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Visualizza la versione completa : Wattmetro per moto/scooter/bici elettriche



lucusta
15-11-2012, 19:40
bene, elettrico 2012 mi ha dato un bell'input:
costruiamo un logger di consumo per 60V/100A!
concettualmente simile a quello per il log dei consumi casalinghi, ma in cc...
ccriss aveva fatto una cosa del genere con il suo scooter con interfaccia BT, o sbaglio?

GianniTurbo
15-11-2012, 20:10
Ma un wattmetro non vi basterebbe? Tipo quelli per le bici elettrica? Con meno di 30 euro si trovano, mi sembra il modello bk320 della turnigy, ti dice il voltaggio istantaneo e il consumo in A istantaneo e il VA istantanei o watt non ricordo...

lucusta
15-11-2012, 20:49
...con picchi da 100A e 60v? difficile che regga... non so', se usano uno shunt e reggono i 60v sarebbe perfetto.

Spuzzete
16-11-2012, 03:32
cerco qualche wattmetro da bici che possa fare al caso (anche se poi si deve mettere uno shunt esagerato per non farlo bruciare!)...

Non servono shunt aggiuntivi, ci sono prodotti in commercio che reggono oltre 100A senza modifiche:

Turnigy 130A Watt Meter and Power Analyzer (http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__10080__Turnigy_130A_Watt_Meter_and_Power_Analyze r.html)

oppure il piu costoso, ma con molte piu funzioni:

The Cycle Analyst Homepage - Ebike Amp-Hour and Watt Meter (http://ebike.ca/drainbrain.shtml)

o ancora l'ultimo arrivato:

PIM meter (http://us.itselectric.ca/PIM_meter_p/pim-meter.htm)

GianniTurbo
16-11-2012, 06:51
Il primo ha come limite 60v, Su jobike è spiegato come alzare il voltaggio...

lucusta
16-11-2012, 19:54
http://www.auto88.cz/_pdf/PowerLog6S-EN.pdf
questo logger come vi sembra?

leggo ora che in continua ha solo 40A, e solo di picco 130A...dura poco.

archimedegigi
19-11-2012, 10:45
il Cycle Analist costa decisamente di più, ma almeno lavora con uno shunt ext e quindi con due "filini" si può montare dove si vuole, fra l'altro fa da misuratore di velocità se non fosse per la mancanza del contaKM si potrebbe sostituire in todo il cruscottino

The Cycle Analyst Homepage - Ebike Amp-Hour and Watt Meter (http://www.ebikes.ca/drainbrain.shtml)
http://www.ecopolis-italia.com questo è il sito dove si trova in italia dovrebbe costare fra 120-145€

GianniTurbo
19-11-2012, 11:36
per chi ha manualità e voglia qui è indicato come modificare quello economico
Forum Indipendente Biciclette Elettriche, Pieghevoli e Utility - Modificare il Wattmetro (http://www.jobike.it/forum/topic.asp?TOPIC_ID=15719)

lucusta
19-11-2012, 12:18
per chi ha manualità e voglia qui è indicato come modificare quello economico

120-145 euro per un wattmetro mi sembra esagerato, anche perche' ti clona strumentazione che gia' hai (anche se poco accurata);
l'idea dello spostamento dello shunt sembra piu' fattibile su un oggetto da una ventina di euro... solo che non ho capito se e' funzionale o meno, in quanto alcuni dicono che ha funzionato, altri che hanno dovuto rimettere lo shunt al suo posto (forse il tipo ha messo una sezione troppo piccola per il cavo di collegamento?).

Spuzzete
19-11-2012, 13:46
120-145 euro per un wattmetro mi sembra esagerato, anche perche' ti clona strumentazione che gia' hai (anche se poco accurata);
[ Inizio OT]
Scusate se vado off-topic, ma Cycle Analyst non è la solita cinesata da quattro soldi, è molto piu che un wattmetro. Soprattutto è prodotto e commercializzato da un'azienda Canadese.

Le funzioni ad esempio:
What it DoesOnce connected to the vehicle's power bus, the Cycle Analyst calculates and shows the following information:
Furthermore, the Cycle Analyst has the ability to over-ride the user's throttle and regulate the power delivered to the motor, turning an otherwise dumb ebike into an intelligent device with a user programmable speed limit, current limit, and low voltage cutout.

Volts, Watts, Amps: The instantaneous electric power being drawn from the battery.
Amp-Hours, Watt Hours: The net energy that has been pulled from the pack since the meter was reset. The accumulated amp-hours let you know the remaining energy in the battery pack with far greater accuracy than a voltage or LED indicator.
Speed, Distance, Time: All of the basic features of a bicycle computer, including the average and maximum trip speeds, plus a total distance odometer.
Regen, Wh/km: There are several quantities this meter will calculate that you don't get with other instrumentation, such as the % extra range that was gained from regenerative braking, as well as the vehicle's average energy use in Watt-hours per kilometer or mile.
Peak Currents and Voltage Sag: Records the maximum forwards and regenerative currents as well as the minimum voltage on the battery pack.
Total Battery Cycles and Amp-Hours: Retains life cycle information on the vehicle's battery pack, such as how many charge and discharge cycles the pack has experienced and the total amp-hours that were delivered over its entire life.
Speed Limit: This has the utility of providing legal compliance to the speed cap imposed on ebikes in most jurisdictions. When used with a full throttle, it serves as a cruise control on the electric bicycle. It can also be beneficial to riders who want to increase their torque and power by using a higher voltage battery, without simultaneously increasing their top-end speed.
Current Limit: An adjustable amps limit is useful to prevent damage to the batteries from excessive current draw, to increase the range that you'll get on a charge, and to protect the motor controller and motor in setups that draws too many amps.
Voltage Cutout: A low voltage cutout is used to protect a battery pack from being discharged too deeply, which can cause cell reversals in NiMH/NiCad packs, permanent cell damage in Lithium packs, and sulfation in Lead Acid batteries. The programmable low voltage rollback allows you to set an appropriate low voltage point tailored to your pack.

Additional Features

Remote Shunt: Unlike the watt-meters and amp-hour meters designed for RC hobbyists, the Cycle Analyst uses a remote shunt for sensing current rather than running wire through the meter, so you do not need to route heavy gauge battery cables up to the handlebar and back.
Backlit LCD: The display readout is well illuminated for night riding.
Water Resistant: The circuitry is fully enclosed in a sealed box enabling it to withstand exposure to wet and rainy conditions.
Handlebar Mounting: Easily attaches to handlebar tubes from 7/8" to 1 ¼" diameter with included hardware.
Save on Power Down: Trip data such as amp-hours and distance are saved when the meter is shut off, and are restored when power is re-applied.
Fwd and Negative Amps: Both positive and negative amp-hours are displayed separately, so you can calculate accurate regenerative braking statistics or use it to monitor charging currents as well.
Wide Voltage Range: Operates from 10V to 150V, accommodating the vast majority of all small electric vehicles. A high voltage option for use up to 350V is available on special request.
Flexible Speed Input: Detects vehicle speed either with a magnet and sensor cable or through the hall effect signal on brushless motor controllers.
Data Logging: Devices have a serial output stream that can be used for real-time recording the vehicle statistics to a computer or laptop.

Quale wattmetro ha le funzioni citate qui sopra? Si 120++ euro sono tanti, ma guardiamo anche alla qualita e flessibilità (CA volendo può essere modificato per l'uso su auto elettriche) del prodotto che andiamo a comprare.

[ Fine OT]

lucusta
19-11-2012, 14:49
mhm...data logging... un raspberryPi, un modulo GPS, una wifi... mhm...
si, ma 120 euro sono troppi, a mio giudizio.
e comunque sarebbe utile si tutto questo, ma la funzione piu' appetitosa, e soprattutto un wattmetro loggato, magari da interfacciare appunto ad un segnale GPS.

tempo fa' presi un semplicissimo navigatore satellitare per un amico appassionato di funghi, da 45 euro (winCE), lo sbloccai ed usai il ricevitore del GPS con un programma di trakking molto semplice (tanto semplice che le mappe le prendevi da google maps importandole come foto!); gli serviva un modo rapido e semplice per tornare alla macchina.
dava un logging di
posizione
velocita'
direzione
e altimetria

ecco, vedere il percorso che si e' effettuato, ivi compresi i dislivelli, correlarlo ai dati di consumo istantaneo e magari all'uso del gas che si e' dato, non sarebbe affatto male.

archimedegigi
19-11-2012, 16:43
Diciamo che montare uno shunt economico "da battaglia" dove devono passare un centinaio d' ampere,
relativi a tutto l'assorbimento del motore dello scooter, con rischio di surriscaldamenti e di conseguenza rimanere a piedi ...
mi ci fa pensare molto bene, a quel punto è preferibile montare un "Arduino" programmato a dovere...con possibilità di espanderlo.

lucusta
19-11-2012, 17:14
arduino costa troppo...

Spuzzete
20-11-2012, 01:32
Con "arduino" ho appena fatto un PCB che ha funzioni simili al cycle analyst, solo che mi è costato molto meno! Ed in piu la soddisfazione di essermelo costruito da me..:)

Non ho ancora calcolato quanto costa tutto il materiale..il componente piu costoso è il sensore degli Amps, circa 8 dollari, il chip 3-4 dollari, lo schermo 5-10 dollari inclusa spedizione dalla cina (il costo dipende un po' dal modello e dal "momento"), e credo la somma degli altri componenti sono sotto 5 dollari in tutto. il pcb mi è costato una 30ina di dollari per 10 pezzi spedito, quindi diciamo 4 dollari l'uno per esagerare.
Per un hobbista direi che questi sono prezzi tutto sommato umani!

Il risultato finale (sto ancora lavorando un po' sul codice):

26428264292643026431

nell'ultima foto i dati sull'lcd sono "random" perchè non c'erano ancora i sensori collegati, era un test :)

lucusta
20-11-2012, 11:14
buono, molto buono... il codice lo rilasci os?

per il PBC si puo' fare anche a casa con l'ausilio di una stampante laser e un po' d'acido; basta avere la basetta ( PCB (circuiti stampati) Fai da te | ELETTRONICA OPEN SOURCE (http://it.emcelettronica.com/pcb-circuiti-stampati-fai-da-te) )... rilasci anche il PCB in os? se fai una scannerizzazione il processo e' diretto.

avrei puntato piu' sul raspberryPi, in quanto usa codice superiore (anche se e' decisamente piu' lento), o usare un semplice tablet (o e-reader, cosi' si vede bene anche di giorno), a cui attaccare via USB/seriale una scheda di acquisizione dati analogici, dopo rooted dell'OS... un android froyo da 7" si trova sul mercato a meno di 60 euro...

Spuzzete
20-11-2012, 12:38
Per ora non rilascio nulla...col mazzo che mi sono fatto per arrivare a questo punto partendo da zero mi sembra un po' come gettare al vento tutto il lavoro fatto, anche perchè dal mondo open source ho ricevuto ben poco aiuto. L'aiuto me l'hanno dato amici ed utenti di questo forum.

La stampante laser non ce l'ho, se avessi dovuto comprare quella ed il resto del materiale...altro che 100 dollari! Va bene il fai da te, ma non avrei mai raggiunto il livello di precisione ed il look "professionale" che ho sulle board che ho fatto fare.

I dati comuque li ho trasmessi con successo anche via bluetooth su cellulare android se può interessarti, è solo una questione di programmazione. Il modulo bt costa meno di 10 dollari.

Il sensore degli A montato ora regge 100 A continui, c'è anche quello da 200A continui e possono essere mono e/o bidirezionali.

La cosa interessante è che con arduino et simila coi dati che ottieni dai sensori ci puoi fare praticamente quello che vuoi.

ccriss
20-11-2012, 14:33
Spuzzete ha fatto un bel lavoro riducendo lo spazio utilizzando le sole componenti necessarie per far funzionare il processore. Io mi sono limitato ad usarlo AS-IS!!

Qui si vede qualcosa di quello che ho fatto compresa l'interfaccia con Android
Il blog di Ccriss: The interface between Arduino and Android works!! (http://eco-mobilita.blogspot.it/2012/05/interface-between-arduino-and-android.html)


Poi se cercate su categoria Arduino trovate un po' di altri esperimenti
Il blog di Ccriss: Arduino (http://eco-mobilita.blogspot.it/search/label/Arduino)

Uno dei limiti di Arduino è il fatto che ha le masse in comune, quindi niente letture differenziali (es.: leggere celle distinte è un casino) e che ha una precisione di solo 8bit in un scala che va da 0-5V (la scala è eventualmente modificabile, ma io non l'ho fatto)..

Tra le varie prove ho collegato un MCP3208 che consente di leggere a 12bit e comunica molto bene con Arduino , questo consentirebbe di migliorare le sue prestazioni, ma ormai io mi sono fermato e mi gusto il lavoro fatto, è un periodo che non ho voglia di fare granche'.

Quando smettero' la fase di ozio penso che mi cimenterò nel provare a sviluppare un BMS programmabile con Arduino, ma temo che sarà una impresa un po' complicata e pericolosa per le mie tanto amate celle LiFe.

lucusta
20-11-2012, 15:09
mhm.. in effetti come risoluzione e' bassina, ma e' anche vero che risoluzioni piu' alte richiedono HW molto piu' potente e costoso.

pero' un solo momento:
quella di GWL non potrebbe ricadere in un uso del genere?
EV-Power | LAN controller with relay (http://www.ev-power.eu/_d2988.html)
ha controlli di temperatura;
volmetro ed amperometro (limitato a 3A DC su lettura diretta);
puo' essere programmata ad eventi (puo' essere programmato ad esempio progressivamente abbassando le prestazioni a seconda dell'autonomia ed utilizzo);
ha un'interfaccia web e un'interfacciamento LAN (decisamente facile da traslare in wifi o BT);
puo', con i giusti accorgimenti, chiamare su eventi (utile per la ricarica, per essere avvertiti o se c'e' qualche problemino).
logico.. perde funzionalita' aggiuntive da GPS, ma si puo' sempre espandere od integrare...
per una 30ina di euro (senza sonde) mi sembra eccellente punto di partenza.

EDIT:
si, a me piace l'idea di usare arduino o raspberryPi, ma solo se e' un formato open... diversamente e' poco incrementabile.
spuzzette, questo dell'elettrico, almeno fino a qualche tempo fa', e' un campo di appassionati, allo stremo del fanatismo, e mi sembra strano che tu non abbia ricevuto feedback utilizzando una filosofia open source.

GianniTurbo
20-11-2012, 16:33
carino,
Potrebbe avvertire quando è finita la carica, o se si è interrotta, solo che come fai, se ricarichi a acsa e hai il wi-fi va bene, ma se ricarichi alla colonnina, devi mettere un router 3g con relativa sim...

lucusta
20-11-2012, 17:57
certo... ma un modulo GSM per mandare un messaggino non costa cosi' tanto, e comunque l'idea era di un router umts/lan/wifi.
un tp-link MR3020 ed una semplice chiavetta sei sui 70 euro, quelli con 3G integrato sui 100.

GianniTurbo
20-11-2012, 18:43
Mmm comincia a diventare troppo macchinoso e costoso, preferisco investire in batterie...E considera che mio padre mi chiamava UCOCOS ufficio complicazioni cose semplici...

lucusta
21-11-2012, 00:21
na, non e' cosi' complicato, comunque sarebbe piu' semplice con un sistema operativo ed un'applicazione, piu' che con la programmazione diretta... sfruttare quello che gia' esiste ti toglie un sacco di problemi ;)
e' per questo che parlavo di tablet cinese;
costano poco, hanno una CPU sufficentemente potente, sono facilmente spacchettabili lato software, hanno un OS su cui puo' girare l'applicazione ed appoggiarsi a quelle gia' fornite, hanno gia' periferiche facilmente sfruttabili come il video-touch, la webcam, audio;
e poi si puo' usare anche per altro (strumentazione, navigatore, a chi interessa anche come lettore radio o action camera.. la fantasia si spreca)...
la cosa piu' ottimale e' che l'interfaccia con una scheda di acquisizione dati su collegamente USB/seriale e' molto piu' semplice, e ci sono schede di acquisizione open hardware gia' belle che fatte, o meglio ancora utilizzi driver gia' pre confezionati... devi solo sfruttare gli input offerti al sistema operativo.

....e, per dirla tutta, si puo' usare facilmente la scheda audio integrata come canale di acquisizione, anche quella di uno smartphone... ci sono programmi apposta per sfruttare questi hardware in tal senso (bhe', in effetti non so' se anche sugli smartphone, ma per pc si); la porta microfono non e' altro che un convertitore analogico/digitale, ed e' anche molto sensibile gia' sulle schede integrate odierne, che hanno un rapporto segnale/rumore molto basso arrivando facilmente a 88-92dB; e' HW molto economico perche' diffusissimo.
io ho usato la scheda audio integrata su un primordiale netbook per operare adeguatamente sull'anticipo d'accensione della mia 500 (che e' ancora a spinterogeno, ma non avevo una pistola strobo, cosi'...) usando questo: Visual Analyser details (http://www.sillanumsoft.org/prod01.htm).
esistono anche altri programmi, e soprattutto esistono schede audio esterne con molteplici ingressi, o ancora meglio mixer usb da 4 a 12 canali che costano realmente poca cosa per quello che offrono, e 8 canali di acquisizione a 16/24bit 0/5V sono un buon inizio per una strumentazione digitale con una certa precisione.
Wharfedale Connect 802 Usb (http://www.freeshop.it/Wharfedale-Connect-802-Usb.html?utm_source=trovaprezzi&utm_medium=productfeed)
questo addirittura ti permette anche una pre taratura del segnale (gain ed equalizzazione) su 6-8 canali.
al limite estremo un gabber audio o delle schede audio USB da mettere in cascata (tanto usb ne reggerebbe 128 con alimentazione esterna!)... le piu' scrause vengono 8 euro e hanno campionamenti fino a 128hz con ancora un buon noise.

insomma: ha un input analogico, ha un collegamento digitale con un PC, ha i driver per usare le porte nel OS, significa che come minimo lo puoi usare come voltmetro ed oscilloscopio, e volendo come amperometro e quindi wattmetro senza particolari problemi (addirittura con audigy puoi moltiplicare canale 1 con canale 2, e se su 1 ci sono i volt e su 2 gli ampere, l'output e' un wattmetro logger).

e' solo da proteggere adeguatamente l'ingresso, che di solito e' -+3 o 5v, adatto a tutti i microfoni in circolazione.

lucusta
21-11-2012, 00:51
Mmm comincia a diventare troppo macchinoso e costoso, preferisco investire in batterie...E considera che mio padre mi chiamava UCOCOS ufficio complicazioni cose semplici...

l'ultima che ti ho suggerito e' quasi aggratis, se hai gia' l'hw disponibile.

Spuzzete
21-11-2012, 00:52
spuzzette, questo dell'elettrico, almeno fino a qualche tempo fa', e' un campo di appassionati, allo stremo del fanatismo, e mi sembra strano che tu non abbia ricevuto feedback utilizzando una filosofia open source.

Ciao lucusta,

Si quello dell'elettrico è un campo di appassionati e ci sono tante persone su questo forum ed altri, ma anche persone che ho incontrato che mi hanno dato una mano e con cui ho scambiato tante informazioni ed idee.

Il problema è il software. Dato che non ho esperienza ho bisogno di capire la logica che sta dietro ad un linguaggio di programmazione e non sempre la persona/forum a cui ti rivolgi è paziente. Codici ed esempi si trovano in giro, ma per cose un pelo piu complesse della media spesso si trova poco o nulla.

lucusta
21-11-2012, 10:01
Il problema è il software. Dato che non ho esperienza ho bisogno di capire la logica che sta dietro ad un linguaggio di programmazione e non sempre la persona/forum a cui ti rivolgi è paziente. Codici ed esempi si trovano in giro, ma per cose un pelo piu complesse della media spesso si trova poco o nulla.

non lo dire a me... io non sono programmatore e non conosco codici e compilazione (ti giuro, solo assembler semplice su z80 e basic.. ai miei tempi pascal era appena uscito!), ma ogni tanto mi ci tocca sbattere la testa, magari con C, per qualche macro complicata o per editare qualche script di configurazione... alla fine necessita' fa' virtu'.
fatto sta' che la filosofia open source e' quella che, soprattutto su quest e cose, ti aiuta e non poco sullo sviluppo...

PS:
si vede che faccio parte di un'associazione dedita alla diffusione di tale filosofia?

lucusta
21-11-2012, 12:14
Using a Soundcard For Test & Measurements (http://www.infinitespectra.com/howtos/soundcardtips/soundcardtips.htm)
interessante isolazione del canale line-in

jumpjack
26-11-2012, 09:43
perche' serve un complicato pcb per fare un power logger? non bastano un sensore di corrente e un partitore di tensione?

lucusta
26-11-2012, 22:04
*** Citazione integrale rimossa. Violazione art.3 del regolamento del forum. nll ***

shunt e logger... come si diceva all'inizio.
credo che uno da bicicletta economico possa andare piu' che bene.
diverso e' se vuoi implementare strumentazione di analisi; a quel punto quella che ho suggerito proma e' la piu' economica sul mercato... te lo assicuro.

GianniTurbo
08-12-2012, 20:19
questo sarebbe perfetto come dimensioni per il mio italvel,
26881

ora devo capire le caratteristiche, temo che per 22s life potrebbe non andare bene..
E-xpert lite (battery monitor)

http://www.tbs-electronics.nl/downloads/E-pro_TBS_Manual_Rev4e.pdf
http://www.tbs-electronics.nl/downloads/E-pro-hv_TBS_Manual_Rev3e.pdf
http://www.tbs-electronics.nl/downloads/Generic_Pro_installation_guide_rev2endf.pdf


(http://www.lipotech.net/storeindustria/product_info.php?cPath=134&products_id=1161)

jumpjack
09-12-2012, 13:53
150 carte??? :oops:

GianniTurbo
09-12-2012, 19:53
150 la versione base, che non va a più di 24 volt per avere voltaggi maggiori serve la versione pro, che costa 190 più il kit per voltaggi maggiori

Alainros
06-01-2013, 23:19
Per il mio EJ quale analizzatore di scarica mi consigliate? Il PIM meter mi sembra interessante

Spuzzete
06-01-2013, 23:24
@ Alain

Ti consiglio il Cycle Analyst, ha davvero un sacco di fuzioni, praticamente ha inclusa tutta la strumentazione che ti serve, incluso il tachimetro. Lo trovi pure in Italia a circa 150 Euro. Il Pim meter è ottimo anche lui solo che con spedizione e dogana vieni a spendere una cifra simile al Cycle Analyst.

Alainros
06-01-2013, 23:28
Ok, avrei un paio di domande...
Lo si può lasciare montato sullo scooter?
E' a prova d'acqua?
Prende l'alimentazione dalle batterie del mezzo oppure ha una sua batteria interna?

Spuzzete
06-01-2013, 23:34
L'alimentazione la prende dalle batterie del mezzo.

Non è al 100% a prova d'acqua. Nessun wattmetro che conosco è a prova d'acqua.

E' fatto per stare sempre collegato allo scooter.

ccriss
07-01-2013, 09:45
Io il mio l'ho montato dentro il cruscotto, ma avendo fatto io elettronica e software ho potuto scomporlo in moduli..
Il display è piccolino e quindi ho potuto farcelo stare, mentre il processore, pulsanti di comando ed altri sensori li ho distribuiti in giro per il mezzo.
Qui un esempio
Il blog di Ccriss: Evoluzione 3: Finalmente so quanto consumo (http://eco-mobilita.blogspot.it/2012/03/evoluzione-3-finalmente-so-quanto.html)

Forse il Cycle Analyst puoi farlo stare anche tu dentro il cruscotto cosi' da evitare che l'acqua possa fare danni.

lucusta
07-01-2013, 11:57
Modellismo Italia - batterie lipo (http://www.modellismoitalia.com/cat059.htm)
giu', in fondo alla pagina, cìeì un wattmetro 60V-100A per motori brushless... certo e' piccolo, ma anche economico!

GianniTurbo
07-01-2013, 13:44
@locusta temo sia solo i watt istantanei...

@spuzzette, quello che vendono da lipotech credo sia resistente all'acqua, ma costa più del mio motorino... lo dichiarano ip65, lo strumento il resto ip20

ccriss
19-03-2013, 21:28
Ciao ragazzi, ho deciso di pubblicare sul Blog tutto quello che serve per chi ha voglia di sperimentare il mio wattometro FAI DA TE..
In questo post trovare il software completamente "open" che potete utilizzare per realizzare il wattometro per conto vostro.

Naturalmente c'e' un po' da sgobbare e io ovviamente ed in ogni caso non mi assumo alcuna reponsabilità. Io lo uso senza problemi da quasi due anni. Se poi invertite un polo o leggete male una info nel mio schema (che è un casino) sono affari vostri :bye1:

Il blog di Ccriss: Wattmeter FAI DA TE per scooter elettrico: Ecco il software di ArduScooter (http://eco-mobilita.blogspot.it/2013/03/wattmeter-fai-da-te-per-scooter.html)

Fatemi sapere se qualcuno decide di adottarlo, almeno mi sentiro' un po' orgoglioso.

GianniTurbo
20-03-2013, 09:52
Grande !!!
questo è lo spirito del Forum!!!

il mio scooter ha percorso i primi metri e il primo giro dell'isolato, senza metà delle carene...
Appena ha una forma più decente e riesco a fare la salita del garage, comincio a preoccuparmi dell'autonomia...

ccriss
20-03-2013, 10:04
Grazie Gianni e in bocca al lupo per il tuo restauro

Spuzzete
30-03-2013, 16:48
Ciao ragazzi, ho deciso di pubblicare sul Blog tutto quello che serve per chi ha voglia di sperimentare il mio wattometro FAI DA TE..

Ciao a tutti,

anche io ho fatto un wattometro / cycle analyst prendendo spunto da Ccriss, anzi rigrazio Ccriss che mi ha dato una mano sul codice per misurare gli Ah consumati.

Sto ancora facendo modifiche ma sono vicino alla versione definitiva:

http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/03/imag0134-e1364661889713.jpg


La scatoletta trasparente dove s'intravede il led verde è il "cervello" che manda informazioni al display tramite il cavo ethernet blu.
Non so se si vede bene ma è collegata tra batteria e centralina.

http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/03/imag0132-e1364661963222.jpg

jumpjack
30-03-2013, 17:01
Ottimo, tra un po' mi aggiungo anch'io... appena riesco a capire come cavolo si riprogrammano OpenLog e Ardulog!
Qualche idea?
Non avendo un chip FTDI, devo usare una Arduino UNO senza chip per programmare le due schedine, ma non riesco a farle riconoscere all'IDE!
Qualcuno ha mai provato a riprogrammare un OpenLog, un Ardulog o un chip standalone tramite una Arduino UNO?

ccriss
30-03-2013, 18:05
Io l'ho fatto con un Attiy85 usando un Arduino Uno e ho avuto un po' di problemi, ma alla fine ero riuscito. Non ho esperienze con questi logger. Se ricordo bene, l'interfaccia viene effettuata mediante SPI a valle di una modifica sull'IDE di Arduino.

Spuzzete
31-03-2013, 20:05
Ecco qui il video che ho appena fatto sulla mia bici. Il tutto è finalmente stabile. Devo ancora fare qualche modifica sul codice (ad esempio sulla vmax che ogni tanto va al massimo, penso sia un problema di debouncing):

Il pulsante rosso fa il reset degli Ah e della distanza percorsa, quello nero manda un'altra schemata per circa 5 secondi per visualizzare i valori massimi/minimi, gli Ah/km ed i km del trip rimanenti nella batteria.

<iframe width="640" height="360" src="http://www.youtube.com/embed/z5xAHb5inZk" frameborder="0" allowfullscreen></iframe>

ccriss
31-03-2013, 21:31
Complimenti bella realizzazione!! Poi con un display di quelle dimensioni hai avuto spazio per far stare parecchi dati.

Spuzzete
25-04-2013, 03:25
Ciao a tutti,

finalmente qui in Canada inizia a fare bel tempo e stamattina sono potuto andare al lavoro in bici. Abito a circa 15 km dal centro ed il mio percorso è al 95% su pista ciclabile (roba che in Italia me la sogno). Questo mi ha dato occasione di testare un po' la bontà del mio sistema e devo dire che sono contentissimo. Gli AmpereOra consumati sono abbastanza precisi, così come la stima dei km rimasti, che cambiano a seconda dell'uso del mezzo.
Sono anche soddisfatto della batteria che ho costruito con 100% celle ricilate, al ritorno sono andato sempre a manetta e la differenza massima tra le celle alla fine era di soli 50mV, prova che tutti i test che ho fatto per assemblare il pacco sono serviti!



Qualche immagine:

Andata (mi sono contenuto)
http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/04/april-24_trip_way-bmp.jpg

Ritorno (praticamente sempre a manetta con vento contrario):
http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/04/april_24_back-bmp.jpg
Dati totali a fine "trip":
http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/04/imag0165.jpg


Dati massimi, km rimasti, bat% (non accurata rispetto ai km rimasti perche il dato non è lineare) e Ah/km che cambierò in Km/Ah perchè ha piu senso "visivamente".

http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/04/imag0166.jpg


Meritato riposo e ricarica:

http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/04/imag0170.jpg

ccriss
25-04-2013, 11:56
Spuzzete, che bello vedere log altrui:spettacolo: !!
Mi dici con che tool hai fatto i grafici, mi piace molto e se è free lo userei anche io molto volentieri. Ad oggi ho usato Excel con tutti i suoi limiti,vedere le scale diverse per ogni misura mi fa impazzire.

Ho notato che quando sei al max chiedi alla tua bici 1000W, con quel peso avrà un tiro quasi da moto..

Per capire meglio i dati, tu di solito che tipo di apporto muscolare dai (pedali o usi solo l'acceleratore?)?

15Km con quei dislivelli e senza supporto del motore elettrico sarebbero davvero tosti, arriveresti al lavoro già distrutto, ben venuta mobilità "intelligente".

P.S.: ma com'e' sta storia che fa piu' caldo da te in Canada che qui a Milano!!

Spuzzete
25-04-2013, 13:44
Ciao Ccriss,

per fare i log ho usato un'app che si chiama STRAVA. E' davvero comoda ed è free. Occhio però che devi tenere i log "privati" se usi lo scooter o bici elettrica perchè l'app è esclusivamente per ciclisti e maratoneti.

Per quanto riguarda l'apporto muscolare, all'andata ho pedalato tranquillamente e poco, è in lieve discesa il percorso e tenendomi sotto i 30kmh il consumo è davvero minimo.Ho limitato la velocità max col mio limitatore a potenziometro.Un altro vantaggio è l'assenza di stop & go praticamente fino a quando sono ad 1km dal lavoro.
Al ritorno invece sono andato ad acceleratore spalancato una volta fuori dal traffico ed ho pure pedalato per andare piu veloce (il vento contrario dava anche molto fastidio).

All'andata ho consumato soli 1.8Ah e ci ho impiegato 40-45 minuti. Al ritorno ho consumato circa 5.0Ah e ci ho messo 30-35 minuti.

Capisco quello che dici su excel, mi ci ero avventurato per creare dei grafici per le mie batterie, ma poi ho lasciato perdere.

Per quanto riguarda il tempo, spero che sia la volta buona perchè settimana scorsa nevicava...

Spuzzete
25-05-2013, 02:56
Un altro aggiornamento.

Finalmente sono riuscito ad alimentare il mio wattmetro direttamente dalla batteria di trazione (quella che uso ora è da 54v nominali, 62-63v fresca di carica).

Ho usato come regolatore di tensione il TL783 della Texas Instruments (datasheet: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tl783.pdf). Ha una tensione in entrata fino a 150V e quella in uscita è regolabile fino a 1.25V.
L'unico difetto è che scalda un po' troppo per i miei gusti. L'ho montato su un dissipatore (un po' misero per la verità, ma per ora fa il suo dovere) e scalda non poco. Proverò con altri dissipatori piu tosti per vedere se la situazione migliora.

qualche foto:

http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/05/imag0222-e1369446042916.jpg

http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/05/imag0224-e1369445971638.jpg

Il tutto è poco piu grande di una carta di credito per darvi un'idea delle dimensioni.

Ora posso anche accendere e spegnere il wattmetro con un interruttore a leva che montato sul cruscotto vicino allo schermo.

http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/05/imag0210-e1369446919837.jpg

andypairo
25-05-2013, 09:41
per ridurre la dissipazione sul regolatore puoi fare diverse cose, che tensione e corrente deve fornire?

jumpjack
25-05-2013, 15:15
*** Citazione integrale rimossa. Violazione art.3 del regolamento del forum. nll ***

E vorrei vedere!!!
Che senso ha usare uno stabilizzatore di tensione invece di un partitore per portare la tensione da 60V a 5V se servono pochi milliampere?!?
Fai un partitore 1:12 e metti un 7805!! E se invece il tuo wattmetro ha già uno stabilizzatore a bordo, il partitore è più che sufficiente.

Spuzzete
25-05-2013, 15:33
@ andypairo

il wattmetro consuma tra i 50 ed i 150 mA, la tensione d'uscita è 5volt

@ Jumpjack

il partitore non è sufficiente, i milliampere consumati non sono poi così pochi. Inoltre vorrei che questa board sia universale, ovvero che si possa usare con batterie a tensioni fra 36 e 100 volts senza intervenire ogni volta per cambiare componenti sul pcb.

jumpjack
25-05-2013, 16:21
*** Citazione superflua rimossa. Violazione art.3 del regolamento del forum. nll ***
Beh, 150 mA sono decisamente pochi, presi da una batteria da 48V/40Ah!! :-)
Per rendere universale il wattmetro basta che una delle due resistenze del partitore sia un trimmer, cioè una resistenza variabile.
Oltretutto, tutto il calore che esce dal regolatore è energia sprecata, mentre se metti un partitore tiri fuori solo la poca corrente che ti serve.

Questa pagina è utile per fare i conti:
Voltage Divider Calculator (http://www.bowdenshobbycircuits.info/r2.htm)
Se metti 48V in ingresso, 5V in uscita e 0,3 A assorbiti, ottieni resistenze da da 143 e 17 ohm, che diventano 183 e 17 se hai 60V, eccetera.
In pratica cambia solo la prima:

12V: 23 ohm
24: 63
36: 103
48: 143
60: 183
72: 223

In valori standard:
22 ohm, 68, 100, 150, 180, 220


Meglio ancora di una resistenza variabile sarebbe un interruttore a manopola a 3-4 posizioni, a ognuna delle quali corrisponde il partitore giusto (oppure devi disegnare delle tacche in corrispondenza della posizione giusta del trimmer).

Spuzzete
25-05-2013, 16:39
@ jumpjack

Quanta potenza devono dissipare le resistenze del voltage divider?C'è sempre una perdita da qualche parte.

Il calore che esce dal regolatore esce (= deve essere dissipato) anche dalle resistenze del voltage divider. In secondo luogo il regolatore scalda solo se deve "dare" corrente in uscita...se stacco il carico torna freddo.

Prego leggere questa interessante discussione: Efficient way to regulate voltage - Electrical Engineering Stack Exchange (http://electronics.stackexchange.com/questions/29123/efficient-way-to-regulate-voltage) .

In particolare:
Yes, a resistor will consume energy, but that's not the main reason not to use one. The voltage drop across the resistor will vary with the current, so if your load isn't constant (it never is) the voltage will vary. That's not what you want from a regulator. Never use a series resistor as a voltage regulator!

Se i voltage divider fossero così efficienti..perchè usiamo dei regolatori di tensione? perchè abbiamo inventato dei dc/dc converter ad alta efficienza? Sul mio wattmetro (e su altri se vai a leggere su altri forum) è piu conveniente usare dei regolatori di tensione.

Se guardiamo a quel che suggerisci tu,ammesso che funzioni, ci si complicherebbe solo la vita, ogni volta dovrei stare col tester a misurare tensioni per evitare di distruggere gran parte dei componenti sulla board, mentre la mia soluzione è già plug and play per gran parte dei mezzi in circolatione.

andypairo
25-05-2013, 16:45
La soluzione più semplice è una R di zavorra, calcolata in modo che
1- Alla minima Vin e massima Iout consenta al regolatore di lavorare
2- Possa dissipare la potenza richiesta dalla massima tensione di ingresso e massima corrente

Nel tuo caso: Vin: 36 Vout 8 (3V dropout sul regolatore) Vr = 28V Ir = 0.15A R = 186 Ohm (150 valore standard)
Difficilmente potrai usarla fino a 100V, dato che saresti costretto a sovradimensionarla (20 o più W)
A 60V - 150mA avrai grossomodo ripartito a metà la dissipazione tra regolatore e resistenza.

Il vero problema è che l'efficienza è da brividi....:bored:

io prenderei un modulo switching tipo questo ALIMENTATORE TRASFORMATORE CONVERTITORE DC-DC LM2596HV | eBay (http://rover.ebay.com/rover/1/724-53478-19255-0/1?ff3=4&pub=5574866635&toolid=10001&campid=5337187574&customid=&mpre=http://www.ebay.it/itm/ALIMENTATORE-TRASFORMATORE-CONVERTITORE-DC-DC-LM2596HV-/221184170119?pt=Trasformatori_e_Raddrizzatori&hash=item337f9a9887)

e al più utilizzerei il TL783 o un transistor come pre-regolatore per limitare la tensione di ingresso a valori sicuri.

Se vuoi stare sul lineare devi andare su un circuito tipo il n.18 del datasheet della Texas con qualche aggiustamento per il range di tensioni desiderate
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/texasinstruments/tl783.pdf


Beh, 150 mA sono decisamente pochi, presi da una batteria da 48V/40Ah!! :-)

150mA a 48V sono sempre 7.2W da dissipare tra resistenza e regolatore.... non pochi

jumpjack
25-05-2013, 16:56
Se i voltage divider fossero così efficienti..perchè usiamo dei regolatori di tensione?
Perchè una resistenza costa 3 centesimi e un regolatore 1 euro...
Come ti ho detto, non è che non serva il regolatore a monte di un circuito elettronico, ma se sul tuo circuito c'è già (non mi ricordo come l'hai fatto, ma se usa un'arduino c'e' già), usare un regolatore 48V/5V è inutile.
Secondo me i regolatori nascono per ottenere, ad esempio, 5,00000 V da una tensione che può assumere valori casuali tra 4,23421 V e 5,934453 V, non tra 12 e 72V!!

Quanto al calore da dissipare... i numeri che ti ho dato sono per fornire al massimo 300 mA, che per i vari voltaggi ti danno la potenza dissipata (indicata anche nella pagina che ho linkato).

Una volta ho provato a mettere un 7805 per portare la tensione da 12V a 5V: funzionava benissimo... ma scaldava come un termosifone! Poi ho scoperto che bastava un partitore 12:5 :-)

jumpjack
25-05-2013, 16:57
La soluzione più semplice è una R di zavorra, calcolata [...] io prenderei un modulo switching tipo questo [...]
e al più utilizzerei il TL783 o un transistor come pre-regolatore[...] Se vuoi stare sul lineare devi andare su un circuito tipo il n.18 [...]
E se il suo circuito ha già un regolatore/stabilizzatore di tensione in ingresso?
Tutto questo... serve?

GianniTurbo
25-05-2013, 17:27
Ma uno di quei circuitini step-down in tecnologia switching che raggiungono efficienze sopra al 90% ? E sono indipendenti dalla tensione in ingresso? @jumpjack una resistenza va bene per un carico costante. Se l'assorbimento varia non puoi usare una resistenza, dovresti almeno accoppiarci un diodo zener...Sempre meglio un circuito che stabilizza la tensione.

jumpjack
25-05-2013, 17:41
Perche' la gente legge sempre solo la prima riga dei miei messaggi e non arriva mai fino in fondo?
Scrivo messaggi troppo lunghi?!?

andypairo
25-05-2013, 19:17
*** Citazione integrale rimossa. Violazione art.3 del regolamento del forum. nll ***

Il resistore di zavorra o il pre-regolatore servono a evitare che il regolatore vada a dissipare una potenza eccessiva. Essendo in contenitore TO220 può dissipare un paio di W in sicurezza.

Come detto io punterei su uno switching, tenendo conto del range di tensioni in ingresso richiesto.

Per quanto riguarda il partitore, può funzionare solo a patto che l'assorbimento del circuito da alimentare sia grossomodo costante e di un ordine di grandezza inferiore rispetto alla corrente del partitore stesso, e risulterebbe molto meno efficiente del già inefficiente regolatore lineare.

Spuzzete
25-05-2013, 21:36
Grazie Andypairo per la precisazione.

In effetti sul sito della texas ci sono un paio di regolatori switching che arrivano fino a 95v in ingresso, ci faccio un pensierino quando mi deciderò a ri-disegnare il pcb (ci sono un paio di errori che vanno corretti). Ora sono in fase di trasloco quindi per almeno una settimana tutti i progetti sono sospesi.

:bye1:

GianniTurbo
26-05-2013, 14:00
si potrebbero prendere in considerazione un giocattolino del genere
waterproof DC/DC Converter Regulator 8-60v 12/24/36/48/60 Step down to 5V 15W 3A | eBay (http://www.ebay.it/itm/waterproof-DC-DC-Converter-Regulator-8-60v-12-24-36-48-60-Step-down-to-5V-15W-3A-/370701384390?pt=US_Power_Inverters_&hash=item564f863ac6)
questo fa pure il caffe..
DC 60V 5A Trasformatore Convertitore Regolabile Step Down Buck Alimentatore | eBay (http://www.ebay.it/itm/DC-60V-5A-Trasformatore-Convertitore-Regolabile-Step-Down-Buck-Alimentatore-/321023199754?pt=Attrezzature_e_strumentazione&hash=item4abe794a0a)

lucusta
26-05-2013, 16:34
waterproof e 7W da dissipare non vanno d'accordo nella stessa frase.
occhio, che resistenze, diodi, mosfet e condensatori amano ben poco il calore, e 150mA a 48V (a parte che mi sembrano un'esagerazione), sono difficili da dissipare in apparecchiature waterproof di piccole dimensioni.
uno smartphone corazzato consuma meno di 3W di potenza, e se ti ci metti con insistenza alla fine scotta.

comunque un circuito switching, anche di bassa qualita' (non ad altissime frequenze) non costa molto farlo ed e' molto piu' resistente, oltre che versatile.

PS:
premetto che di elettrotecnica non ne so' nulla.

PPS:
autoalimentato? si evita tutto alla radice, non hai effettive perdite di rendimento e le batterie dei telefonini te le tirano dietro.

Spuzzete
26-05-2013, 16:53
Una soluzione ancora piu "economica" sarebbe quella di usare gli alimentatori per cellulari. Danno piu o meno tutti 5V in uscita e funzionano anche alimentandoli in DC, così come molti alimentatori da pc portatile.

andypairo
26-05-2013, 20:47
waterproof e 7W da dissipare non vanno d'accordo nella stessa frase.
occhio, che resistenze, diodi, mosfet e condensatori amano ben poco il calore, e 150mA a 48V (a parte che mi sembrano un'esagerazione), sono difficili da dissipare in apparecchiature waterproof di piccole dimensioni.


Mi sa che stai facendo un po' di confusione: se l'alimentatore è lineare allora deve dissipare (48-5)*0.15 = 6.45W, se switching la corrente a 48V sarà più bassa. L'oggetto segnalato da Gianni dichiara 96% di efficienza, per cui per fornire 5V * 0.15A = 750mW ne richiede 780 circa dall'alimentatore e dissipa la differenza, circa 30mW.


*** Citazione integrale rimossa. Violazione art.3 del regolamento del forum. nll ***

Tutti gli switching con ingresso AC rettificano la AC per farne DC e poi sono dei convertitori DC/DC.
Bisogna vedere se gli alimentatori da cellulare funzionano a tensioni basse, in genere hanno un limite di duty cycle legato al progetto e potrebbero non funzionare a tensioni inferiori alla nominale.

jumar
01-07-2013, 10:04
Ciao a tutti,
ho appena preso uno scooter elettrico Etropolis Bel Air con motore da 3000W e batteria Litio-polimeri 60V 36Ah.
Io vorrei non solo visualizzare, ma anche loggare i vari parametri energetici, compresi i dati di ricarica delle batterie.
Non ho molto tempo per costruirmi un accrocchio DIY, per cui devo ripiegare su una soluzione commerciale pronta (o quasi).

Sintetizzando quanto ho appreso da questo thread e da quanto ho trovato in rete, l'unica soluzione sembrerebbe quindi essere il Cycle Analyst + il Cycle Analogger (The Cycle Analyst Homepage - Ebike Amp-Hour and Watt Meter (http://www.ebikes.ca/drainbrain.shtml)); in alternativa a quest'ultimo si potrebbe usare il Logomatic di Sparkfun (https://www.sparkfun.com/products/8627).

E' corretto quanto ho compreso?
Oltre a Wattmetri & simili, qualcuno ha gia' utilizzato anche datalogger?

Grazie a tutti!

Giuseppe

riccardo urciuoli
05-07-2013, 12:27
cavoli, mi ero perso la deriva della discussione verso i regolatori di tensione!
Un po' in ritardo vi ricordo che ne parlo qui:
http://www.energeticambiente.it/elettronica-elettrotecnica/14747783-regolatori-di-tensione-corrente-dc-dc-o-ac-dc-lineari-o-pwm-switching.html

s (http://www.energeticambiente.it/elettronica-elettrotecnica/14747783-regolatori-di-tensione-corrente-dc-dc-o-ac-dc-lineari-o-pwm-switching.html)e volete riprendere la discussione...
Riguardo la diatriba partitore/regolatore faccio solo presente che entrambi abbassano la tensione dissipando tutto l'eccesso in calore (leggetevi la discussione allegata), quindi usarli insieme può servire solo a distribuire il calore dissipato, non a ridurre gli sprechi.

Spuzzete, se proprio ti piace il diy si potrebbe pensare a un PWM dei poveri, cioè un circuito soglia che apra/chiuda per tenere una tensione quasi costante, poi eventualmente da regolare o no. Però parliamone eventualmente nella discussione apposita.

Spuzzete
05-07-2013, 13:35
@ Riccardo

polemiche a parte uso il regolatore citato piu sopra (TL783 se non erro) ormai da tempo e nonostante scaldi non ho problemi.


@ Jumar

bene o male il Cycle analyst è una delle poche soluzioni commerciali complete. E' un prodotto di buona qualità, miraccomando acquista quello "stand alone", perchè ci sono versioni che si collegano direttamente a centraline di bici elettriche e non adrebbero bene per il tuo scooter.

andypairo
05-07-2013, 13:40
Se scalda ma non troppo non c'è problema, a parte l'efficienza.

Spuzzete
29-09-2013, 17:33
Ciao a tutti,

finalmente mi è arrivata la nuova versione della scheda per il mio wattmetro, che sarà pure programmabile via usb, così da non dover staccare il chip Atmega ogni volta e metterlo su una board arduino.

Ecco alcune foto:


http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/09/imag05071-e1380471665316.jpg


http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/09/imag05081-e1380471736726.jpg


http://jacklithium.files.wordpress.com/2013/09/imag0509-e1380471796483.jpg


Questa è solo la versione "test", quindi un po' bruttina a vedersi, e senza tutti i componenti montati, ma il tutto sembra funzionare perfettamente, non vedo l'ora che mi arrivi la scheda per programmare il codice via usb.

Questa scheda, rispetto alla precedente è auto-alimentata e accetta tensioni in ingresso fino a 100V (in realtà 150v ma bisogna cambiare un condensatore, e due resistenze), molto piu compatta, non richiedendo dc/dc converter esterni.

Le nuove funzioni saranno:

Ora e data che vengono tenuti in memoria grazie ad un chip esterno alimentato a batteria (mi deve ancora arrivare), possibilità quindi di avere velocità media, tempo di percorrenza e la possibilità di creare dei log.
Ho implementatato e sto ancora lavorando sul codice per usare pochi tasti (spero 3 al massimo) per scorrere le diverse schermate, azzerare i dati parziali ed settare le diverse variabili, come ad esempio l'ora e la data, la circonferenza della ruota per il calcolo della velocità e distanza, il Vmin ed il Vmax della batteria per calcolare la % di bat rimanente etc...


:bye1: