Opracował: Piotr Ligocki i Dominik Pielczyk. Opiekun: mgr inż. Ignacy Szubryt

Podobne dokumenty
PRZETWORNIK NAPIĘCIE - CZĘSTOTLIWOŚĆ W UKŁADZIE ILORAZOWYM

Badanie bezszczotkowego silnika prądu stałego z magnesami trwałymi (BLDCM)

FUNKCJE STEROWNIKA PK-35 PID

Zakres pomiaru (Ω) Rozdzielczość (Ω) Dokładność pomiaru

Tester pilotów 315/433/868 MHz MHz

Przenośny akumulator, powerbank Mipow SP2600M-BK, 2600 mah, Li-Ion, Złącze USB, Micro-USB

Kontrola wytwarzania energii w systemach PV

DTR.ZL APLISENS PRODUKCJA PRZETWORNIKÓW CIŚNIENIA I APARATURY POMIAROWEJ INSTRUKCJA OBSŁUGI (DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA)

INSTRUKCJA OBS UGI

Instrukcja obsługi Czujnik refleksyjny O5PG

Tester pilotów 315/433/868 MHz

ANALOGOWE UKŁADY SCALONE

Licznik energii jednofazowy zgodny z MID

DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA DTR. Regulator obrotów Obrotowego wymiennika odzysku ciepła Mini Start. (Flexomix ) (Envistar Top 04-10)

Pomiary napięć i prądów w obwodach prądu stałego

ZMYWARKI FRANKE DO ZABUDOWY

Szkoła podstawowa nr 89 przedstawia: ELEKTROCYKL. Poznań 2011

STEROWNIK BIOLOGICZNYCH OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW

OŚWIETLENIE PRZESZKLONEJ KLATKI SCHODOWEJ

LABORATORIUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH

Źródła zasilania Źródła zasilania

INSTRUKCJA OBSŁUGI TERMOMETR CYFROWY TES-1312A

TESTER LX 9024 (SYSTEM ALARMOWY IMPULSOWY) INSTRUKCJA OBSŁUGI

CYFROWY MIERNIK REZYSTANCJI UZIEMIENIA KRT 1520 INSTRUKCJA OBSŁUGI

LABORATORIUM PODSTAW TELEKOMUNIKACJI

Układ Automatyki Rezerwowania Wyłączników LRW-H5

Type ETO2 Controller for ice and snow melting

INSTRUKCJA OBSŁUGI PRZETWORNIK POMIAROWY POZIOMÓ W CIECZY MLEVEL-3

PODSTAWY DZIAŁANIA UKŁADÓW CYFROWYCH

TMW HC912 PROGRAMATOR MIKROKONTROLERÓW MOTOROLA HC912

Opracował: mgr inż. Marcin Wieczorek

ul. Wierzbicka Radom MIKROTELEFON MONTERSKI DR-700 Instrukcja obsługi

Postępowanie WB NG zadanie nr 3 ZAŁĄCZNIK NR Zamrażarka niskotemperaturowa

Czteropompowy zestaw do podnoszenia ciśnienia ZKA35/3-6/4

Wzmacniacz operacyjny

ELEKTROTRZYMACZE KARTA KATALOGOWA

HiTiN Sp. z o. o. Przekaźnik kontroli temperatury RTT 4/2 DTR Katowice, ul. Szopienicka 62 C tel/fax.: + 48 (32)

Technik elektryk 311[08] Zadanie praktyczne

tel/fax lub NIP Regon

V & A VA6520 Termometr pirometryczny Numer katalogowy : # 3922

PRZYCISKI STEROWNICZE POWROTNE Z GUZIKIEM KRYTYM TYPU NEF22-K

Wskaźnik poziomu wody Kemo M167N, 10 diod LED, 3 V/DC

Budowa stanowiska laboratoryjnego do wyznaczenia Apertury Numerycznej światłowodu, charakterystyki źródeł oraz detektorów światła.

ENES Magnesy Paweł i Tomasz Zientek Sp. k.

Sterownik PK-35 PID WYGLĄD STEROWNIKA

SPRZĄTACZKA pracownik gospodarczy

Historia zmian w aplikacji. Rejestr Podmiotów Wykonujących Działalność Leczniczą

Mikrokontrolery AVR. Konfigurowanie mikrokontrolera ATMEGA16

Detektor przenośny typ GD-7

Załącznik Szczegółowy opis przedmiotu zamówienia na CZĘŚĆ II

INSTRUKCJA OBSŁUGI CYFROWY MIERNIK REZYSTANCJI IZOLACJI DT-5505

Przygotowanie do Egzaminu Potwierdzającego Kwalifikacje Zawodowe

Instrukcja do ćwiczenia Kompensacja mocy biernej

Szczegółowy opis przedmiotu zamówienia CZĘŚĆ I - zmodyfikowana

INSTRUKCJA OBSŁUGI WD2250A. WATOMIERZ 0.3W-2250W firmy MCP

SAMOCHODOWA KAMERA HD

LABORATORIUM STEROWANIE SILNIKA KROKOWEGO

Poznaj swój retrace Lite

Ćwiczenie: "Ruch harmoniczny i fale"

ZL11ARM. Uniwersalna płyta bazowa

Pomiar mocy pobieranej przez napędy pamięci zewnętrznych komputera. Piotr Jacoń K-2 I PRACOWNIA FIZYCZNA

Sprawozdanie. Układ utrzymujący stałą temperaturę sterowanie wentylatora na podstawie informacji z czujnika temperatury

Opis ogólny AL154SAV5.HT

CYFROWY WYŚWIETLACZ POŁOŻENIA TNP 10

Moduł GSM generacja 1

Sterownik Silnika Krokowego GS 600

PRZETWORNIK IMPULSÓW, CZĘSTOTLIWOŚCI, CZASU PRACY P17

PRACOWNIA PROJEKTOWA PERSPEKTYWA mgr inż. Krzysztof Halaba, Słupsk, ul. Tuwima 22a tel.: UZUPEŁNIENIE

Systemy wbudowane. Paweł Pełczyński

Transformator Elektroniczny do LED 0W-40W Współpracuje z inteligentnymi ściemniaczami oświetlenia. Instrukcja. Model: TE40W-DIMM-LED-IP64

PROCEDURA EWALUACJI WEWNĘTRZNEJ W SZKOLE PODSTAWOWEJ IM. JANA PAWŁA II W GRZĘDZICACH

Oprogramowanie klawiatury matrycowej i alfanumerycznego wyświetlacza LCD

Instrukcja obsługi GPS VORDON

DEMERO Automation Systems

Przekaźniki czasowe H/44. Przekaźniki czasowe. Przekaźnik czasowy opóźnienie załączania EN 61810

KARTY PRACY UCZNIA. Twierdzenie Pitagorasa i jego zastosowanie. samodzielnej pracy ucznia. Zawarte w nich treści są ułożone w taki sposób,

Harmonogramowanie projektów Zarządzanie czasem

PODSTAWOWE ELEMENTY ELEKTRONICZNE

INSTRUKCJA TERMOSTATU

Urządzenia do bezprzerwowego zasilania UPS CES GX RACK. 10 kva. Wersja U/CES_GXR_10.0/J/v01. Praca równoległa

I B. EFEKT FOTOWOLTAICZNY. BATERIA SŁONECZNA

Biuro Administracyjno-Gospodarcze Warszawa, dnia r. UR.BAG.AGG US.1

ST SPECYFIKACJA TECHNICZNA ROBOTY GEODEZYJNE. Specyfikacje techniczne ST Roboty geodezyjne

PRZEKAŹNIK DOMOFONOWY NR REF. P3E

Ćwiczenie nr 2 Zbiory rozmyte logika rozmyta Rozmywanie, wnioskowanie, baza reguł, wyostrzanie

INSTRUKCJA OBSŁUGI URZĄDZENIA: HC8201

WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA SYSTEMY WBUDOWANE

Udoskonalona wentylacja komory suszenia

INSTRUKCJA OBSŁUGI. MULTIMETR CYFROWY AteX UT 82

WOJEWÓDZKI KONKURS FIZYCZNY

Badanie przetworników napięcie - częstotliwość

Implant ślimakowy wszczepiany jest w ślimak ucha wewnętrznego (przeczytaj artykuł Budowa ucha

