Autor Tema: Monitorizar Regulador Carga solar  (Leído 5869 veces)

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Monitorizar Regulador Carga solar
« en: 10 de Noviembre de 2015, 05:22:39 »
Buenos días,

necesito medir con un PIC el estado de un sistema de alimentación solar, después envio los datos por GPRS a un centro de control.
La alimentación solar se compone de:
- Placa solar de 20 W
- Batería 12V, 17 Ah
- Regulador de Carga Pocos CML

Había pensado que en la placa solar y la batería poner un divisor resistivo que ajuste la tensión a mi entrada de PIC. El problema es que en el regulador (con el que también alimento el PIC) tiene los positivos de placa, batería y salida conectadas. Entonces no sé como puedo conectar para tener la referencia a 0 V común. Si el 0V. de placa solar, batería y salida fuese el que esta conectado seria muy sencillo, pero al ser los positivos los conectados no tengo claro como hacer. Adjunto esquema.

Si tenéis otra opción o experiencia que creáis mas útil, también indicadme. El regulador es verdad que tiene unos led que dan información de su estado pero me da que intervenir sobre ellos es un poco mas drástico.
* Esquemas.pdf
(45.56 kB - descargado 291 veces)


Podéis indicarme.
Gracias.


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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #1 en: 10 de Noviembre de 2015, 09:47:02 »
No entiendo bien el esquematico, la parte dentro del rectangulo regulador, ¿no la puedes cambiar?

y según dices esta conectado como en la parte de abajo, con las 6 salidas no?

¿cual es el problema? si tienes esas 6 salidas puedes jugar con las tensiones, es como si tuvieras 6 pilas unidas por el positivo.

o ¿te he entendido mal?

Visita mi canal para aprender sobre electrónica y programación:

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #2 en: 10 de Noviembre de 2015, 09:56:41 »
La parte de dentro del rectángulo regulador no es mio, es un "regulador de cargar para solar", estándar, en concreto fabricante phocos, modelo CML, y este tiene los positivos conectados, como el dibujo de abajo.

Con una de las salidas (la primera, la de carga) alimento mis dispositivos, incluido el PIC, de ahí tengo mi referencia. Esta referencia es distinta en los otros dos casos que tengo que medir, Bateria y panel solar, que también son diferentes entre sí, y no puedo juntar en un mismo punto. Es decir no tengo referencia de las medidas.

Desconectado DominusDRR

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #3 en: 10 de Noviembre de 2015, 14:36:18 »
Buenos días,

necesito medir con un PIC el estado de un sistema de alimentación solar, después envio los datos por GPRS a un centro de control.
La alimentación solar se compone de:
- Placa solar de 20 W
- Batería 12V, 17 Ah
- Regulador de Carga Pocos CML

Había pensado que en la placa solar y la batería poner un divisor resistivo que ajuste la tensión a mi entrada de PIC. El problema es que en el regulador (con el que también alimento el PIC) tiene los positivos de placa, batería y salida conectadas. Entonces no sé como puedo conectar para tener la referencia a 0 V común. Si el 0V. de placa solar, batería y salida fuese el que esta conectado seria muy sencillo, pero al ser los positivos los conectados no tengo claro como hacer. Adjunto esquema.

Si tenéis otra opción o experiencia que creáis mas útil, también indicadme. El regulador es verdad que tiene unos led que dan información de su estado pero me da que intervenir sobre ellos es un poco mas drástico. - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -

Podéis indicarme.
Gracias.

Saludos.

Más o menos comprendo que tú no desearías utilizar las tres baterías en serie para alimentar al microcontrolador mediante un regulador ya que dicho regulador se calentaría mucho emitiendo mucha energía de disipación, necesitaría un buen disipador y posiblemente no exista un regulador que soporte tanto voltaje de entrada. Y es por esos que quieres utilizar una sola batería, pero implica problemas de tierras ¿Estoy en lo correcto?

Si ese es tu problema, deberías utilizar un regulador de tipo switching. Este tipo de reguladores tienen una eficiencia del 80% al 90%, es decir que no generan tanto calor como el típico LM7805.

Otra sugerencia es que no utilices divisores de voltaje en base a resistencias para obtener una “muestra” de voltaje de la batería. Por más que sean de un valor alto dichas resistencias, representan una carga para el sistema.

Deberías utilizar comparadores de voltaje. con dichas resistencias, para "enceder" dichos divisores de voltaje sólo cuando vas a tomar una muestra de voltaje de las baterías.

Hay algunas sugerencias de este tema en el siguiente documento: (Página 4-2, TIP #1 Low Battery Detection)

http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/01146B.pdf
« Última modificación: 10 de Noviembre de 2015, 14:39:59 por DominusDRR »
Tengo una idea algo difusa sobre MPLAB Harmony, XC32 con PIC32

Desconectado Chaly29

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #4 en: 10 de Noviembre de 2015, 17:02:50 »
Hola palarcom, el problema que tu tienes es que el GND del equipo no es el negativo, si no que es el positivo. O sea la referencia del equipo es el +12Vcc

Pues no es problema, solo debes de trabajar con los divisores resistivos de manera invertida, o sea el pin de la resistencia que iría al negativo ahora va al positivo.

Y cuando leas el conversor A/D el valor leído debe ser restado de 1023 o de 255 según sea el caso. Ejemplo: 1023 - XXX = lectura real

Por supuesto también debes de usar un regulador de tensión negativo (7905), porque todo en tu caso debe de estar referenciado al positivo y un 7805 está referenciado al negativo.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #5 en: 10 de Noviembre de 2015, 17:11:59 »
Hola Charly29, creo que me encaja lo que me dices. El esquema podría ser el que adjunto?

Al simular veo que cuando mi salida de carga sea 0V (por que el regulador detecte que la bateria esta en un nivel minimo y corte) las entradas anologicas no queden con -5V. Quizas poner unos diodos en serie a la entrada analogica evitaria esos -5V.

Gracias.


Desconectado DominusDRR

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #6 en: 10 de Noviembre de 2015, 17:15:35 »
Hola Charly29, creo que me encaja lo que me dices. El esquema podría ser el que adjunto?

Al simular veo que cuando mi salida de carga sea 0V (por que el regulador detecte que la bateria esta en un nivel minimo y corte) las entradas anologicas no queden con -5V. Quizas poner unos diodos en serie a la entrada analogica evitaria esos -5V.

Gracias.

Creo que los multimetros que marcan +4.78 y +0.03 también deberían estar referidos a tierra (Pin1 de U2). ¿Verdad?
Tengo una idea algo difusa sobre MPLAB Harmony, XC32 con PIC32

Desconectado Chaly29

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #7 en: 10 de Noviembre de 2015, 17:27:16 »
Hola palarcom, DominusDRR tiene razón.

El positivo de los multímetros deben estar conectados al PIN1 (GND) del regulador. Y los negativos a los puntos centrales de los divisores de tensión.

Como protección puedes usar diodos 1N5819 conectando sus ánodos al PIN2 (VO) del regulador y sus cátodos a los puntos centrales de los divisores de tensión. Pero si el divisor resistivo esta bien calculado no tienen por que exceder los 5Vcc

Un saludo.

Atte. CARLOS.

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Desconectado palarcom

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #8 en: 10 de Noviembre de 2015, 17:32:27 »
Las referencias de los voltimetros se refieren a la referencia del PIC que viene dada de su alimentación en la parte superior pines 1 (V+) y 3 (V-) de U2. Por decirlo de otra manera eso voltimetros representan la medida interna de la señal analogica del PIC.


Desconectado DominusDRR

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #9 en: 10 de Noviembre de 2015, 17:39:54 »
El único problema que puede existir es que el voltaje de V2 y V3 (según tu esquemático) no excedan de un valor tal que el voltaje sobre R1 y R3 sean mayor que 5V. Si llega a suceder debes colocar una protección de sobre voltaje en dichas resistencias.
Respecto a estas protecciones tienes información en el documento que mencioné antes, (Página 8-15, TIP #17 5V → 3V Analog Limiter)
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Desconectado DominusDRR

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #10 en: 10 de Noviembre de 2015, 17:43:27 »
Las referencias de los voltimetros se refieren a la referencia del PIC que viene dada de su alimentación en la parte superior pines 1 (V+) y 3 (V-) de U2. Por decirlo de otra manera eso voltimetros representan la medida interna de la señal analogica del PIC.

El PIC se está alimentando con el mismo voltaje del voltimetro que marca +5.03.

Si es así, los voltajes que mida  y señales de entrada y salida van a ser siempre respecto al PIN 1 de U2.
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Desconectado palarcom

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #11 en: 10 de Noviembre de 2015, 17:46:18 »
Por sobrevoltaje he calculado los divisores resistivos con las tensiones maximas posibles en cada caso y un poco más de margen (15V en la bateria y 25V en el panel).

Lo que si es lo que comentaba antes de cuando mi entrada al regulador 7905 se va a 0V (por corte por proteccion por poca tension en la bateria, por ejemplo) esos valores se me van a -5V. Y por eso decia lo de los diodos en serie con los voltimetros en este caso (pensado que esos voltimetros representan la entrada analogica del PIC).

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #12 en: 10 de Noviembre de 2015, 17:54:38 »
Por sobrevoltaje he calculado los divisores resistivos con las tensiones maximas posibles en cada caso y un poco más de margen (15V en la bateria y 25V en el panel).

Lo que si es lo que comentaba antes de cuando mi entrada al regulador 7905 se va a 0V (por corte por proteccion por poca tension en la bateria, por ejemplo) esos valores se me van a -5V. Y por eso decia lo de los diodos en serie con los voltimetros en este caso (pensado que esos voltimetros representan la entrada analogica del PIC).

Comprendo tu pregunta.

Si el voltaje de V1 cae a un valor tal que el regulador se deshabilita, es posible que V2 y V3 sigan funcionando normalmente.

Por lo tanto, en R1 y R2 existirá voltaje (en el peor de los casos 5V, por decirlo)

Generalmente, todos los pines de un PIC tienen un diodo de protección.

A través de ese diodo circulará corriente hacia el pin 3 de U2.
Es un poco una incertidumbre, porque no se sabe si el regulador pueda aceptar corriente de entrada, sin embargo, creo que sería muy pequeña, debido a las resistencias R1 y R3 de 10K.

Es por esta razón que en mi primera respuesta te mencioné que debes apagar esos divisores de voltaje para que no circulen corriente y así ahorrar energía de las baterías.

Si implementas eso, al pagarse el PIC, esos divisores estarán deshabilitados y no habrá circulación de corriente a través del diodo de protección interno del micro.


« Última modificación: 10 de Noviembre de 2015, 18:07:25 por DominusDRR »
Tengo una idea algo difusa sobre MPLAB Harmony, XC32 con PIC32

Desconectado palarcom

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #13 en: 10 de Noviembre de 2015, 19:45:09 »
Creo importante lo que comentas de ahorrar, por poco que sea, consumo de batería por el divisor resistivo, pero no sé a que te refieres con "comparadores de voltaje" que puedan evitarlo. De que se trata?

Los voltimetros en realidad son una representación de la medida que quiero hacer en la entrada analogica del PIC, pero realmente no existen para poder cortarlos y que ese ramal deje de conducir.

Desconectado KILLERJC

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Re:Monitorizar Regulador Carga solar
« Respuesta #14 en: 10 de Noviembre de 2015, 20:00:16 »
La pregunta es... Necesitas medir la tension o solo saber cuando cae de cierto nivel?,

Si necesitas solo saber cuando cae de cierto nivel, es mejor un comparador. LM393, en tu PIC solo tenes valores digitales, 1 o 0.

Si necesitas medir la tension exacta a los bordes de la bateria ya es distinto. Si te molesta el consumo que podes tener con resistencias, podrias agrandarlas a valores de megaohms, eso va a evitar que cosuma demasiada corriente, el mayor problema es que para detectar un cambio rapido no lo vas a poder hacer, ya que va a existir muy poca corriente para el S/H.
Sino lo unico que se me ocurre es un divisor resistivo del orden de los megaohms + un AO como seguidor de tension, aprovechando su alta impedancia de entrada. Pero aun asi tenes el consumo del AO dejandote casi que igual o peor que con un divisor resistivo solo.