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Akkuwächter und Kapazitätszähler
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Norbert
Segeldilletant
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Beitrag: #1
Akkuwächter und Kapazitätszähler

Hi,

Viele kennen das Problem vermutlich:
Nach der Regatta läd man die Akkus und wundert sich, wie viel oder wie wenig doch reingeht. Den Verbrauch abzuschätzen ist extrem schwierig und man vertut sich da sehr schnell, was in unnötigem Akkuwechsel oder eben leerem Akku auf dem Wasser endet.
Und hier kommt die Lösung - Tadaaaa...

Ich fummele gerade einen Akkuwächter und Kapazitätszähler für MM und ähnliches.
Also das Ding misst den Strom der aus dem Akku entnommen wird und addiert die entnommene Kapazität auf.
Der Strom wird gemessen bis etwa 3A mit einer Genauigkeit von wenigen mA. Das war übrigens der sportlichste Teil. Mit einem Shunt von 50mR sind das mV und das vernünftig zu messen ist nicht von Pappe. Das rauscht wie Sau.

Das haut jetzt gut hin mit dem Prototyp, siehe Bild.

Es soll die entnommene Kapazität mit einer LED angezeigt werden.
Alle 5 Sekunden:
Schnelles Blinken jeweils einmal für je 200mAh
1s Pause
Schnelles Blinken jeweils einmal für je 50mAh.

Beispiel:
Entnommen 570mAh:
Alle 5 Sekunden:
Blink-Blink (2x 200mAh)
1s Pause
Blink-Blink-Blink (3x 50mAh)

Ich denke das ist fein genug aufgelöst und gut ablesbar. Also zwischen den Läufen mal ans Ufer fahren und die entnommene Kapazität ablesen sollte so gut gehen.

Zusätzlich soll das Ding warnen, wenn die durchschnittliche Spannung der letzten XY Minuten unter X,YV gesunken ist, also Akku leer.
Das soll ev. ein kurzes aufblitzen im Sekundentakt sein.

Was meint die Gemeinde, macht das Sinn?
Die Platine ist etwa 29x23mm und wiegt nix.
Spannungsabfall ist 0,05V/A und der Stromverbrauch unter 4mA.

Ich versuche mal einen funktionsfähigen Prototypen beim Nordcup am So. vorzuführen.

Gruß,
Norbert



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rMM 101
2,4GHz Eigenbau mit Assan-HF
Hamburg

Wenn einer grad mit Mühe kaum, geklettert ist auf einen Baum und denkt es ist ein Vogel er, so irrt sich der.
03.11.2011 20:44
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GER30
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Beitrag: #2
RE: Akkuwächter und Kapazitätszähler

Hallo Norbert,
das Thema Akkukapazität ist ja definitv manchmal stressig. Um Skippernervosität zu vermeiden, habe ich auf meinem Boot das Teil von Webra drin. Aber im Projekt 2012 wird es nicht wieder dabei sein. Die beste Funktion war noch die der Blendung von im Kielwasser folgenden Seglern  Biggrin

Wenn man seine Anlage ordnungsgemäß einbaut, erreicht man mit den heutigen RC-Teilen eine sehr gute Betriebssicherheit. Was unter "gut eingebaut" zu verstehen ist, sollte soweit bekannt sein, sonst kann man da andernorts mal ein paar Regeln niederschreiben. Ich behaupte mal, meine Anlage ist fehlerfrei installiert. Meine RC (Spektrum, C261,HS 5245) hat die verwendeten 4 x AAA 800 mAh Eneloop bisher noch nie komplett entleert. Verbräuche zwischen 350 und 800 mAh für einen ganzen Regattatag sind die Regel. Also wechsele ich einfach immer nach der Hälfte der Regatta den Akku, und gut ist.

Unbemerkt klemmende Servos (rauchen aber meistens schneller ab als der Akku leer ist) und Wassereinbruch sind nach meiner Erfahrung die häufigste Ursache für rapiden Zusammenbruch der Stromversorgung. Dies aber ist auch mit einer Spannungsüberwachung oder Verbrauchsmessung erst spät oder zu spät erkennbar, wenn überhaupt.

Fazit: Ich finde dein Teil sehr gut, weil man damit wohl einen recht präzisen Überblick über den tatsächlichen Verbrauch erhält, und für entsprechende Tests ist deine Entwicklung bestens geeignet.
Die Funktion der RC sollte dann auf einer Regatta den Skipper am besten überhaupt nicht beunruhigen dürfen - das muss einfach laufen.
Deshalb würde ich es nicht fest im Boot einbauen. Nicht wegen Gewicht o. ä., sondern nach dem Motto: Alles, was nicht unbedingt nötig ist, bleibt am besten an Land und kann im Boot keinen Stress machen.

Bin aber mal gespannt, was Du uns am WE vorführen wirst.
Gruß
Martin



  


GER 30 - MX 12 Hott 2,4 GHz
03.11.2011 21:15
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Roland K.
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Beitrag: #3
RE: Akkuwächter und Kapazitätszähler

Also Norbert, das in Zeiten der Telemtrie mit blink LEDs, das kannst Du doch besser

Lies Dir mal das hier durch (http://www.rc-network.de/forum/showthrea...schlüsselt), tausche Dein HF Modul gegen eins von Graupner aus und dann wirds richtig Interessant ;-)

03.11.2011 21:26
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Norbert
Segeldilletant
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Beitrag: #4
RE: Akkuwächter und Kapazitätszähler

Hi,

also auf sauteure Telemetrie werde ich sicher nicht wechseln denn
A.) Sauteuer
B.) Verbraucht das viel Strom

Graupner kaufen wäre nicht besser sondern Overkill. Ich will ja nicht jederzeit alles ablesen können.

Das soll angepasst an die Bedürfnisse der Segler den bisherigen Stromverbrauch irgendwie anzeigen, daher auch die grobe Anzeige, die man mal eben so etwa ablesen kann.
Dazu klein leicht und billig.

Gruß,
Norbert


rMM 101
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Hamburg

Wenn einer grad mit Mühe kaum, geklettert ist auf einen Baum und denkt es ist ein Vogel er, so irrt sich der.
06.11.2011 01:09
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GER30
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Beitrag: #5
RE: Akkuwächter und Kapazitätszähler

Hallo Norbert,
bezüglich Telemetrie teile ich deine Einschätzung, ist mindestens bei MM die falsche Richtung.
Eine Ausnahme würde ich für eine GPS- Einheit mit einem schicken Kursrechner an Land machen ...  Biggrin
Ach ja, und bei Hohenlockstedter Sichtverhältnissen noch ein Abstandsradar mit Warnton Trippel

Eine einfache Verbrauchsmessung unter realistischen Bedingungen wird eine präzisere Bedarfsermittlung bei den Akkukapazitäten ermöglichen.
Leider hatten wir in Hohenlockstedt nicht die Gelegenheit, das Thema näher zu betrachten.

Wie oben schon erwähnt, "behelfe" ich mir mit der Erfassung der nachgeladenen Kapazitäten, woraus sich der Verbrauch im Boot abschätzen lässt.

Am Sonntag in Hohenlockstedt habe ich wie üblich vormittags und nachmittags jeweils einen Akku 4 x AAA 800 mAh Eneloop eingesetzt, die ich Freitagabend geladen hatte.
Nachgeladen hat der Robbe-Lader gestern in der Werkstatt beim ersten Akku 355 mAh und beim zweiten Akku 240 mAh.
Dies bestätigt mich in meiner Einschätzung, dass solche kleinen Akkus für die Bedürfnisse der MM ausreichen.
Leider hatten wir in diesem Jahr ja noch keinen stürmischen Tag, aber ich nehme an, dass dann zwar mehr benötigt wird, aber auch dafür 2 Akkus reichen würden.
Gruß
Martin      


GER 30 - MX 12 Hott 2,4 GHz
09.11.2011 11:09
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Roland K.
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Beitrag: #6
RE: Akkuwächter und Kapazitätszähler

Na ja wenn das Wort Telemetrie erklingt werden damit viele unterschiedliche Dinge verbunden. So komplizierte Dinge wie die Modellflieger brauchen wir sicher nicht, da gebe ich Euch Recht.
(Den Link zu RC-Network hatte ich v.a. gepostet weil ich dachte das sich Norbert als Technikfreak dafür Interessiert. Wink)

Ich kann ja mal beschrieben wie Telemetrie aktuell bei mir aussieht:

Ich hab mir die neue Graupner MX 12 Anlage gekauft (gibts aktuell mit einem 6 Kanal Empfänger der 7g wiegt für 150Eur Strassenpreis).
Die hat Telemetrie mit eingebaut, das heisst man kann sich die Daten auf dem Display der Fernsteuerung anzeigen lassen. Beim Segeln wird da natürlich überhaupt nicht draufgekuckt.

Was ich aber nutze ist die Messung der Empfängerspannung. Die wird konituierlich auf dem Hauptbildschirm angezeigt und v.a. kann ich eine Warnschwelle einstellen: wenn diese Spannung unterschritten wird gibts nen Piepsalarm. Die muss man jetzt nur richtig wählen (nicht zu niedrig) das man den Lauf noch Zueende segeln kann, dann wird der Akku gewechselt. Weiterhin merkt sich die Anlage auch die niedrigste Spannung. Ich kann mir also nach dem Lauf auch nochmal angucken was der geringste Wert war (eben unter Last), wenn der Akku da stärker abfällt ists ja auch ein Hinweis das es dem Ende der Kapazität oder dem Ende der Lebensdauer des Akkus entgegengeht.

Einfacher und Praxisnäher gehts kaum, ein Zusatzmodul ist dafür nicht nötig ist bereits im Empfänger eingebaut.

Die Messung der verbrauchten Akkukapazität ist im übrigen auch nicht
ganz ohne Probleme, bei neuen Akkus gehts das ganz gut aber je älter die werden desto mehr verlieren die ja an Kapazität. Ich muss also für jeden Akku recht genau wissen wieviel ich entnehmen kann, zumindest wenn ich die Kapazität bis zum Ende ausreizen will.

Mehr Strom im Vergleich zu anderen 2,4 ghz Systemen wird dadurch nicht verbraucht und teuer finde ich das auch nicht (gut mit den Preisen der Fernostversandhändler kann natürlich kaum einer mithalten), für das was diese Fernsteurung kann finde ich das sogar einen Hammerpreis, mal sehen vielleicht mach ich mal ne genauere Vorstellung von dem Ding...

09.11.2011 12:37
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GER30
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Beitrag: #7
RE: Akkuwächter und Kapazitätszähler

Hallo Roland,
mit dieser Anlage (also diesen Kosten, diesem Empfängergewicht) hast Du natürlich eine sehr brauchbare Lösung, was die Überwachung der Lage an Bord betrifft!
War mir so nicht bekannt und der Preis ist ja absolut verlockend, wenn man mal die Kosten für eine DX6i daneben sieht. Da muss ich mal ganz schnell nachsehen. Vor allem benötigt man da ja auch keinen zusätzlichen Sensor. Hätte mir auch schon mal auffallen sollen, da ich wg. Projekt 2012 die ganze aktuelle Ausstattung auf den Prüfstand stelle.  Shameblue
Gruß
Martin


GER 30 - MX 12 Hott 2,4 GHz
09.11.2011 13:11
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Roland K.
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Beitrag: #8
RE: Akkuwächter und Kapazitätszähler

Also wenn mann eh ne Neuanschaffung plant gibts aktuell nix anderes. Warte mal ab ich hab den Text für die Vorstellung schon fast fertig, muss nur noch ein paar Photos machen Wink

09.11.2011 13:15
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