ইবাইক পাওয়ার মিটার: 6 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

আমি সম্প্রতি একটি মাউন্টেন বাইককে বৈদ্যুতিক বাইকে রূপান্তর করেছি। রূপান্তর তুলনামূলকভাবে মসৃণভাবে চলল, তাই প্রকল্পটি শেষ করার পরে, আমি হপড করে শেকডাউন ক্রুজে যাত্রা করলাম। আমি ব্যাটারি চার্জ ইন্ডিকেটরের দিকে নজর রাখলাম, ব্যাটারি পাওয়ারে বাইকটি কতদূর চলবে আশা করি না। সেই সময় যখন বিদ্যুৎ মিটারটি 80০% দেখিয়েছিল আমার কাছে বেশ ভাল লাগছিল, কারণ আমি অনেকটা পথ চলে গিয়েছিলাম, আমি একটি মৃত ব্যাটারি নিয়ে থমকে গিয়েছিলাম। নির্মাতাকে একটি অসন্তুষ্ট কলের ফলে "ওহ, ব্যাটারি সূচকটি আসলে খুব ভাল নয় - প্রযুক্তি এখনও সেখানে নেই"। আমার এর চেয়ে ভালো দরকার ছিল।

আমি জানতে চেয়েছিলাম কোন গিয়ারটি আমাকে সর্বোত্তম দক্ষতা দিয়েছে, ব্যাটারির ধারণক্ষমতায় হেডওয়াইন্ড কত খরচ হয়েছে, কোন পাওয়ার লেভেল সবচেয়ে বেশি মাইল বিতরণ করে, এটা কি সত্যিই প্যাডেল করতে সাহায্য করে, যদি তাই হয়, কতটা? সংক্ষেপে, আমি জানতে চেয়েছিলাম যে আমার ব্যাটারি আমাকে বাড়িতে নিয়ে যাবে কিনা। একটু গুরুত্বপূর্ণ, ভাবছেন?

এই প্রকল্পটি আমার দীর্ঘ প্যাডেল চালিত রাইড হোমের ফলাফল। মূলত এই ছোট মডিউলটি ব্যাটারি এবং ই-বাইকের পাওয়ার সাপ্লাই ইনপুটের মধ্যে বসে ব্যাটারির কারেন্ট এবং ভোল্টেজ পর্যবেক্ষণ করে। উপরন্তু, একটি চাকা গতি সেন্সর গতি তথ্য প্রদান করে। এই সেন্সর ডেটার সাথে, নিম্নলিখিত মানগুলি গণনা করা হয় এবং প্রদর্শিত হয়:

• তাত্ক্ষণিক দক্ষতা - ব্যাটারি খরচ প্রতি AmpHour কিলোমিটারে পরিমাপ করা হয়
• গড় দক্ষতা - যেহেতু এই ট্রিপ শুরু হয়েছে, কিমি/এএইচ
• শেষ চার্জের পর থেকে মোট AmpHours ব্যবহার করা হয়েছে
• ব্যাটারি কারেন্ট
• ব্যাটারির ভোল্টেজ

ধাপ 1: গুরুত্বপূর্ণ তথ্য

তাত্ক্ষণিক দক্ষতা আমার সমস্ত ব্যাটারি খরচ কমানোর বিষয়ে আমার সমস্ত প্রশ্নের সমাধান করে। আমি আরও শক্তভাবে পেডলিং, আরও ই-পাওয়ার যোগ করা, গিয়ার পরিবর্তন করা বা হেডওয়াইন্ডের সাথে লড়াই করার প্রভাব দেখতে পাচ্ছি। বর্তমান ভ্রমণের গড় কার্যকারিতা (যেহেতু পাওয়ার-অন) আমাকে বাড়ি ফিরতে আনুমানিক শক্তি নির্ণয় করতে সাহায্য করতে পারে।

বাড়ি ফেরার জন্য সর্বশেষ চার্জ ফিগারের পর থেকে মোট AmpHours ব্যবহৃত হয়েছে। আমি জানি আমার ব্যাটারি 10 এএইচ (অনুমিত), তাই আমাকে যা করতে হবে তা হল আমার অবশিষ্ট ক্ষমতা জানতে 10 থেকে প্রদর্শিত চিত্রটি মানসিকভাবে বিয়োগ করা। (আমি সফটওয়্যারে এটি এএইচ অবশিষ্ট দেখানোর জন্য করিনি যাতে সিস্টেমটি যেকোন সাইজের ব্যাটারির সাথে কাজ করবে এবং আমি সত্যিই বিশ্বাস করি না যে আমার ব্যাটারি 10 এএইচ।)

ব্যাটারির বর্তমান খরচ আকর্ষণীয় কারণ এটি দেখাতে পারে যে মোটর কতটা কঠিন কাজ করছে। কখনও কখনও একটি ছোট খাড়া আরোহণ বা বালুকাময় প্রসারিত দ্রুত ব্যাটারি হ্রাস করতে পারে। আপনি আবিষ্কার করবেন যে কখনও কখনও এই উত্তেজনাপূর্ণ থ্রোটল লিভারের কাছে পৌঁছানোর চেয়ে আপনার বাইকটি খাড়া গ্রেডে উঠানো ভাল।

ব্যাটারি ভোল্টেজ হল ব্যাটারি অবস্থার একটি ব্যাকআপ সূচক। আমার 14 সেল ব্যাটারি প্রায় সম্পূর্ণভাবে শেষ হয়ে যাবে যখন ভোল্টেজ 44 ভোল্টে পৌঁছায়। 42 ভোল্টের নিচে, আমি কোষের ক্ষতির ঝুঁকি নিয়েছি।

BBSHD মোটর সিস্টেমের সাথে আসা স্ট্যান্ডার্ড Bafang C961 ডিসপ্লের নিচে মাউন্ট করা আমার ডিসপ্লের একটি ছবিও দেখানো হয়েছে। মনে রাখবেন যে C961 আনন্দের সাথে আমাকে আশ্বস্ত করছে যে আমার একটি সম্পূর্ণ ব্যাটারি আছে, আসলে, ব্যাটারিটি 41% (10 AH ব্যাটারি থেকে 4.1 AH) হ্রাস পেয়েছে।

পদক্ষেপ 2: ব্লক ডায়াগ্রাম এবং স্কিম্যাটিক

সিস্টেমের একটি ব্লক ডায়াগ্রাম দেখায় যে ইবাইক পাওয়ার মিটার যেকোন ব্যাটারি / ইবাইক পাওয়ার সিস্টেমের সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে। একটি স্ট্যান্ডার্ড সাইকেল স্পিড সেন্সর যোগ করা প্রয়োজন।

আরো বিস্তারিত ব্লক ডায়াগ্রাম ই -বাইক পাওয়ার মিটার সমন্বিত কী সার্কিট ব্লকগুলিকে চিত্রিত করে। 2x16 অক্ষর 1602 এলসিডি একটি PCF8574 I2C ইন্টারফেস বোর্ড সংযুক্ত আছে।

সার্কিট খুব সোজা। বেশিরভাগ প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটারগুলি হ্যান্ডলিং এবং সোল্ডারিংয়ের সুবিধার জন্য 0805। ডিসি-ডিসি বক কনভার্টার 60 ভোল্ট ব্যাটারি আউটপুট সহ্য করার জন্য নির্বাচন করা আবশ্যক। আরডুইনো প্রো মাইক্রোতে অনবোর্ড 5 ভোল্ট রেগুলেটরের ড্রপআউট ভোল্টেজ ছাড়িয়ে যাওয়ার জন্য 6.5 ভোল্টের আউটপুট বেছে নেওয়া হয়েছে। LMV321 রেল থেকে রেল আউটপুট আছে। বর্তমান সেন্সর সার্কিটের লাভ (16.7) এমনভাবে বেছে নেওয়া হয়েছে যে.01 ওহম কারেন্ট সেন্স রোধের মাধ্যমে 30 এম্পস 5 ভোল্ট আউটপুট করবে। বর্তমান ইন্দ্রিয় প্রতিরোধক সর্বোচ্চ A০ এমপিতে সর্বোচ্চ Wat ওয়াটের জন্য রেট করা উচিত, তবে, আমি মনে করি যে আমি এত শক্তি (১.৫ কিলোওয়াট) ব্যবহার করব না, আমি একটি ২ ওয়াট প্রতিরোধক বেছে নিয়েছি যা প্রায় ১ A এমপিএস (50৫০ ওয়াট মোটর শক্তি)।

ধাপ 3: পিসিবি

পিসিবি লেআউটটি প্রকল্পের আকার কমানোর জন্য করা হয়েছিল। ডিসি-ডিসি সুইচিং সরবরাহ বোর্ডের শীর্ষে রয়েছে। এনালগ কারেন্ট এম্প্লিফায়ার নিচের দিকে। সমাবেশের পরে, সমাপ্ত বোর্ডটি Arduino Pro মাইক্রোতে পাঁচটি (RAW, VCC, GND, A2, A3) সলিড লিডের সাথে প্লাগ করবে যা ছিদ্র প্রতিরোধকের মধ্য দিয়ে কেটে যাবে। ম্যাগনেটিক হুইল সেন্সরটি সরাসরি Arduino পিন "7" (এভাবে লেবেল করা) এবং মাটিতে সংযুক্ত। স্পিড সেন্সরের সাথে সংযোগ করার জন্য একটি ছোট বেণী এবং 2 পিন সংযোগকারীকে সোল্ডার করুন। LCD এর জন্য একটি 4 পিন সংযোগকারীতে আরেকটি বেণী যুক্ত করুন।

এলসিডি এবং আই 2 সি ইন্টারফেস বোর্ড প্লাস্টিকের ঘেরে মাউন্ট করা হয় এবং হ্যান্ডেলবারের সাথে সংযুক্ত থাকে (আমি গরম গলিত আঠা ব্যবহার করেছি)।

বোর্ডটি OshPark.com থেকে পাওয়া যায় - আসলে আপনি শিপিং সহ 4 ডলারেরও কম দামে 3 টি বোর্ড পান। এই ছেলেরা সর্বশ্রেষ্ঠ!

সংক্ষিপ্ত sidenotes - আমি পরিকল্পিত ক্যাপচার এবং বিন্যাসের জন্য DipTrace ব্যবহার করেছি। বেশ কয়েক বছর আগে আমি ডিপট্রেসে উপলব্ধ সমস্ত ফ্রিওয়্যার স্কিম্যাটিক ক্যাপচার / পিসিবি লেআউট প্যাকেজগুলি চেষ্টা করেছি এবং সেটেল করেছি। গত বছর আমি একটি অনুরূপ জরিপ করেছিলাম এবং এই সিদ্ধান্তে উপনীত হয়েছিলাম যে, আমার জন্য, ডিপট্রেস ছিল বিজয়ী।

দ্বিতীয়ত, চাকা সেন্সরের মাউন্টিং ওরিয়েন্টেশন গুরুত্বপূর্ণ। সেন্সরের অক্ষটি চুম্বকের পথে লম্ব হতে হবে কারণ এটি সেন্সরের পাশ দিয়ে যায়, অন্যথায় আপনি একটি ডবল পালস পাবেন। একটি বিকল্প হল সেন্সর মাউন্ট করা যাতে শেষ চুম্বকের দিকে নির্দেশ করে।

অবশেষে, একটি যান্ত্রিক সুইচ হচ্ছে, সেন্সরটি 100 ইউএসের জন্য রিং করে।

ধাপ 4: সফটওয়্যার

প্রকল্পটি একটি ATmega32U4 প্রসেসর সহ একটি Arduino Pro মাইক্রো ব্যবহার করে। এই মাইক্রোকন্ট্রোলারের আরো সাধারণ Rduino ATmega328P প্রসেসরের তুলনায় আরো কিছু সম্পদ রয়েছে। Arduino IDE (ইন্টিগ্রেটেড ডেভেলপমেন্ট সিস্টেম) ইনস্টল করতে হবে। টুলস এর জন্য IDE সেট করুন বোর্ড | লিওনার্ডো। আপনি যদি Arduino পরিবেশের সাথে অপরিচিত হন, দয়া করে এটি আপনাকে নিরুৎসাহিত করবেন না। আরডুইনোর প্রকৌশলীরা এবং বিশ্বব্যাপী অবদানকারীদের পরিবার সত্যিই ব্যবহারযোগ্য মাইক্রোকন্ট্রোলার ডেভেলপমেন্ট সিস্টেম তৈরি করেছে। যেকোনো প্রকল্পের গতি বাড়ানোর জন্য প্রচুর পরিমাণে প্রাক-পরীক্ষিত কোড পাওয়া যায়। এই প্রকল্পটি অবদানকারীদের দ্বারা লিখিত বেশ কয়েকটি গ্রন্থাগার ব্যবহার করে; EEPROM অ্যাক্সেস, I2C যোগাযোগ এবং LCD নিয়ন্ত্রণ এবং মুদ্রণ।

আপনাকে সম্ভবত কোডটি পরিবর্তন করতে হবে, উদাহরণস্বরূপ, চাকা ব্যাস। লাফ দাও!

কোড তুলনামূলকভাবে সহজ, কিন্তু সহজ নয়। আমার দৃষ্টিভঙ্গি বুঝতে সম্ভবত কিছুটা সময় লাগবে। হুইল সেন্সর ইন্টারাপ্ট চালিত। হুইল সেন্সর ডিবাউন্সার টাইমার থেকে আরেকটি বাধা ব্যবহার করে। একটি তৃতীয় পর্যায়ক্রমিক বাধা একটি কাজের সময়সূচীর জন্য ভিত্তি গঠন করে।

বেঞ্চ পরীক্ষা করা সহজ। আমি গতি সেন্সর অনুকরণ করার জন্য একটি 24 ভোল্ট পাওয়ার সাপ্লাই এবং একটি সংকেত জেনারেটর ব্যবহার করেছি।

কোডটিতে একটি কম ব্যাটারি সতর্কতা (ঝলকানি প্রদর্শন), বর্ণনামূলক মন্তব্য এবং উদার ডিবাগিং প্রতিবেদন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

ধাপ 5: এটা সব মোড়ানো

"এমটিআর" লেবেলযুক্ত প্যাডটি মোটর কন্ট্রোল সার্কিট্রিতে ইতিবাচক সংযোগে যায়। "BAT" লেবেলযুক্ত প্যাড ব্যাটারির ইতিবাচক দিকে যায়। রিটার্ন লিডগুলি সাধারণ এবং PWB এর বিপরীত দিকে।

সবকিছু পরীক্ষা করার পরে, সংকোচনের মধ্যে সমাবেশটি বন্ধ করুন এবং ব্যাটারি এবং আপনার মোটর নিয়ন্ত্রকের মধ্যে ইনস্টল করুন।

উল্লেখ্য যে Arduino Pro মাইক্রোতে ইউএসবি সংযোগকারী অ্যাক্সেসযোগ্য থাকে। সেই সংযোগকারীটি বেশ ভঙ্গুর, ফলস্বরূপ আমি গরম গলিত আঠার একটি উদার প্রয়োগের সাথে এটিকে শক্তিশালী করেছি।

আপনি যদি এটি তৈরি করার সিদ্ধান্ত নেন, তাহলে সর্বশেষ সফটওয়্যারের জন্য যোগাযোগ করুন।

একটি চূড়ান্ত মন্তব্য হিসাবে এটি দুর্ভাগ্যজনক যে বাফাং মোটর নিয়ামক এবং ডিসপ্লে কনসোলের মধ্যে যোগাযোগের প্রোটোকল পাওয়া যায় না কারণ এই হার্ডওয়্যার সার্কিট থেকে সংগৃহীত সমস্ত তথ্য নিয়ন্ত্রক "জানেন"। প্রোটোকল দেওয়া, প্রকল্পটি অনেক সহজ এবং পরিষ্কার হবে।

ধাপ 6: সূত্র

ডিপট্রেস ফাইল - আপনাকে ডিপট্রেসের ফ্রিওয়্যার সংস্করণটি ডাউনলোড এবং ইনস্টল করতে হবে। তারপর.asc ফাইলগুলি থেকে পরিকল্পিত এবং বিন্যাস আমদানি করতে হবে। Gerber ফাইলগুলি একটি পৃথক ফোল্ডারে অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে -

Arduino - IDE- র উপযুক্ত সংস্করণ ডাউনলোড এবং ইনস্টল করুন -

ঘের, "DIY প্লাস্টিক ইলেকট্রনিক্স প্রজেক্ট বক্স এনক্লোজার কেস 3.34" L x 1.96 "W x 0.83" H " -

LM5018-https://www.digikey.com/product-detail/en/texas-in…

LMV321 -

প্রবর্তক-https://www.digikey.com/product-detail/en/wurth-el…

LCD -

I2C ইন্টারফেস -

আরডুইনো প্রো মাইক্রো -