Moduł Pulpit opcji oraz Narzędzia. Opis v 1.0

Bazy danych. Andrzej Łachwa, UJ, /15

STEROWNIK PRZEPŁYWOMIERZA Z WYŚWIETLACZEM LED NA SZYNĘ DIN SPR1

Instrukcja uruchomieniowa. Analizator parametrów sieci serii MPR-3

TABLICA SYNOPTYCZNA CA-64 PTSA

INSTRUKCJA OBSŁUGI ELEKTRONICZNY MIERNIK REZYSTANCJI UZIEMIENIA DT-5300B

TF-Odnawialne źródła energii-wprowadzenie do ćwiczeń. Gry dydaktyczne- zastosowanie TIK

WZORU UŻYTKOWEGO PL Y1. HYBRYD SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Pyskowice, PL BUP 07/

Transkrypt:

Wykonanie i oprogramowanie mikroprocesorowego rejestratora parametrów energii elektrycznej w celu zbadania praktycznego zastosowania prądnicy rowerowej do odzyskiwania energii traconej przy otwieraniu i zamykaniu drzwi. Opracował: Piotr Ligocki i Dominik Pielczyk Opiekun: mgr inż. Ignacy Szubryt

Autorzy Nazywamy się Piotr Ligocki i Dominik Pielczyk. Jesteśmy uczniami klasy 3b Zespołu Szkół Mechanicznych w Raciborzu. Nasze zainteresowania to elektronika, sport i muzyka. Razem realizujemy swoje zainteresowania i pasie zarówno w szkole jak i poza nią. Opiekunem naszego projektu jest Pan mgr inż. Ignacy Szubryt.

Cel projektu Celem pracy było zaprojektowanie i wykonanie rejestratora, który umożliwił nam przebadanie istniejącej instalacji do odzyskiwania energii traconej przy otwieraniu i zamykaniu drzwi. Projekt podzielono na: Identyfikację parametrów mierzonych wielkości Zaprojektowanie i budowę rejestratora Przeprowadzenie badań i wyciagnięcie wniosków

Konstrukcja modelu badawczego Podświetlenie znaku Szerokość drzwi rzeczywista, wysokość 1/3 standartu reflektory LED prądnica z przekładnią Układ elektroniczny z akumulatorem i multimetry rejestrator mikroprocesorowy

Opis modelu badawczego Podczas ruchu drzwi prądnica rowerowa (o mocy 6W) poprzez przekładnię wprawiana jest w ruch i generuje energię elektryczną. Prąd zmienny prądnicy prostowany jest w układzie elektronicznym a następnie przetwarzany poprzez przetwornice BUCK/BOOST i ładuje akumulator. rolki dociskające rolka podpierając a Uchwyt z łożyskiem

Opis modelu badawczego mostek Graetza przetwornica BUCK/BOOST złącza układu pomiarowego czujnik zmierzchowy bocznik 0,1Ω Układ pomiarowy składa się z: pomiaru napięcia na akumulatorze 0-4,5V, akumulator NiCd 3,6V pomiaru prądu ładowania (0-2A) akumulatora poprzez bocznik 0.1Ω (0-0,2V).

Pomiary oscyloskopowe Pomiar prądu ładowania akumulatora (napięcia na boczniku) podczas jednego cyklu otwierania i zamykania drzwi. Podziałka 20mV odpowiada prądowi o wartości 200mA.

Projekt rejestratora Głównym elementem rejestratora jest mikrokontroler z rodziny AVR ATmega32A, który odpowiada z pomiary oraz obliczanie zgromadzonej energii w akumulatorze. Zostały wykorzystane wejścia różnicowe przetwornika analogowo-cyfrowego, co jest konieczne w przypadku pomiaru prądu poprzez bocznik. Pomiary wykonywane są z częstotliwością 1kHz.

Wielkości mierzone przez rejestrator Natężenie prądu w amperach zakres pomiarowy 0-2,56A co odpowiada napięciu na boczniku 0-0,256V Napięcie akumulatora w woltach zakres pomiarowy 0-5,12V Energia elektryczna podczas ładowania akumulatora w mwh Ładunek podczas ładowania akumulatora w mah

przyciski sterowania Wykonanie i montaż płytki drukowanej LED sygnalizacji pracy LED awarii przycisk reset złącze zasilania złącze programowania złącza pomiarowe układ wykrywania zaniku zasilania

Wykonanie i montaż płytki drukowanej

Działanie rejestratora Mikrokontroler dokonuje pomiaru prądu i napięcia co 1ms. Pomiar dokonywany jest przetwornikiem analogowo-cyfrowym wbudowanym w mikrokontroler. W celu normalizacji i odjęcia napięcia wspólnego na boczniku, używany jest kanał przetwornika A/C wyposażony we wzmacniacz różnicowy o wzmocnieniu 10. Procesor uśrednia otrzymane pomiary co 1 sekundę, przelicza ile wynosi energia elektryczna uzyskana w rozpatrywanej sekundzie i jakim ładunkiem zostało naładowane ogniwo. Uzyskane wyniki dodaje do poprzednich oraz wyświetla na wyświetlaczu LCD

Działanie rejestratora Dioda LED zielona służy do sygnalizacji pracy procesora. Dioda LED czerwona służy do sygnalizacji awarii, którą jest: błędna polaryzacja mierzonego napięcia, nieprawidłowy kierunek płynięcia prądu lub zawieszenie się procesora. Przyciski służą do kasowania wskazania rejestratora oraz kasowania sygnalizacji awarii. Rejestrator posiada układ wykrywający zanik zasilania, dzięki czemu możliwe jest zapisanie wskazań do pamięci nieulotnej EEPROM, które zostaną odczytane po ponownym zasileniu układu.

Przeprowadzone pomiary Celem pomiarów było: Określenie ilości energii elektrycznej gromadzonej w akumulatorze w zależności od ilości cykli otwarcia i zamknięcia drzwi (pomiar 1000 cykli), pomiar czasu świecenia reflektorów LED do rozładowania akumulatora, pomiar czasu działania podświetlenia znaku ewakuacyjnego do rozładowania akumulatora.

Wykres ładowania akumulatora

Wykres pracy reflektorów LED Skok napięcia w 80 minucie wynika z przerwy w pomiarach.

Wykres pracy podświetlania znaku ewakuacyjnego

Wnioski z pomiarów Na podstawie porównania danych uzyskanych przy pomocy rejestratora oraz profesjonalnego układu pomiarowego jakim jest oscyloskop stwierdzamy, że rejestrator działa poprawie i dokładnie. Rejestrator pozwolił nam na określenie ilości energii zgromadzone po 1000 cykli. Energia w ten sposób uzyskana nie pozwala na pełne naładowanie naszego akumulatora. Układ ten nie może samodzielnie zasilać ciągle reflektorów oświetlenia np. klatki schodowej lub elewacji. Może natomiast zasilać w sposób krótkotrwały.

Wnioski z pomiarów Podświetlenie znaku ewakuacyjnego jest możliwe w sposób ciągły. Na podstawie pomiarów uznaliśmy, że badany układ działa poprawie, jednak w praktycznym zastosowaniu mógłby być elementem większego systemu odzyskującego energię lub systemu autonomicznego. Stanowiłby innowacyjne uzupełnienie np. systemów solarnych.

Trudności podczas realizacji projektu Projekt pozwolił nam na zmierzenie się z trudnością zaprojektowania układu mikroprocesorowego oraz jego oprogramowaniem. Pierwszy raz użyliśmy elementów w obudowie SMD, dzięki czemu nauczyliśmy się je lutować. Długi czas wykonywania pomiarów zmusił nas do przyjścia do szkoły w czasie ferii zimowych.

Podsumowanie Uważamy, że nasza praca jest nowatorska, ponieważ taki sposób odzyskiwania energii jest jeszcze mało zbadany. Wykonany przez nas rejestrator pozwala na dalsze badania i zastosowanie również w innych urządzeniach tego typu. Projekt ten pozwolił nam zapoznać się z podstawowymi zagadnieniami metrologii i metodami badawczymi

Dziękujemy za uwagę