест (хотя бы раз в месяц). Плохой аккумулятор просаживается за секунды.
От скетчей увольте, лучше Си. Тут момент-то какой - если самому делать, то сразу балансир в расчете на одну группу АКБ + датчик температуры на каждый АКБ (хоть LM35) + веб-интерфейс:) + act на сервер - у нас ведь Умный Дом! По хорошему в качестве "датчика" я бы использовал дифференциальный одноканальный I2C АЦП со встроенным температурным датчиком, который можно прилепить к АКБ и непосредственно к клеммам подключить. От него бы в общую шину шло всего 4 провода...но такой не смог найти - есть только ADS1018, но он с SPI. Обычным AVR не обойтись поскольку надо:
1. 4 дифференциальных АЦП (хватит и 10 бит), либо 4 обычных с резистивным делителем, но разрядностью 12-бит минимум
2. 4 простых АЦП (хватит и 10 бит) для датчиков температуры (LM35 чтобы не заморачиваться с адресацией)
3. 2 простых АЦП минимум 12 бит - для измерения общего напряжения группы через делитель и для снятия показаний с трансформатора тока.
Для активного балансира, как я понимаю, нужно 8 выходов для управления соответствующими полевиками. Ну плюс аппаратный SPI для ENC28J60.

Получаем для одного конструктива 4 активных балансира с мониторингом напряжений и температур каждого АКБ, тока группы с настройкой уставок, имен групп и самих АКБ. На выходе - 4 Ethernet порта...и 4 светодиода. Как-то слишком наворочено и избыточно. Надо все же иметь один MCU на один конструктив. В общем, подумаю как это можно все реализовать.

UPD: либо не париться, а на каждый АКБ сделать мощный стабилитрон (правда активный элемент будет греться, что не есть айс в таком конструктиве) вместо активного балансира. Тогда все сводится к измерению напряжения и температуры каждого АКБ, скорее всего еще нужно понимать сколько каждая группа дает/забирает тока.

k_w_m
Сообщения: 95
Зарегистрирован: 19 июл 2013, 13:41

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение k_w_m » 28 дек 2017, 15:29

Для информации
В автомобиле Тойота Приус 20 применена никель-металлгидридная батарея производства Panasonic. Код детали: G9510-47030, G9510-47031. Батарея расположена в багажнике за спинкой заднего сиденья. Собрана в металлическом корпусе.
Элементы, как их называют в народе, или сегменты батареи Toyota Prius NHW20 в едином корпусе собраны 6 сегментов по 1,2 Вольта. Напряжение модуля из 6 сегментов составляет 7,2 Вольта.
Общий вес батареи составляет 45 килограмм. Количество элементов — 28. Минимальное рабочее напряжение 201 Вольт, рабочее около 220В

MSapogov
Сообщения: 299
Зарегистрирован: 13 май 2015, 08:44
Откуда: г. Томск

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение MSapogov » 28 дек 2017, 16:58

Да и цены на БУ не сильно кусачие ... - https://baza.drom.ru/vladivostok/oem/G951047030/

usa
Сообщения: 18
Зарегистрирован: 19 дек 2017, 04:02

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение usa » 28 дек 2017, 19:19

Тогда уж давайте прикидывать как б/у батарею от электрокара nissan leaf прикрутить. :)
Батарейка там на 21кВт, б/у стоит 70-80тыс, остаточный ресурс 75-80%.

Там она тоже из элементов набрана. Тоже при ремонте элементами перебирать можно.

Alex_Jet
Сообщения: 801
Зарегистрирован: 12 янв 2014, 18:00
Откуда: Россия, г.Томск

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение Alex_Jet » 29 дек 2017, 05:54

Коллеги, вообще за этим будущее. Но я, например, пока не знаю как к этому всему подступиться. Мне импонирует Tesla - там с самого начала проекта планировалось использовать автомобильные АКБ для расширения возможностей Powerwall. Вот только как - надо гуглить по зарубежным сайтам. А так - лучше что-нибудь с батареями Tesla намутить.

MSapogov
Сообщения: 299
Зарегистрирован: 13 май 2015, 08:44
Откуда: г. Томск

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение MSapogov » 29 дек 2017, 08:15

:-) от теслы можно в пол батарею встроить... она большая и плоская ...
Или на стенку прикрепить!

Alex_Jet
Сообщения: 801
Зарегистрирован: 12 янв 2014, 18:00
Откуда: Россия, г.Томск

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение Alex_Jet » 29 дек 2017, 09:02

MSapogov писал(а)::-) от теслы можно в пол батарею встроить... она большая и плоская ...
Или на стенку прикрепить!
Так можно один из 16-ти блоков использовать - он не большой. Мне не понятно есть ли там балансир и монитор аккумуляторов? А также что делать далее с 400VDC?

MSapogov
Сообщения: 299
Зарегистрирован: 13 май 2015, 08:44
Откуда: г. Томск

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение MSapogov » 29 дек 2017, 10:04

Alex_Jet писал(а):
MSapogov писал(а)::-) от теслы можно в пол батарею встроить... она большая и плоская ...
Или на стенку прикрепить!
Так можно один из 16-ти блоков использовать - он не большой. Мне не понятно есть ли там балансир и монитор аккумуляторов? А также что делать далее с 400VDC?
Посмотри в ютубе видео по разборке этих АКБ, многое узнаешь... даже система подогрева/охлаждения там есть...
Если инвертор не хочешь ставить, то ставишь эл двигатель и к нему генератор!

