Недорогая схема мониторинга аккумуляторной батареи для фотоэлектрической системы на основе сети LoRa/LoRaWAN
Low-cost battery monitoring circuit for a photovoltaic system based on LoRa/LoRaWAN network
2022-11-18
SCID: 54.1/vva9vs3x
Discuss with AI
ArduinoМониторинг аккумуляторных батарейЛитий-ионные аккумуляторные элементыLoRaWANФотоэлектрические системы
Figures from the paper
Abstract (AI)
В статье представлена разработка недорогой электронной схемы для мониторинга напряжения отдельных ячеек литий-ионных аккумуляторных батарей. Для измерения напряжения отдельных ячеек используются три аккумуляторных блока, каждый из которых состоит из литиевых ячеек, соединённых последовательно. Разработана простая схема на операционных усилителях, а результаты измерений передаются по технологии дальнего радиуса действия (LoRa) на базовую станцию Arduino, где отображаются на жидкокристаллическом дисплее (LCD). Исследование посвящено разработке устройства мониторинга эксплуатационных характеристик аккумуляторной батареи фотоэлектрической (PV) системы с использованием Arduino и сети дальнего радиуса действия с низким энергопотреблением (LoRaWAN) в качестве системы управления и мониторинга. Измеренные значения и данные передаются на удалённую станцию через модуль LoRa RFM95, работающий как универсальный асинхронный приёмопередатчик (UART), после чего данные визуализируются на LCD. Одним из контролируемых параметров является напряжение аккумуляторной батареи PV-системы. Цель проекта заключается в разработке новой схемы для мониторинга состояния заряда, глубины разряда и ёмкости аккумуляторной батареи в ампер-часах (А·ч), а также в анализе этих параметров для оценки характеристик батареи в автономной фотоэлектрической системе.
Key Findings
1
Разработана недорогая схема для мониторинга напряжения отдельных литий-ионных элементов в трёх последовательно соединённых аккумуляторных блоках фотоэлектрических систем.
2
Измеренные данные передаются по беспроводной сети LoRa/LoRaWAN с использованием модуля RFM95 на удалённую базовую станцию Arduino.
3
Данные измерений отображаются на ЖК-дисплее, обеспечивая удалённый контроль характеристик аккумулятора фотоэлектрической системы.
4
В системе мониторинга используются операционные усилители и управление на базе Arduino для измерения напряжения аккумуляторов и оценки режимов заряда и разряда.
5
Система предназначена для анализа состояния заряда, глубины разряда и ампер-часовой ёмкости аккумулятора в автономной фотоэлектрической системе.
Research Object
Литий-ионные аккумуляторные батареи, используемые в автономной фотоэлектрической системе
Research Subject
Мониторинг характеристик и состояния заряда аккумуляторной батареи, включая напряжение отдельных ячеек, состояние зарядки, глубину разряда и ампер-часовую ёмкость
Publication Details
Publication Date
2022-11-18
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
12
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest