девайс для мониторинга каждого аккума батареи - нужен ли?

[NiTr0 584]

какой фильтр может сгладить импульс зарядного тока батареи кондеров емкостью эдак на 1000-1500 мкф 400В, подразрядившейся вольт на 30-50+ за полупериод (ну те самые входные кондеры 5-10 блоков питания, подключеных к упсу) в случае упса с апроксимированным синусом со скважностью 0.4..0.5? какова его цена будет, как к нему подключать аккумы чтобы контакты в разъемах не приваривались, и какой его смысл в целом?

 

и да, APFC в БП сильно картину не поменяет.

[ingr 74]

NiTr0, пульсації з приладу просто супер (мене цікавило лише з осцилографа, про прилад я сподівався тільки одне число). Якщо вони будть завжди залишатися в межах того спектру то прилад може з великим запасом оцінювати рівень пульсацій. Але, якщо пульсації будуть більш високочастотні?

Щодо чисел, то тут є проблема інтерпретації. Ми маємо пульсації ("просадку" напруги на акумуляторі - є постійна і змінна складові) в середньому 360-370 мВ і розмах тих пульсацій біля 700 мВ. Осцилограф бачить це тільки як змінну напругу з діючим значенням 180мВ (бо так йому подали, через конднесатор). Менші покази мультіметра ймовірно через меншу смугу пертворювача.

Далі питання, що видавати на зовні - щось близьке до реального значення (перевірити яке зможуть лише люди з осцилографом і розумінням того що саме вони вимірюють) чи те що ближче до показів мультіметра і осцилографа з закритим входом? Можливо, розмах пульсацій як додатковий параметр був би цікавий?

[MICROWATT 765]

NiTr0, Характер приведенных пульсаций - работа прямоходового конвертора на голую емкость на его выходе.Без дросселя фильтра или через очень небольшой дроссель.
Это говорит о халтурной схеме УПС. Ток в первичной цепи преобразователя ограничивается теми самыми внутренними сопротивлениями аккумуляторной батареи и подводящих проводов. Ну, еще сопротивлением ключей и  проводов обмоток трансформатора.
Неудивительно, что пульсации так велики. В грамотно и добросовестно построенной схеме характер тока - трапеция с РОСТОМ тока, а не огромный пик со спадом.
Но, это уже от особенностей   вашей конструкции не зависит. Это - УПС. 

Відредаговано 2017-12-25 00:20:17 MICROWATT

[NiTr0 584]

 

 

Але, якщо пульсації будуть більш високочастотні?

будет видно по большому счету только их наличие, а не адекватное RMS значение. да и смысла в их измерении особого нет.

 

 

 

Далі питання, що видавати на зовні - щось близьке до реального значення (перевірити яке зможуть лише люди з осцилографом і розумінням того що саме вони вимірюють) чи те що ближче до показів мультіметра і осцилографа з закритим входом?

по большому счету - разницы нет что выдавать наружу, главное чтобы оно было одинаковым для всех каналов. основная же задача этого параметра - оценить степень износа батарей по внутреннему сопротивлению.

 

 

 

Можливо, розмах пульсацій як додатковий параметр був би цікавий?

размах - проблема из-за выбросов, когда АЦП оцифрует его. делать еще синхронизацию по пику - как по мне смысла мало.

 

 

 

Характер приведенных пульсаций - работа прямоходового конвертора на голую емкость на его выходе.Без дросселя фильтра или через очень небольшой дроссель.

внезапно - вы прекрасно описали схему обычного упса с апроксимированным синусом на выходе, нагруженного на обычный БП. и да, размеры дросселя для 50Гц  пушпул преобразователя мощностью, скажем, 3 кВт какими должны быть, и где этот дроссель ставить?

[NiTr0 584]

в общем поигрался еще с алгоритмами вычисления пульсаций. таки сделал полноценное среднеквадратическое вместо среднего арифметического по модулю отклонения (к слову именно из-за этого было существенное расхождение с осциллографом). + теперь вычисляется по всем 2048 точкам вместо усреднения по каждому периоду и нахождению среднего по всем периодам.

 

результат - в аттаче (стенд немного поменяли, 2 аккумулятор теперь 60Ач средней степени изношенности). тестовый разряд с автоматическим отключением по достижении 11 вольт.