Alex_Jet
Сообщения: 801
Зарегистрирован: 12 янв 2014, 18:00
Откуда: Россия, г.Томск

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение Alex_Jet » 29 дек 2017, 10:21

MSapogov писал(а):Так можно один из 16-ти блоков использовать - он не большой. Мне не понятно есть ли там балансир и монитор аккумуляторов? А также что делать далее с 400VDC?
Посмотри в ютубе видео по разборке этих АКБ, многое узнаешь... даже система подогрева/охлаждения там есть...
Если инвертор не хочешь ставить, то ставишь эл двигатель и к нему генератор![/quote]
Про подогрев/охлаждение знаю, а вот про электронику на каждом из 16-ти блоков нет, посмотрю. Просто чуть погуглил - реального опыта эксплуатации подобного не увидел. Если снимать большой ток с блока, то нужно к охлаждению будет подключать, вероятно, в домашних системах - это избыточно.

usa
Сообщения: 18
Зарегистрирован: 19 дек 2017, 04:02

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение usa » 29 дек 2017, 17:07

На nissan leaf нет охлаждения. Подогрев есть только на некоторых комплектациях-поколениях.

А балансир и монитор есть, конечно. Вопрос только можно ли его заюзать для наших целей. У того же nissan leaf есть мобильное приложение, которое позволяет смотреть состояние аккумулятора с детализацией до отдельных ячеек.

Kirill2L
Сообщения: 23
Зарегистрирован: 07 ноя 2016, 09:24

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение Kirill2L » 06 янв 2018, 13:07

Kirill2L писал(а):
28 окт 2017, 16:29
У меня практически такой же набор:
1. Роутер Zyxel Keenetic III + usb модем сидящий в антенне.
2. Mega2561 + 2 исполнительных модуля + различные датчики.
3. RPI3 на котором поднят сервер.
4. Сигнализация на CCU825.
Первые три пункта висят на БП MW-DRC-60A ( 60ватт), к нему подключена батарея 12V 7А*ч.
К сигнализации подключена отдельная батарея 12V 7А*ч.
Были сомнения относительно того как данное решение переживет морозы и нужно ли делать обогрев. Не стал усложнять по началу, решил посмотреть как будет на практике. Сейчас середина зимы, за окном -20, ночью около -30. Все функционирует штатно. Данные собираются исправно, графики приложил. В доме где оборудование стоит, отопления нет - сейчас температура -19. Не разобрался как делать картинки поменьше, получились большие.
Вложения
climat_2.jpg
climat_2.jpg (162.18 КБ) 710 просмотров
climat_1.jpg
climat_1.jpg (187.53 КБ) 710 просмотров

Lisasv
Сообщения: 15
Зарегистрирован: 04 янв 2015, 22:05
Откуда: Тюм. обл.,г.Заводоуковск
Контактная информация:

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение Lisasv » 13 янв 2018, 11:30

Года полтора использую такое устройство для питания модулей "Умного дома" https://ru.aliexpress.com/item/DC-UPS-p ... 26688.html.
У другого продавца он же подороже, но описание побогаче https://ru.aliexpress.com/item/DC-UPS-P ... 47383.html
Входящее заявлено от 10 ~ 28 В., на выходе 8.3A, пиковое значение 10A. У меня на входе импульсный БП на 18в, на выходе настроил на 12 В. Сейчас на нём висят несколько хабов, 8 модулей "умного дома", сервер на Win(потребляет 0,9А). Нагрузка получилась до 4,5А. Аккумулятор один на 12в/17А для UPS. Под радиатором стоят 4 транзистора AOD518, нагрев небольшой. Сама плата то-же небольшая. Разъемы выпаял, после чего впаял хорошие провода. Может кто такую плату уже использует?

usa
Сообщения: 18
Зарегистрирован: 19 дек 2017, 04:02

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение usa » 15 янв 2018, 04:48

Lisasv писал(а):
13 янв 2018, 11:30
Года полтора использую такое устройство для питания модулей "Умного дома"
Спасибо за наводку! Тоже заказал его + БП на 18В. Там есть аналогичные платы подешевле, но этот вариант более навороченный по регулировкам.
Если запитать от аккумулятора в 17А*ч только один микрокомпьютер, то работать он должен весьма долго. Соответственно, можно его настроить на запись данных в ram диск для минимизации записи на диск.

Вот только, я не нашел на плате выхода, по которому можно было бы ориентироваться, что аккумулятор почти исчерпан и скоро отрубится. Чтобы инициировать на микрокомпьютере shutdown по команде с Меги.
usa писал(а):
22 дек 2017, 11:23
Сегодня утром заказал один балансир за 1.3тыс. Подключу его к спарке из 12+12 (17А*ч) и потом отчитаюсь.
Подключил на днях пришедший балансир. Реально работает, уравнял напряжение спарки из двух аккумов вплоть до сотых вольта. Если разница в напряжении аккумуляторов большая, то мигает светодиодом, показывая проблемный аккум. Насколько помню инструкцию, если с аккумом совсем все плохо, то светодиод начинает гореть постоянно.

Все-таки удивляет почему в тех же APC Smart нет таких балансиров, цена ведь не слишком большая. Скорее всего по той причине, что сборки обычно ходят и без него гарантийный срок, а там производителю выгодно чтобы сборка вышла из строя и потребитель купил новую сборку акуумуляторов (на сборки, кстати, у производителя весьма неслабые цены).

radial
Сообщения: 1
Зарегистрирован: 17 янв 2018, 14:17

Re: Резервное питание для системы " Умный дом"

Сообщение radial » 17 янв 2018, 14:21

Есть вот такой блок питания ББП-50 (исп. 1) Блок бесперебойного питания в корпусе под АКБ 7 Ач. Uвх. AC 80-265 V
Производитель: AccordTec
Самостоятельный, выдает 12 вольт.

Ответить