Katılımsız şarj / kullanım için NiMh veya LiPo piller


9

Bir yaz projesinin planlama aşamasındayım: Bir kıyı evini uzaktan izlemek için WiFi kontrollü bir robot. Robot 4 tekerlekli bir platformdan (4 motor, her biri 1 A durma akımı, 7 V), Raspberry Pi Model A + WiFi dongle ve Raspberry Pi kamera modülünden oluşacak.

Bu robot evde değilken çalıştırılacağından, uzaktan şarj edebilmem gerekiyor. Plan, Roomba'nın araç üstü şarj tabanına benzer bir şey uygulamaktır:

resim açıklamasını buraya girin

Benim sorunum hangi pil kimyasını seçeceğimi bilmem.

LiPo daha hafif olma avantajına sahiptir, ancak nominal voltajları 3,7 V olduğundan, motorlarımı çalıştırabilmek için iki veya üç paket koymak zorunda kaldım (bahsettiğim gibi 7 V gerekir). Ancak, bunun tavsiye edilmediğini biliyorum çünkü pilleri seri olarak şarj etmek karmaşık / güvensizdir.

NiMh çekici görünüyor: daha ağır da olsa ateş toplarına eğilimli olmayan geniş voltaj / akım değerleri. Benim düşüncem, robotun NiMh bataryasını şarj eden basit bir şarj tabanı oluşturabileceğim. Hızlı şarj gerekmez (robot, kullanımda değilken zamanının çoğunu şarj tabanında geçirir).

Gereksinimlerin özeti: katılımsız şarj / kullanım için şarj edilebilir pil, 8-12 V aralığında, birkaç amp-saat kapasitesi (4-6 Ah, belki).

Benim bu değerlendirmem doğru mu - NiMh bu şekilde mi görünüyor? Yoksa LiPo'yu düşünmeli miyim?

Yanıtlar:


5

Farklı kimyaların etrafında birkaç ürün yaptım. LiPo'yu kullanmanın en kolayını buldum, çünkü zaten tüm işleri yapan özel şarj cihazı IC'leri var, ancak dediğin gibi, bunları seri olarak yapmak o kadar da ileri değil. Şarj cihazlarıyla ilgili çok fazla deneyiminiz yoksa veya LiPo'yu seri olarak şarj etmek için iyi bir çözüm bulamazsanız NiMH'nin daha iyi bir çözüm olduğuna inanıyorum.

Sadece bir not, NiMH'yi süresiz olarak şarj etmeyin, pilin çok fazla şarj edilmesini önlemek için en az bir zamanlayıcı kullanın (onları kandırdığınızda bile aşırı şarj ederler). Pwocky'nin önerdiği gibi, sabit bir akımda şarj etmek ve pil paketindeki sıcaklık değişimini izlemek için delta T yeterince büyük olduğunda (sıcaklık daha hızlı değişir) pil şarj edilir. Bu yöntemi delta V ve emniyetli şarj zamanlayıcısı ile de karıştırabilirsiniz. Yaptığım şey bu ve mükemmel çalışıyor. Pillerimi hızlı şarj ediyorum ve asla aşırı şarj etmiyorum.

Bir NiMH pili şarj ederken sıcaklığın nasıl değiştiğini gösteren grafikler içeren çevrimiçi birçok bilgi var.


+1 Bu da iyi bir fikir. Ayrıca şarj tabanında bir IR yakınlık sensörü kullanmayı planlıyordum, böylece sadece robotun önündeyken şarjı güçlendiriyor.
Chris Laplante

Bunun yerine bir Hall Etkisi / kamış anahtarı kullanmak isteyebilirsiniz - kızılötesi ile karşılaştırıldığında biraz daha esnek (güneş ışığı tarafından boğulmuş / kafası karışmış olabilir).
XMPPwocky

Aslında, IR iletişimi ve varlık algılama veya hat geçişi için kullanılan modüle edilmiş IR Sensörleri vardır, Vishay bunların çoğu (TSOP Sensörleri) TSOP1738'in en yaygın olanlarından biridir. Diğer modüle edilmemiş IR ışık kaynağına oldukça bağışık olan bazıları vardır. Modülasyonu da çok kolaydır, bir PWM kullanabilir ve daha sonra bir zamanlayıcı ile açıp kapatabilirsiniz. Salon sensörü kötü bir fikir değildir, ancak genellikle saz için de çok yakın olmanız veya çok güçlü bir mıknatısa sahip olmanız gerekir.
scrafy

@XMPPwocky: Yanlış yazdım - Aslında IR sensörü sadece belirli bir kodlanmış IR sinyali aldığında üssü etkinleştireceği scrafy gibi bir şey yapmayı planlıyorum.
Chris Laplante

8

Bir hobici proje için bir NiMH seçeneğiyle giderdim. Şarj edilmesi önemli ölçüde daha kolaydır (bunları bir emtia doğrusal regülatörü (LM317) ve birkaç pasif bileşenle şarj edebilirsiniz) ve daha güvenlidir. Ağırlık farkı muhtemelen çok fazla önemli olmayacak - robotunuzun yönleri çok hızlı bir şekilde değiştirmesi gerekmiyor ve her onsun önemli olduğu bir quadcopter gibi bir şey değil.


Doğru, kilo gerçekten bir sorun değil. Geri bildiriminiz için teşekkürler.
Chris Laplante

6

Pili güvenli bir şekilde şarj etmek birincil konudur.

Ben genellikle DIY severim; ancak güvenlik bir faktör olduğunda, kaliteli bir şirketten ürün satın almak daha iyi olacaktır. Size bazı fikirler vermek için, bu, çeşitli akım ve voltaj ayarları (9.6 volta kadar) için ayarlayabileceğiniz "akıllı" bir şarj cihazıdır; otomatik olarak kapanacaktır. Ayrıca NiMH'yi de şarj edecek. İşte benim favori web sitelerimden bir link: http://www.servocity.com/html/super_brain_charger.html

Ayrıca, şarj cihazı kullanım kılavuzu: MCR Super Brain Charger Manual

Piliniz için şu NiMH'lerden birini almanızı öneririm: http://www.servocity.com/html/9_6v_batteries.html

Ayrıca, şarj istasyonunu uygulamak için bir yöntem önerebilir miyim? Reginald projemi oluşturduktan sonra, bu beyefendinin pilini şık bir şekilde uzaktan şarj etmek için ne yaptığını gördüm:

resim açıklamasını buraya girin

Temel olarak, bazı metal tırnaklarla temas eden pozitif ve negatif bir yay direği.

EDIT: Reginald bağlantısı: http://www.instructables.com/id/Reginald-a-UDP-surveillance-bot-control-via-the-/


Mükemmel bilgi, teşekkürler! Eğiticinize bir bağlantı yayınlamak ister misiniz?
Chris Laplante

Elbette! Tıklanabilir bir bağlantı için düzenleme yaptım.
Nick Williams

3
Bu pil ile ilgili şey, deşarj oranını izlemek için bir koruma devresi olmamasıdır, bu yüzden onu gözetimsiz bırakmak tamamen rahat değilim.
Chris Laplante

1
@NickWilliams. LiPo'yu seçmenizi sağlayan neydi?
Scott Seidman

2
@NickWilliams: Peki, bu bahar tırnakları her zaman robotun tepesinden yapışıyor mu? Umarım bir sigorta ya da bir şey vardır, bu yüzden yanlışlıkla kısa kalmazlar, Reginald'ı bir ateş topuna dönüştürürler.
Kurt E. Clothier
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.