Watomierz V04B Instrukcja obsługi Zdjęcie 1: Watomierz V04B z bocznikiem 1. Opis urządzenia Watomierz służy do pomiaru i rejestracji parametrów pracy roweru elektrycznego. Informacje o aktualnych wskazaniach mogą być przesyłane do telefonu/tabletu z systemem android (od 4.1 w górę) przez bluetooth. Każdy użytkownik dostaje dostęp do aplikacji "Licznik V04B". Gdy podłączymy moduł do zasilania, aplikacja łączy się z urządzeniem automatycznie. Zestaw składa się z modułu pomiarowego, bocznika, aplikacji LicznikV04B i kompletu tasiemek. Moduł zasilany jest bezpośrednio z napięcia pakietu akumulatora. 1.1. Funkcje watomierza -Pomiar natężenia prądu, przy rozładowywaniu i ładowaniu akumulatora. Rozdzielczość 0.1A, pomiar do 200A w zależności od bocznika. -Pomiar napięcia akumulatora i poszczególnych sekcji pakietu (opcjonalnie do S20) -Pomiar aktualnie pobieranej mocy [W] -Pomiar pobranego i odzyskanego ładunku elektrycznego [Ah] -Pomiar pobranej i odzyskanej energii [Wh] -Pomiar zużytej energii na kilometr [Wh/km] -Procent zachowanej pojemności akumulatora [%] -Przybliżony zasięg pojazdu [km]
1.2. Funkcje licznika -Pomiar prędkości [km/h] -Pomiar przejechanego dystansu [km] -Pomiar czasu jazdy [hh:mm:ss] -pomiar miar prędkości średniej i maksymalnej [km/h] 1.3. Dodatkowe funkcje -Dwa kanały temperatury na NTC1000 od 10ºC do 200ºC, działka odczytowa 1ºC. -Alarm niskiego/wysokiego napięcia ustawiamy próg poniżej którego zostanie wyświetlony ekran alarmowy. -Zapis paramentów jazdy do pliku LicznikV04B.txt. 1.4. Dane techniczne -Zasilanie z pakietu akumulatora max 200V. -Pobór prądu do 14mA. -Zasięg bluetooth do 10m w terenie otwartym. -Wymiary 60x85x30 [mm]. 1.5. Elementy zestawu -Moduł pomiarowy. -Bocznik. -Zestaw tasiemek, długość 30cm.
2. Aplikacja android, Interfejs użytkownika Zdjęcie 2: Zakładka licznika Zdjęcie 3: Zakładka akumulatora Zdjęcie 4: Zakładka ustawień
-Zmień wskazanie prądu: umożliwia kalibrację wskazań mirnika prądu. Prąd jest obliczany ze wzoru: I = działki przetwornika x CI. Parametr CI możemy zmieniać z poziomu menu programu. Parametr CI można wyznaczyć doświadczalnie lub ze wzoru: CI=(0.512/Rb)/32768. Rb to rezystancja bocznika w omach. Jeżeli do zestawu jest dołączony bocznik to będzie on wstępnie skalibrowany. -Napięcia ogniw[v]: pozwala skorygować wskazania poszczególnych sekcji akumulatora. -Napięcia pakietu[v]: pozwala skorygować wskazania napięcia dla całego pakietu. To ta wartość jest brana pod uwagę przy obliczeniach Wh i mocy. -Auto zapis danych: możemy wybrać z jaką częstością dokonywany będzie auto zapis parametrów jazdy do pliku LicznikV04B.txt -Liczba torów temperatury: określa liczbę podpiętych czujników temperatury. Dzięki temu w zakładce licznika wyświetlana jest odpowiednia liczba pól przeznaczonych na wskazanie temperatury. -Konfiguracja akumulatora: ustawiamy ilość sekcji używanego przez nas akumulatora. Można wybrać od S10 do S20 lub brak pomiaru sekcji. -Bargraf max [A]: określa maksymalne wskazanie natężenia prądu wyświetlanego na bargrafie z zakładki licznika. -Pojemność aku [mah]: wpisujemy pojemność naszego akumulatora. Wartość wykorzystywana jest do obliczeń procenta naładowania akumulatora. -Pojemność aku [Wh]: wpisujemy pojemność naszego akumulatora w watogodzinach. Dzięki tej wartości obliczmy jest szacowany zasięg. -Alarm dolny próg ogniwa [V]: określa dolny próg zadziałania alarmu. W przypadku wystąpienia alarmu wskazanie woltomierza z zakładki licznika, zmienia barwę na czerwoną. Dodatkowo w zakładce baterii wskazanie sekcji która przekroczyła próg również podświetlana jest na czerwono. -Obwód koła [mm]: Wartość służy do obliczenia prędkości jazdy i dystansu. -Liczba magnesów: liczba magnesów w silniku BLDC. Pozwala poprawnie obliczyć prędkość roweru na podstawie impulsów z czujnika halla lub kontaktronu przy kole. Uwaga! Jeżeli do pomiaru prędkości używamy kontaktronu przy kole, wartość należy ustawić na 2. -Stała materiałowa B (NTC1000): ustawiamy wartość stałej materiałowej czujnika temperatury który podpięliśmy do modułu.
3. Podłączenie urządzenia do instalacji rowerowej Watomierz podłączamy do instalacji rowerowej za pomocą dołączonych tasiemek. Moduł jest zasilany bezpośrednio z pakietu akumulatora za pomocą złącza Z1. Rodzaj złącz: NXW raster 2mm. 3.1 Opis złącz Zdjęcie 5: Złącza watomierza V04B Zdjęcie 6: Złącza watomierza V04B
-Złącze Z1 służy do podłączenia akumulatora. Wszystkie sekcje akumulatora należy podłączyć do modułu bezpośrednio (nawet jeśli pakiet akumulatora posiada BMS). W zależności od wersji (S10, S12, S14, S16, S20) złącze Z1 będzie miało różną ilość pinów. Zdjęcie 7: Przykładowe podłączenie sekcji akumulatora do złącza Z1 -Do złącza Z2 podłączamy bocznik. Bocznik powinien być wpięty możliwie blisko modułu pomiarowego na przewodzie masowym między sterownikiem, a kontrolerem BLDC. Przykładowy schemat podłączenia urządzenia do instalacji elektrycznej jest w podpunkcie 3.1. Poprzednie wersje watomierza BT, do pomiaru prądu wykorzystywały bocznik w sterowniku BLDC. Watomierz BT w wersji V04B korzysta z bocznika zewnętrznego. Dzięki temu może mierzyć prąd i energię dostarczoną do akumulatora np. podczas ładowania akumulatora nawet jeśli akumulator nie jest podłączony do instalacji rowerowej. -Złącze Z3 służy do aktualizacji oprogramowania. Szczegóły w punkcie 4.1. -Do złącza Z4 możemy podpiąć czujnik halla lub kontaktron. Dzięki temu moduł może mierzyć prędkość jazdy i pokonany dystans. -Do złącza Z5 i Z6 można podpiąć czujniki temperatury NTC1000. Stała materiałowa czujników może być modyfikowana w aplikacji.
3.2 Przykładowy schemat podłączenia do instalacji roweru Rysunek 8: Schemat podłączenia watomierza V04B 4. Budowa, aktualizacja i modyfikacje urządzenia Zdjęcie 9: Elementy budowy watomierza V04B Elektronika watomierza wykorzystuje mikro-kontroler STM32F100. Procesor współpracuje z pamięcią zewnętrzną oraz 16 bitowymi przetwornikami ADC. Moduł bluetooth wykorzystany w urządzeniu to model BTM112 firmy RAYSON. Może on współpracować z antenką PCB lub
opcjonalną antenką zewnętrzną która skutecznie zwiększa zasięg urządzenia do 10m w terenie otwartym. 4.1 Aktualizacja oprogramowania Do aktualizacji oprogramowania potrzebny będzie komputer PC z interfejsem RS232 oraz pogram Flash Loader Demonstrator firmy ST (darmowy program do ściągnięcia ze strony www.st.com ). Procedura zmiany programu: 1. Do złącza Z3 watomierza, podpinamy tasiemkę zakończoną wtykiem DB9F. Zdjęcie 10: Złącza watomeirza V04B 2. Wtyk DB9F podpinamy do złącza RS232 w komputerze PC 3. Uruchamiamy program Flash Loader Demonstrator. Ustawiamy port COM, który chcemy wykorzystać. Inne parametry transmisji zostawiamy nie zmienione. 4. Watomierz powinien być w tym momencie wyłączony. Cienkim przedmiotem przyciskamy switch SW1 (Zdjęcie 9). Gdy SW1 jest wciśnięty włączamy zasilanie watomierza. Dzięki temu procesor wchodzi w tryb booloadera. 5. W programie Flash Loader klikamy przycisk NEXT trzy razy. Zdjęcie 11: Krok 1 Zdjęcie 12: Krok 2 Zdjęcie 13: Krok 3
6. Przy kolejnym ekranie najpierw wybieramy plik LicznikV04B.hex, a następnie klikamy NEXT (Zdjęcie 14). 7. Rozpocznie się proces wgrywania zawartości pliku do pamięci procesora. Gdy proces się zakończy klikamy Done (Zdjęcie 15). Po aktualizacji należy zrestartować urządzenie. Zdjęcie 14: Krok 4 Zdjęcie 15: Krok 5 W razie wystąpienia błędu w oprogramowaniu można odesłać watomierz do aktualizacji w ramach gwarancji lub zaktualizować urządzenie samodzielnie. UWAGA! Nie pokrywam kosztów przesyłki ani w jedną, ani w drugą stronę.