切换到宽版
爱科技/爱创意/爱折腾/爱极致;技术知识分享平台,点击进入新版数码之家网站
  • 5088阅读
  • 48回复

[电源]利用闲置-低成本打造一款数显计量电动车可调充电器 [复制链接]

上一主题 下一主题
离线aacyxjz
 

发帖
8257
M币
4132
专家
114
粉丝
172
只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2018-12-02
之前把电池组改成了48V30AH锂电池,原先12AH的铅酸电池充电器改的两段充锂电池电流有点小。
爱玛原配2011款西普尔48V12AH电瓶三段充电器改锂电池两段充|http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2585307
有个20AH的铅酸充电器电流大一点,就把它改造成锂电池充电器了。


恰好很久之前买过两块电动车液晶仪表,其中一个改造到仪表盘了,另一块一直闲置。
今天突发奇想,为啥不把它们合体改成数显-计量可调充电器/电源呢。
折腾修复两块电动自行车液晶仪表STM8主控大液晶|http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2518042
给老电动自行车升级液晶仪表-STM8主控大液晶续|http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2520802

这是之前爱玛原配的改成了可调电源,电流有点小,只有两安不到,改大电流怕受不了。



闲置的液晶仪表,如果与充电器合体,既能显示电压,又能显示“”电流“”,还能显示充电器温度,
最终还能计量充过的电量AH,岂不是很好
(补充:仪表测速原理常见的有三种,一种是机械式靠传动软轴转动计速,
另一种是霍尔脉冲信号计速,还有一种是转速线圈感应电压计速,这里用到的就是第三钟,感应得到的模拟电压,把它替换成运放输出的电压正好是成比例的)


说干就干,先测试模拟量采集速度信号的电压与速度显示关系,在12V左右显示20KM/H
为啥测12V,因为恒流充电时运放或者风扇启动信号正好差不多是12V,用速度监测端口采集恒流电流信号。


可调电源提供模拟速度信号


但是线性度并不好,毕竟是低端STM8芯片的ADC采样,只要在我想要的恒流段单点校准就好
大概7V左右显示10KM/H



拆焊电源线和速度信号线,热熔胶固定热敏探头,防止改造过程断线,
之前提到过,速度信号模拟量是通过RH01和RH03电阻分压后信号传入单片机ADC,
而基准431的2.5v电压则通过ADJ,也就是W104,10K可调电阻分压后给单片机提供基准信号,
这也是速度信号采样的校准原理。
本来是打算直接将充电器的0.1欧姆电流采样信号通过324运放闲置的单元放大100倍给速度信号用,
想想太麻烦了,毕竟锂电池的恒流段充电才是电池主要的充电过程,通过运放或者风扇信号与恒流电流的确定关系也就够了。


这是初步校准后的信号,也就是12V对应2KM/h,换算成2A的电流,实际充电是有3A多的,还得校准



仪表弄完开始打孔固定仪表,四个孔另加一个温度测定孔



螺丝对角固定仪表,本来打算四个角的,想想液晶屏还要保护壳,留两个孔好了


温度探头穿过上盖,热熔胶固定


焊接仪表电源线和电流(速度信号)线,共地,所以三根线就够了


上电空载显示4KM/h,不对呀,原来是接到运放1脚了,实际上应该焊到14脚


改过来之后显示正常


充电试试,红灯,这次对了,3.X A的电流,显示4,可以接受,强迫症患者可以重新调整一下背面的103可调电阻重新校准


就差一块透明板子固定在对角铜螺母上保护液晶屏了



最后是图纸,经典的324运放与431基准加光耦的铅酸电池三段充电器
改造成锂电池两段充也很容易。
速度信号来自运放14脚的恒流控制信号,改造完毕,收工


小结:
电动车液晶仪表其实就是单片机加显示屏的模拟量采集器,
利用电压和速度信号分别监测电池充电的电压和电流,
利用原先的时间乘以速度得到的里程信号显示时间乘以电流的AH计量结果
同时利用温度探头测定充电器内部的温度。
最后在充电器内部加上431电压采样的可调电阻实现充电电压的可调,大概42V-56V都行。
最后计算成本,充电器是很久之前9.9包邮买的,
液晶仪表5元/块,运费5块,买了两块,也就是7.5¥成本,
总计17.4¥得到一个可以调电压,可以显示电压/电流/充电时间/充电容量和温度的智能锂电池/铅酸电池两用充电器,怎么想都很划算。
缺点:电流信号采集精度有限,要么继续硬校准,要么改单片机程序进一步软校准,并且去掉KM/H字段,让仪表盘显示完美。
还有一个多余的单片机端口也可以用来做一些其它的功能。


[ 此帖被aacyxjz在2018-12-04 11:43重新编辑 ]
本文内容包含图片或附件,获取更多资讯,请 登录 后查看;或者 注册 成为会员获得更多权限
本帖最近打赏记录:共41条打赏M币+490专家+6
有点发烧 M币 +20 謝謝分享 2019-01-22
一撇胡 M币 +15 原創內容,真是高高手啊.. 2018-12-12
玛德陛下 M币 +13 謝謝分享 2018-12-07
lrm888 M币 +13 謝謝分享 2018-12-05
184562832 专家 +1 謝謝分享 2018-12-04
184562832 M币 +20 謝謝分享 2018-12-04
myhaly M币 +13 謝謝分享 2018-12-04
沙漠臭屁虫 M币 +13 謝謝分享 2018-12-03
eros8269 M币 +13 謝謝分享 2018-12-03
x067 M币 +13 这么改也是无敌啦。 2018-12-03
离线随易而安

发帖
4020
M币
4992
专家
4
粉丝
45
只看该作者 1楼 发表于: 2018-12-02
请登录后查看
本帖最近打赏记录:共1条打赏M币+3
aacyxjz M币 +3 歡迎探討,沙发鼓励。哈哈,过奖啦,小白瞎玩玩 2018-12-02
离线micropoint

发帖
4330
M币
263
专家
8
粉丝
138
只看该作者 2楼 发表于: 2018-12-02
请登录后查看
本帖最近打赏记录:共1条打赏M币+3
aacyxjz M币 +3 歡迎探討,哈哈,过奖啦,小白瞎玩玩 2018-12-02
离线aacyxjz

发帖
8257
M币
4132
专家
114
粉丝
172
只看该作者 3楼 发表于: 2018-12-02
请登录后查看
本帖最近打赏记录:共1条打赏M币+10
人艰不拆了 M币 +10 歡迎探討 2018-12-05
离线aacyxjz

发帖
8257
M币
4132
专家
114
粉丝
172
只看该作者 4楼 发表于: 2018-12-02
请登录后查看
离线cjzdjm

发帖
765
M币
2369
专家
1
粉丝
99
只看该作者 5楼 发表于: 2018-12-02
本帖最近打赏记录:共1条打赏M币+1
aacyxjz M币 +1 歡迎探討,哈哈,过奖啦,小白瞎玩玩 2018-12-02
离线ljlun

发帖
95166
M币
310026
专家
701
粉丝
19706
只看该作者 6楼 发表于: 2018-12-02
请登录后查看
本帖最近打赏记录:共1条打赏M币+3
aacyxjz M币 +3 精彩回帖,哈哈,背光颜色挺奇怪的,可以改掉,肉眼看很清晰,不知道为啥拍照就不行啦 2018-12-02
离线qrut

发帖
18571
M币
49099
专家
673
粉丝
19639
只看该作者 7楼 发表于: 2018-12-02
请登录后查看
本帖最近打赏记录:共1条打赏M币+3
aacyxjz M币 +3 歡迎探討,谢谢大婶过来捧场哈哈哈 2018-12-02
离线myd23

发帖
5031
M币
2009
专家
1
粉丝
45
只看该作者 8楼 发表于: 2018-12-02
请登录后查看
本帖最近打赏记录:共1条打赏M币+3
aacyxjz M币 +3 精彩回帖,本来是打算这么改的,结果发现最大显示里程99.9km,30ah的电池用3a充得10小时以上,尴尬 2018-12-02
离线2545889167

发帖
13268
M币
20754
专家
302
粉丝
4860
只看该作者 9楼 发表于: 2018-12-02
请登录后查看
本帖最近打赏记录:共1条打赏M币+3
aacyxjz M币 +3 歡迎探討,谢谢大婶,哈哈,要是像您一样会单片机就能随意更改,甚至数控充电器啦 2018-12-02
快速回复
限80 字节
如果您提交过一次失败了,可以用”恢复数据”来恢复帖子内容
 
上一个 下一个