 

похоже, таки пульсации как единственный критерий не получится использовать, но как дополнительный критерий - вполне пройдут.

 

+ добавил больше проверок на подвисание эзернета.

 

комплектуха таки должна уже скоро доехать, как приедет - соберу несколько экземпляров и отправлю желающим на тесты.

Відредаговано 2018-01-05 16:12:42 NiTr0

[Вадим Попович 6]

запишите меня в тестеры

[NiTr0 584]

приехали и платки для дополнительных 4 каналов (быстрее чем ожидал). один мелкий недочет (недосмотрел короткую дорожку при разводке), чуток прогадал с размерами (на пару десятых - туго в корпус садятся), но в остальном - вроде все ок.

 

в общем пока почти готовы 4 экземпляра основного блока на тест (дождаться модулей с stm32 - заказал тут несколько т.к. посылка из Китая потерялась, придется подавать на рифанд), и могу собрать несколько блоков доп.каналов (комплектуха - частично есть, частично дозакажу здесь). если все будет ок - на следующей неделе, думаю, смогу отправить девайсы тестерам.

 

условия теста: высылаю девайс без какой-либо предоплаты "старожилам" форума либо по их рекомендации. тест - 2-3 недели, если все ок - оплата девайса, если какие замечания/вопросы/сомнения - возможно продление тестового срока. ну и ессно отзыв по факту.

 

при обнаружении багов - очень желательно бы сообщить условия для их воспроизведения (если возможно воспроизвести). если баг связан с сетью (перестал отвечать по сети/большие пинги/прочее) - очень желательно подоткнуться консолькой и скинуть мне вывод команд debug и show netstat. возврат/повторная отправка после фикса бага - за мой счет (хотя, думаю, вылезть ничего особо не должно)

 

цена основного блока - $40, блока с дополнительными 4 каналами - $20.

 

краткие характеристики - тут https://local.com.ua/forum/topic/91588-%D0%B4%D0%B5%D0%B2%D0%B0%D0%B9%D1%81-%D0%B4%D0%BB%D1%8F-%D0%BC%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B3%D0%B0-%D0%BA%D0%B0%D0%B6%D0%B4%D0%BE%D0%B3%D0%BE-%D0%B0%D0%BA%D0%BA%D1%83%D0%BC%D0%B0-%D0%B1%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%80%D0%B5%D0%B8/page-7?do=findComment&comment=1061986

 

небольшие правки/дополнения:

• допустимый диапазон входных напряжений - 0..25В (ограничен SMAJ25A, защищающим входной стабилизатор - пробой где-то на 27-28В)
• допустимый размах пульсаций входного напряжения (от среднего напряжения): +-1.6В, дальше - ограничение
• погрешность измерения пульсаций - несколько % (в тестовых образцах была порядка 1-2%, не калибруется)
• собственные шумы - менее 5мВ RMS
• потребление каждого канала - менее 3 мА в простое (отключено питание интерфейсной части), при опросах (интерфейсная часть работает) - до 5-6мА
• допустимый диапазон питающих напряжений при котором сохраняется работоспособность интерфейсной части - 5-15В (при напржении ниже 10В срабатывание реле не гарантируется), рекомендованное напряжение - 12В.
• частота обновления данных - 2 раза в секунду
• возможность включить реле на определенное кол-во секунд (бонус, если кто решит реле юзать не для автоматизированного разряда а для ребута нагрузки)

 

пока что тестеры (кто оставлял заявки ранее в теме):

 

KaYot - 8-канальный вариант (основной блок + дополнительный измерительный блок)

argus78 - ?

hex@set - ?

skybetik - 4-канальный вариант

 

блок питания на 12В - нужен в комплекте (за отдельную плату - они там что-то около 100-120 грн вроде)? или такое добро со стандартным штекером 5.5/2.1мм имеется в хозяйстве у всех?

 

и какая длина соединительного шнурка между основным и дополнительным блоком? 20см хватит? или делать больше?

 

P.S. стоит ли новую тему заводить, с характеристиками/описанием/фотками в шапке?

Відредаговано 2018-01-09 22:36:50 NiTr0

[KaYot 3 708]

БП любой сетевик найдет в загашниках, зачем его пересылать.

Соединение блоков не принципиально от слова вообще, в любом случае все каналы будут сводиться на 1 девайс. Минимальная длина или вообще жесткое соединение(бутерброд корпусов).

[NiTr0 584]

 

 

Минимальная длина или вообще жесткое соединение(бутерброд корпусов).

корпуса на дин-рейку (вернее - основной блок с универсальным креплением рейка/шурупы, корпус SZOMK AK-P-01, дополнительный - корпус DR-35 сугубо реечный), нею и соединить относительно жестко можно будет.

[KaYot 3 708]

 

Минимальная длина или вообще жесткое соединение(бутерброд корпусов).

корпуса на дин-рейку (вернее - основной блок с универсальным креплением рейка/шурупы, корпус SZOMK AK-P-01, дополнительный - корпус DR-35 сугубо реечный), нею и соединить относительно жестко можно будет.

 

Так идеологически правильнее чем пара отдельных корпусов и шнурок.

[NiTr0 584]

ну у кого на стойке висит дин-рейка - повесят на нее. у кого рейки нет - закрепят оба корпуса на кусочке рейки и положат на полке/прикрутят куда-то.

[NiTr0 584]

в общем по тестерам обновление списка:

 

KaYot - 8-канальный вариант (основной блок + дополнительный измерительный блок)

argus78 - пока отказался от роли тестера

hex@set - 4-канальный вариант

skybetik - 4-канальный вариант

 

т.е. будет еще один свободный девайс для желающих потестить. так что Вадим Попович - могу взять в тестеры. на сколько каналов нужен девайс?

[NiTr0 584]

в общем 4-канальные готовы, собраны и лежат, сегодня либо послезавтра отправлю.

 

на 8-канальный еще клеммники едут + шильдик распечатать/заламинировать надо.

[NiTr0 584]

4-канальные все 3шт уехали. 8-канальный - думаю в понедельник отправлю (в принципе все собрано, нужно распечатать шильдик, ну и проверить работу/откалибровать)

по части конфигурации - все конфигурится в консоли, список доступных команд - help. под линуксом - драйвер не требуется, стандартный ttyACM девайс, под виндой - стандартный STM32 VCP драйвер: http://www.st.com/en/development-tools/stsw-stm32102.html#getsoftware-scroll

 

питание только от юсб консоли (на время конфигурирования) - не всегда прокатывает, рекомендую подтыкать БП и потом уже консоль.

 

удаленное включение реле разряда:

snmpset -v1 -c public 192.168.0.10 .1.3.6.1.4.1.2021.13.16.5.1.3.1 u 1

если указано число больше единицы - это будет таймаут (в секундах) разряда.

разряд прекращается по истечении таймаута (если указан) или при снижении анпряжения ниже указанного в настройках порога. ну или записью 0 по снмп в этот oid.

 

темплейты заббикса для 4 и 8-канального варианта в аттаче.

 

BMS-8.xml

BMS-4.xml

Відредаговано 2018-01-18 17:27:24 NiTr0

[skybetik 134]

1 час назад, NiTr0 сказал:

4-канальные все 3шт уехали. 8-канальный - думаю в понедельник отправлю (в принципе все собрано, нужно распечатать шильдик, ну и проверить работу/откалибровать)

по части конфигурации - все конфигурится в консоли, список доступных команд - help. под линуксом - драйвер не требуется, стандартный ttyACM девайс, под виндой - стандартный STM32 VCP драйвер: http://www.st.com/en/development-tools/stsw-stm32102.html#getsoftware-scroll

 

питание только от юсб консоли (на время конфигурирования) - не всегда прокатывает, рекомендую подтыкать БП и потом уже консоль.

 

удаленное включение реле разряда:

snmpset -v1 -c public 192.168.0.10 .1.3.6.1.4.1.2021.13.16.5.1.3.1 u 1

если указано число больше единицы - это будет таймаут (в секундах) разряда.

разряд прекращается по истечении таймаута (если указан) или при снижении анпряжения ниже указанного в настройках порога. ну или записью 0 по снмп в этот oid.

 

темплейты заббикса для 4 и 8-канального варианта в аттаче.

 

BMS-8.xml

BMS-4.xml

спасибо завтра заберу девайс ,темплейты еще бы для cacti.

[NiTr0 584]

ну кактуса у нас в хозяйстве нет, давненько на заббикс сползли и не жалеем.

 

OID-ы используются стандартные, штатный snmp uptime + мибы lm-sensors для температуры/напряжения. + статистика интерфейсов - кол-во отправленых запросов и кол-во ошибок на входе. поддерживается только SNMPv1 (от v2 профита не особо много, v3 - чересчур увесистый в реализации будет).

 

вот пример:

SNMPv2-MIB::sysDescr.0 = STRING: SNMP BMS
DISMAN-EVENT-MIB::sysUpTimeInstance = Timeticks: (123713482) 14 days, 7:38:54.82
IF-MIB::ifNumber.0 = INTEGER: 4
IF-MIB::ifIndex.1 = INTEGER: 1
IF-MIB::ifIndex.2 = INTEGER: 2
IF-MIB::ifIndex.3 = INTEGER: 3
IF-MIB::ifIndex.4 = INTEGER: 4
IF-MIB::ifDescr.1 = STRING: Channel 1
IF-MIB::ifDescr.2 = STRING: Channel 2
IF-MIB::ifDescr.3 = STRING: Channel 3
IF-MIB::ifDescr.4 = STRING: Channel 4
IF-MIB::ifType.1 = INTEGER: other(1)
IF-MIB::ifType.2 = INTEGER: other(1)
IF-MIB::ifType.3 = INTEGER: other(1)
IF-MIB::ifType.4 = INTEGER: other(1)
IF-MIB::ifAdminStatus.1 = INTEGER: up(1)
IF-MIB::ifAdminStatus.2 = INTEGER: up(1)
IF-MIB::ifAdminStatus.3 = INTEGER: up(1)
IF-MIB::ifAdminStatus.4 = INTEGER: up(1)
IF-MIB::ifOperStatus.1 = INTEGER: up(1)
IF-MIB::ifOperStatus.2 = INTEGER: up(1)
IF-MIB::ifOperStatus.3 = INTEGER: up(1)
IF-MIB::ifOperStatus.4 = INTEGER: up(1)
IF-MIB::ifInErrors.1 = Counter32: 1
IF-MIB::ifInErrors.2 = Counter32: 0
IF-MIB::ifInErrors.3 = Counter32: 0
IF-MIB::ifInErrors.4 = Counter32: 0
IF-MIB::ifOutUcastPkts.1 = Counter32: 2465292
IF-MIB::ifOutUcastPkts.2 = Counter32: 2465292
IF-MIB::ifOutUcastPkts.3 = Counter32: 2465292
IF-MIB::ifOutUcastPkts.4 = Counter32: 2465292
LM-SENSORS-MIB::lmTempSensorsIndex.1 = INTEGER: 0
LM-SENSORS-MIB::lmTempSensorsDevice.1 = STRING: CPU temperature
LM-SENSORS-MIB::lmTempSensorsValue.1 = Gauge32: 31744
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsIndex.1 = INTEGER: 0
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsIndex.2 = INTEGER: 1
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsIndex.3 = INTEGER: 2
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsIndex.4 = INTEGER: 3
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsIndex.251 = INTEGER: 4
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsIndex.252 = INTEGER: 5
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsIndex.253 = INTEGER: 6
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsIndex.254 = INTEGER: 7
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsDevice.1 = STRING: Channel 1 voltage
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsDevice.2 = STRING: Channel 2 voltage
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsDevice.3 = STRING: Channel 3 voltage
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsDevice.4 = STRING: Channel 4 voltage
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsDevice.251 = STRING: Channel 1 pulsations
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsDevice.252 = STRING: Channel 2 pulsations
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsDevice.253 = STRING: Channel 3 pulsations
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsDevice.254 = STRING: Channel 4 pulsations
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsValue.1 = Gauge32: 13619
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsValue.2 = Gauge32: 13513
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsValue.3 = Gauge32: 13589
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsValue.4 = Gauge32: 13548
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsValue.251 = Gauge32: 2
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsValue.252 = Gauge32: 2
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsValue.253 = Gauge32: 2
LM-SENSORS-MIB::lmVoltSensorsValue.254 = Gauge32: 2
LM-SENSORS-MIB::lmMiscSensorsIndex.1 = INTEGER: 0
LM-SENSORS-MIB::lmMiscSensorsDevice.1 = STRING: Battery test
LM-SENSORS-MIB::lmMiscSensorsValue.1 = Gauge32: 0

 

Відредаговано 2018-01-18 19:08:59 NiTr0

[Вадим Попович 6]

доступа к консоли сейчас нет, IP адрес в дефолте есть?

[NiTr0 584]

да, 192.168.0.10/24, шлюз 192.168.0.1, комьюнити по дефолту public.

[apasasika 2]

Добрый день.

Имею сборную солянку(ёмкостью от 40 до 300Ач, свинцовые и литиевые))) из 20 последовательно включенных батарей (240В), и имею острое желание эту сборную солянку мониторить...

Ваш девайс, товарищ NiTr0, сможет мне в этом помочь?

[NiTr0 584]

да в принципе больших проблем сваять на 20 каналов нет, жестких принципиальных ограничений не закладывал (ну разве что немного подправить константы в прошивке). т.е. по-хорошему если - надо будет развести плату под дополнительных 16 каналов (в добавок в 4 каналам основного блока). ну либо как вариант - навешать несколько доп.блоков гирляндой (что будет немного дешевле, правда местами разводка неудачная вышла - расстояние между площадками "горячей" и "холодной" части менее 5мм, что для 240В батареи не совсем хорошо, разве что лаком залить, либо - переделать по-нормальному).

 

навскидку - если делать отдельный блок под 16 каналов, цена комплекта будет порядка 150$ (плата получится крупная, под скидки на прототип не попадет, а тираж - мелкий т.к. батареи более 8 аккумов - редкость, соответственно цена 1 платы большая), если набирать из готовых блоков - 120$ (40$ основной блок + 4 блока по 4 канала по 20$).

 

фотки основной платы выкладывал, доп.плата расширения на 4 канала в корпусе (без крышки) выглядит так

 

[skybetik 134]

Спасибо забрал девайс на днях буду тестить .

[KaYot 3 708]

Подключил пока без дополнительного блока, на 4 канала. Дюже много проводов получается.

Сделана железка "прикольно", вполне промышленный вид.

Конфигурирование через USB-консоль порадовало, это ж сколько кода надо было написать ради такой ерунды

 

Скрытый текст

 

 

Через пару дней поделимся результатами.

Відредаговано 2018-01-25 13:15:59 KaYot

[KaYot 3 708]

К заббиксу подключилось с полпинка, как-то так получается

 

Скрытый текст

Первые полчаса видна работа балансира по сведению каналов - на время подключения мониторилки балансир был отключен, каналы успели слегка разойтись.

Точность шикарная.

Відредаговано 2018-01-25 17:11:52 KaYot

[NiTr0 584]

5 часов назад, KaYot сказал:

Конфигурирование через USB-консоль порадовало, это ж сколько кода надо было написать ради такой ерунды

CDC USB класс в вендорском HAL был - потому и заюзал его, подключить и допилить до состояния консоли (группировка символов в строки с дальнейшей обработкой и т.п.) было не особо сложно. ну а раз консоль есть - можно и рюшек туда подобавлять.

 

SNMP запилить было таки сложнее (нормальных библиотек-то, хоть как-то годных под эмбеддед, не было, был только полурабочий прототип smllsnmp).

 

к слову, а что с 1 каналом, чего он в районе 12.5В болтается? дохлая банка, разряженный аккум, или он не в составе батареи?

Відредаговано 2018-01-25 19:12:01 NiTr0

[KaYot 3 708]

6 минут назад, NiTr0 сказал:

к слову, а что с 1 каналом, чего он в районе 12.5В болтается? дохлая банка, разряженный аккум

Просто несбалансированная колбаса батарей. Этот АКБ обслуживался недавно и вероятно имеет большую реальную емкость. Плюс стоит на краю цепочки - IMHO балансир для крайних работает неэффективно.

При разряде напряжение на ней падает равномерно с остальными, никаких отклонений.

А вот одна из надключеных имеет 14+ вольт в буфере и разряжается быстрее, ей пора на доливку.

Дособеру схему и прогоняю с разрядом/зарядом, идеальный стенд с 8х160ач старых батарей))