Nasa Battery Manager kytketty - oikein vai väärin?

Post a reply


This question is a means of preventing automated form submissions by spambots.
Smilies
:D :) :( :o :shock: :? 8) :lol: :x :P :oops: :cry: :evil: :twisted: :roll: :wink: :!: :?: :idea: :arrow: :| :mrgreen: =D> #-o =P~ :^o [-X [-o<
View more smilies

BBCode is ON
[img] is ON
[url] is ON
Smilies are ON

Topic review
   

Expand view Topic review: Nasa Battery Manager kytketty - oikein vai väärin?

by Joakim » Sat Nov 16, 2013 02:33 am

No vene vaihtui kaudeksi 2011, jolloin myös mittaristo, lämppäri jne. muuttuivat.

2012 sain tuon "valmiiksi" ja se on ollut täydessä käytössä kaksi kautta. Laittaa nykyään kaikki Seatalk-datat + itse laskemansa targetit SD-kortille, toimii aurinkopaneelin säätimenä ja mittaa virrat ja jännitteet molemmista akuista sekä Ah:t ja varaustilan hupiakusta. Lisäksi tuossa on starttilinjalaskin, joka kertoo matkan linjalle ja sen kuinka paljon edullisempi toinen pää on.

Näyttönä on pienehkö GLCD, johon mahtuu 8 pitkähköä riviä dataa, jonka näkee hyvin karttapöydällä käydessä. Tuossa näkyy kerralla kaikki Seatalk-datat, target, kello, akkutiedot sekä aurinkopaneelin tiedot.

Virrankulutus hieman nousi tuon aurinkopaneelin takia ja on nyt jotain 2 mA luokkaa näyttö päällä ja taustavalo himmeällä (näkyy hyvin pimeässä). Tuo on siis aina päällä, myös talvella. Aktiivisena (=mittaristo päällä) kulutus on sitten ~50 mA, koska GPS käynnistyy ja NMEA-dataa lähtee mittaristolle. Tuo NMEAn lähettämine vie tuossa yllättävän paljon, sillä joissain laitteissa on aika pieni vastus eli virtaa menee NMEA-piuhoissa aikalailla.

Ensi kesäksi saattaa tulla vielä septitankkimittari tuohon, jos sattuu löytymään ylimääräistä aikaa. Kierroslukumittarikin oli joskus mielessä, mutta sellainen on jo veneessä.

Tuo virtamittaus toimii hupiakun osalta loistavasti. Näyttää muutaman milliamppeerin tarkkuudella nollaa ja helposti huomaa, kun pääkytkimestä vääntämällä LED syttyy kytkitauluun. Se vie 30 mA. Maksiminäyttö olisi jotain toistatuhatta ampeeria, mutta eihän sellaista koskaan tule. Absoluuttinen tarkkuus ei ole vielä kovinkaan hyvä, koska mittaus otetaan ihan akunkengistä maakiskoon, jolloin vastus muuttui jonkun verrran kauden aikana. Tuosta tuli jotain 10-15% virhettä. Nollakohta kuitenkin pysyi tarkkana, mikä on minulle tärkeintä.

Starttiakun virtamittaus on vähän heikompi, sillä kaapelit menevät starttiakun kautta nollakiskoon eli starttiakun virta on laskettu kahden virran erotuksena, johon tulee kohinaa, erityisesti lämppärin löpöpumpusta. Sekin kuitenkin näyttää tarkasti nollaa silloin kun kulutusta ei ole.

Nexuksen uudehko Race Box on muuten pitkälti minun ideoima, sillä kävin pitkät keskustelut sen tekijän kanssa ja kerroin tästä vehkeestä aika tarkasti. Sitten pari vuotta myöhemmin tuo tuli markkinoille ja piti oikein varmistaa, että sama kaverihan siellä oli takana. Tekijä on siis tällainen kotinikkari kuin minäkin ja valmistaa tuon Nexukselle. Laitteet on melkein yksi yhteen sillä erotuksella, että minulla on näyttö ja uudemman sukupolven prossu ja hänellä taisi olla USB.

Perinteinen Seatalk alkaa olla historiaa, joten sellaisenaan tuolla ei ole pitkää tulevaisuutta. Laite on myös aikalailla puukotettu, kun samalla raudalla tehtävät vaihtuivat erilaisiksi kuin oli suunniteltu. Ihan helposti ei siis synny sellaista dokumentaatiota, että siitä muille olisi iloa.

by harald » Sat Nov 16, 2013 01:09 am

Tuo DisplayLink näyttö toimii todella loistavasti. Ollaan käytetty tuollaista Lenovon näyttöä jo pari kautta jo voin vain suositella. Galleriassamme on kuvia siitä. Ja nimenomaan ulkoa ollaan sitä katsottu ilman ongelmia, myötäauringossakin.

Raspi löytyisi, ja se tosiaan toimii USB-laturin tuottamalla virralla joten se on selvästi parempi vaihtoehto kuin tuo FitPC2i.

Olen vähän jutustellut joskus Joakimin kanssa tuosta hänen laitteestaan. Mielenkiintoa on kyllä, etenkin kun pelkkä multinäyttö on satoja euroja tänä päivänä.

by topi » Sat Nov 16, 2013 01:00 am

Joakim wrote:
KaleviHarkonen wrote:
Mun tuntuma siitä, mitä komponentit teolliselle tuottajalle maksaa, kieltämättä on jo lähes 10 v. vanhaa, mutta ainakin siihen aikaan tarkkuus oli kallista, resoluutio halpaa, ja Mooren laki ei koske analogipiirejä.
Noilla saa molemmat halvalla, mutta jos haluaa suuren absoluuttisen tarkkuuden suuremmillakin virroilla (100 A vs. 100,000 A) tulee homma kalliiksi. Silloin pitää olla muuntimen lisäksi erikoistarkat shuntit, referenssit jne. Halvalla sen sijaan voi saada systeemin, jonka suhteellinen tarkkuus on vaikka 1% lukemasta, mutta erottelukyky silti uV luokkaa. Tämä riittää varsin hyvin ko. käyttöön.

Mä olen rakentelemassa harrastusmielessä systeemiä, jonka on tarkoitus olla eräänlainen "venetietokone". Se korvaisi veneessä nyt olevan Linux purkin, joka vie ~0,2 A sähköä ja laskee targetit sekä tallentaa kaiken mittaristodatan muistitikulle. Tuon lisäksi se olisi 2-akkuinen akkumonitori, lämmpärin termostaatti ja ohjauspaneli, kierroslukumittari, löpömäärälaskuri, kello, lämpömittari jne. Virrankulutus olisi alle 1 mA "lepotitalassa" (ei laske targetteja) ja alle 10 mA aktiivisena. Näyttö on aina päällä. Virtaa on tarkoitus pystyä mittaamaan 1 mA resoluutiolla tarvittaessa vaikka 1000 A saakka. Shuntiksi tulee akkukaapeli.

Osat + teetetty piirilevy on tullut maksamaan alle 50 ¤ sisältäen graafisen näytön jne. Katsotaan tuleeko tuo koskaan valmiiksi...

Minkälainen purkki tää Linux-tietokone on? Mitä softaa siinä ajat? Mulla on ollut jo vuoden päivät ikuisuusprojektina tehä RaspberryPI:stä hieman kosteutta sietävä ja juottaa sinne GPIO:n yli GPS:stä karvat ja muuta hauskaa. OpenCPN pyörii jotenkuten 512 megan Raspilla ja sähköä menee tosiaan luokkaa 0.2 ampeeria. Näyttö onkin sitten jo toinen juttu... Olen kokeillut sellaista DisplayLink-näyttöä joka ottaa virrat USBin yli, joten ei vie paljoa sähköä. Mutta olisi kiva saada uloskin näyttö, ja ne on kalliita...

Jos saan joskus ton valmiiksi, uploadaan design docit plus SD-kortin imagen nettiin että ihmiset saa ite replikoida designin, ilman perävalotakuuta...

by harald » Fri Nov 08, 2013 22:41 pm

Jos selaat taaksepäin huomaat että minulla oli eräänä syksynä aivan sama ongelma. Syyllinen on se pieni sulake johdossa joka ei todellakaan ole tarkoitettu meriolosuhteisiin.

Poista sulake niin ongelmakin poistuu.

edit: olikin jossain toisessa säikeessä juttua siitä.

BM-1 näyttää outoja jännitteitä

by FE-Sillanpää » Fri Nov 08, 2013 20:09 pm

Meinasi tulla hjärtslaagi kun nyt pukilla Battery Monitor väitti akkujännitteen pudonneen viikossa kuormittamattomana 12.0 volttiin eli melkein tyhjiksi. En ole kertaakaan ajanut kalliita akkuja lähellekään tyhjää, vaan aina on jäänyt pelivaraa noin puolet. Latasin hetken ja ihmettelin kun latausvirta jäi kuitenkin vähäiseksi, ja kokeilin yleismittarilla pistorasiasta - sieltä näytti aivan normilukemia.

No, äsken uusi testi: Battery monitorin lepojännite näytti jälleen taas mitättömät 12.2 V.Yleismittarilla pistorasiasta ja akun navoista jännite olikin 12.7V! Lataus päälle, 0,6 V eroa akun napojen hyväksi verrattuna BM-1:een (14,2 V vs 13,6 V). Sytytin BM:n illumination-napista taustavalon, jonka seurauksena latausjännite muka notkahti palatakseen hetken päästä edelliseen lukemaan. Useampi näpyttely nosti latausjännitteen näyttämään jo samaa kuin yleismittari. Latauksen poistuttua palasi taas 0,5 V ero.

Mikä ihme tuossa voi olla? Eihän volttimittari paljoa virtaa tarvitse joten outoa, jos tuo voisi olla esim. jonkun piuhan irtoamisen/katkeamisen ensioire.

by Joakim » Thu May 27, 2010 09:41 am

KaleviHarkonen wrote: Missä voit teettää piirilevyjä tuolla budjetilla?
http://olimex.com/

160*100 mm2 levylle niin paljon pienempiä levyjä kuin mahtuu 2-puolisena 36 ¤ Suomeen postitettuna. Ko. piirilevy on 1/3 tuosta.

by KaleviHarkonen » Thu May 27, 2010 09:32 am

Joakim wrote:Mä olen rakentelemassa harrastusmielessä systeemiä, jonka on tarkoitus olla eräänlainen "venetietokone"....... Osat + teetetty piirilevy on tullut maksamaan alle 50 ¤ sisältäen graafisen näytön jne. Katsotaan tuleeko tuo koskaan valmiiksi...
Niin se taitaa olla että eräät tekee mitä haluaa, me muut mitä osataan :shock:

Missä voit teettää piirilevyjä tuolla budjetilla?

by Joakim » Wed May 26, 2010 23:54 pm

KaleviHarkonen wrote:
Mun tuntuma siitä, mitä komponentit teolliselle tuottajalle maksaa, kieltämättä on jo lähes 10 v. vanhaa, mutta ainakin siihen aikaan tarkkuus oli kallista, resoluutio halpaa, ja Mooren laki ei koske analogipiirejä.
Noilla saa molemmat halvalla, mutta jos haluaa suuren absoluuttisen tarkkuuden suuremmillakin virroilla (100 A vs. 100,000 A) tulee homma kalliiksi. Silloin pitää olla muuntimen lisäksi erikoistarkat shuntit, referenssit jne. Halvalla sen sijaan voi saada systeemin, jonka suhteellinen tarkkuus on vaikka 1% lukemasta, mutta erottelukyky silti uV luokkaa. Tämä riittää varsin hyvin ko. käyttöön.

Mä olen rakentelemassa harrastusmielessä systeemiä, jonka on tarkoitus olla eräänlainen "venetietokone". Se korvaisi veneessä nyt olevan Linux purkin, joka vie ~0,2 A sähköä ja laskee targetit sekä tallentaa kaiken mittaristodatan muistitikulle. Tuon lisäksi se olisi 2-akkuinen akkumonitori, lämmpärin termostaatti ja ohjauspaneli, kierroslukumittari, löpömäärälaskuri, kello, lämpömittari jne. Virrankulutus olisi alle 1 mA "lepotitalassa" (ei laske targetteja) ja alle 10 mA aktiivisena. Näyttö on aina päällä. Virtaa on tarkoitus pystyä mittaamaan 1 mA resoluutiolla tarvittaessa vaikka 1000 A saakka. Shuntiksi tulee akkukaapeli.

Osat + teetetty piirilevy on tullut maksamaan alle 50 ¤ sisältäen graafisen näytön jne. Katsotaan tuleeko tuo koskaan valmiiksi...

by KaleviHarkonen » Wed May 26, 2010 22:56 pm

Joakim wrote:Nykypäivänä jännitteen mittaus jopa yhteen mikrovolttiin asti onnistuu halvoilla osilla. 24 bittinen Sigma-Delta AD-muunnin maksaa yksittäin ostettuna viitisen euroa ja ei vaadi kuin pari konkkaa kaverikseen.

Varaustilaa ei BM-1 taatusti perusta virtojen integrointiin vaan käyttää jännitettä siihen.
Mun tuntuma siitä, mitä komponentit teolliselle tuottajalle maksaa, kieltämättä on jo lähes 10 v. vanhaa, mutta ainakin siihen aikaan tarkkuus oli kallista, resoluutio halpaa, ja Mooren laki ei koske analogipiirejä.

Toisaalta, jos se ei integroi, näytön numerotarkkuuteen vaadittava resoluutio ja mittatarkkuus riittää.

by Joakim » Wed May 26, 2010 21:54 pm

KaleviHarkonen wrote: Tuon shunttimittauksen saaminen luotettavaksi lienee aika haastavaa, jos sen pitää toimia lineaarisesti välillä 0-50 mV ja käytännössä olla tarkin mikrovolttialueella, kun kulutus on pientä. Kun vielä instrumenttikin on noin edullinen, eli siellä ei mitään hienouksia voi olla. Joten voi sillä virran menekkiä arvioida mutta mitenköhän tarkasti varausta?
Shuntti on tietysti täysin lineaarinen puhtaana vastuksena. Nykypäivänä jännitteen mittaus jopa yhteen mikrovolttiin asti onnistuu halvoilla osilla. 24 bittinen Sigma-Delta AD-muunnin maksaa yksittäin ostettuna viitisen euroa ja ei vaadi kuin pari konkkaa kaverikseen.

Varaustilaa ei BM-1 taatusti perusta virtojen integrointiin vaan käyttää jännitettä siihen.

by Joakim » Wed May 26, 2010 21:50 pm

harald wrote:Meillä on ollut koko ajan kaikki virrat shuntin läpi. Tuo 400 A kuullostaa kyllä "viisarin yliheilautukselta", 1GM10 startti lienee 1,0 kW tehoinen.

Lämpökuorma tulee tuosta 100 A kuormasta ja 50 mV. P=UI kertoo minulle noin 5 W. Kyllä se kupariklunssi viiden hattiwatin verran lämpöä luovuttaa ilman ongelmia.
Tuo 1,0 kW on nimellinen. Kaikki sähkömoottorit ottavat selvästi yli sen, jos vääntömomenttia on tarpeeksi ja jännite tarpeeksi suuri. Tuo 1,0 kW lienee jollekin 7-10 V jännitteelle eli nimellisvirta on yli 100 A. Mittauksen tein digitaalisella pihtiamppeerimittarilla, jossa on huippuarvon muisti. Kokeilin useampaan kertaan ja aina tuli 350-400 A.

Tottakai 100 A shuntti kestää 100 A. 400 A onkin sitten jo 400 A * 200 mV = 80 W ja tuo kaikki syntyy siinä pienessä ohuessa konstantiininpalassa ei koko shuntissa. Kyllä se varmasti tuotakin kestää jonkin aikaa, ehkä jopa pidempään kuin startti.

by harald » Wed May 26, 2010 18:31 pm

Eipä ole tullut katsottua, olen sitloodassa silloin. Pitää laittaa agentti katselemaan sitä.

by KaleviHarkonen » Wed May 26, 2010 18:23 pm

harald wrote:Meillä on ollut koko ajan kaikki virrat shuntin läpi.
Millaisia lukemia se mittari näyttää kun starttaatte moottoria?

by harald » Wed May 26, 2010 16:49 pm

Meillä on ollut koko ajan kaikki virrat shuntin läpi. Tuo 400 A kuullostaa kyllä "viisarin yliheilautukselta", 1GM10 startti lienee 1,0 kW tehoinen.
Nasamarine@aol.com wrote: Date: Thu, 10 Aug 2006 10:02:42 EDT

The shunt supplied with the bm1 carries a military rating of 100 amp
continuous and is capable of significant overload for short periods. I don't
think you will have any problem with a 1 KW load.
Se, joka määrää tehonkeston lienee kuinka paljon se klunssi pystyy luovuttamaan lämpöä. Lämpökuorma tulee tuosta 100 A kuormasta ja 50 mV. P=UI kertoo minulle noin 5 W. Kyllä se kupariklunssi viiden hattiwatin verran lämpöä luovuttaa ilman ongelmia.

Olen samaa mieltä Joakimin kanssa starttiakun latauksen tarpeesta. Se on tosin totta, että mikäli se starttiakku kytketään yhtäkkiä rinnan hupiakuston kanssa niin laskuri menee kyllä sekaisin. Juuri tästä syystä pitäisin sen starttiakun vain pahan päivän varalle muutoin irtikytkettynä kokonaan koko ajan. Olen laskenut sen varaan että kun hupiakusto on riittävän suuri jaksaa se pyöräyttää koneen käyntiin vaikka se olisikin melkoisen tyhjä. On toiminut tähän asti mutta katsotaan sitten kun ja jos yksi kenno menee oikariin (tapahtui uudelle Vartalle autossa keväällä).

Niitä tilanteita varten meillä on sitten sellainen keppi kannen päällä, johon voi sellaisia rättejä vetää ylös :)

by KaleviHarkonen » Wed May 26, 2010 16:30 pm

Joakim wrote:Jännitemittari riittää tuohon hyvin
Googlella löytyikin moniakkujärjestelmille tarkoitettuja yhdistelmämittareita, jotka mittaa jännitteen useasta akkupakasta mutta virran vain yhdestä.
Joakim wrote:Missään tapauksessa ei kannata laittaa BM-1 tai vastaavaa starttiakkuun siten, että starttivirta menee sen läpi. Mittasin juuri 1GM10C:n starttivirran pihtiamppeerimittarilla. Maksimi oli 400 A. Tuskin 100 A shuntti kestää montaa sekuntia tuollaista.
Haraldilla lienee kestänyt. Vai onkohan Charlotassa kytketty starttikaapeli shuntin akun puolelle?
Joakim wrote:Sitten vielä tuosta "maasta". Shuntti, akkukaapeli tms. aiheuttaa havaittavan potentiaalieron vain silloin kuin niiden läpi menee suuria virtoja. Tuollaisia tulee vain startatessa tai tyhjiä akkuja suuritehoisella laturilla ladattaessa. 1GM:n 35 A tai maasähkölaturin 5-30 A ei ole kovinkaan suuri ja nuo aiheuttavat vain muutaman mV eroja, joilla ei ole mitään merkitystä.
Tuon shunttimittauksen saaminen luotettavaksi lienee aika haastavaa, jos sen pitää toimia lineaarisesti välillä 0-50 mV ja käytännössä olla tarkin mikrovolttialueella, kun kulutus on pientä. Kun vielä instrumenttikin on noin edullinen, eli siellä ei mitään hienouksia voi olla. Joten voi sillä virran menekkiä arvioida mutta mitenköhän tarkasti varausta?

Vielä tätä maa-jankkaustani puolustaisin: jos nyt tekisin sähköremontin, tekisin akkujen viereen nollakiskon ja jokainen ryhmäjohto, joka sulaketaululta lähtee, päättyisi oman 0V-johtonsa välityksellä k.o. kiskoon. Ihan vastaavasti kuin rakennussähkökeskuksissa on N-kisko.

Tällöin eri kulutuskojeiden aiheuttamat kuormitusmuutokset heiluttaisivat jännitettä vähiten ja sähkömagneettisten häiriöiden riski olisi pienin, kun ei ole pinta-alataan suuria silmukoita.

Nyt 0V potentiaali on ainakin meillä valtaosin 'puutopologiassa'.

Se toki tässä tuli selvitetyksi, että 0 V potentiaalin laatuun shuntilla ei ole vaikutusta.

Top