девайс для мониторинга каждого аккума батареи - нужен ли?

[NiTr0 579]

 

 

Один раз при проверке на столе дома покажется что получилось. А в серии и через короткое время в эксплуатации точность уйдет.

стабильность источника опорного напряжения - до 100 ppm/градус, резисторы тоже не сильно-то плывут (даже у 5% резисторов разброс сопротивления менее 1% в партии на деле, после n лет лежания в пакетиках - 1%, которые металлопленочные, будут стабильнее).

 

 

 

Вообще-то, попробовали бы вы сделать телеметрическую (командно-телеметрическую ?) станцию общего плана, не ориентированную для надуманного мониторинга аккумуляторов.

и кто к ней будет делать внешние делители? к ping3 (который имеет 3 АЦП) что-то никто не спешит колхозить измерители...

 

я вон в топике предлагал несколько дешевых стекируемых модулей с UART + опционально SNMP контроллер либо USB интерфейс к компу - сказали, не нужно, нужен готовый девайс, коробочка с эзернетом и n входами.

 

да и "телеметрическая станция" из ардуинки + эзернет модуля легко собирается, все библиотеки есть, и даже примеры есть в интернетах - например http://41j.com/blog/2014/12/arduino-snmp-voltage-monitor/потому смысла делать аналогичный полуфабрикат особо не вижу.

 

а вот кому надо - вполне смогут выпаять делители/заменить их на нужные, и получить ту самую "телеметрическую станцию"... калибровка-то будет присутствовать.

 

по поводу цены: скорее всего - получится дешевле чем ping3. но более точно по цене смогу сказать когда будет на руках готовый прототип + будет известно нужное кол-во девайсов (пока есть макет на проводках, на котором ставлю эксперименты - по факту осталось прикрутить снмп и реализовать EEPROM), а для этого - нужно определиться, что же конкретно нужно в прототипе.

[ingr 74]

Щодо вимірювання. Нема проблем придбати резистори 0,1% і навіть поставити зовнішній АЦП більшої розрядності. Але, гальванічний звязок. І від кожного акумулятора один провід з потенціалом того акумулятора. Навіть якщо підключення буде вдалим то не можна бути впевненим що той жгут десь не претиснуть чи, навіть, не перегризуть... Акумуляторів може бути значно більше 8.

[NiTr0 579]

не обязательны 0.1% резисторы - достаточно просто термостабильности (у металлопленочных она довольно-таки высокая), остальное - дело коэффициентов. это не есть проблемой. и проблема не в точности АЦП, а в стабильности опорного источника.

то, что аккумов может быть более 8 - это понятно. но модульная конструкция здесь никого не заинтересовала, а делать дорогого монстра, который нужен будет в единичном экземпляре (т.к. остальным нужно решение подешевле) - тоже смысла немного.

Edited 2016-11-07 17:09:10 by NiTr0

[MICROWATT 765]

Хм... вот меня не покидает ощущение, что участники дискуссии вместо решения насущной задачи немедленно подменяют ее какой-то посторонней и диспут дальше идет ни о чем.
Если в результате что-то и появляется, то оно совсем не решает изначальные проблемы. Никто не уяснил полностью проблему, но стремится ее решать

Сама тема вызывает большие сомнения.
"Мониторинг аккумуляторов". Кто ясно, с полным пониманием проблемы, может ответить на вопрос: "А что это такое и для чего оно нужно?"
Представим себе что некий желанный прибор создан. Он измеряет напряжение на 101 аккумуляторе с точностью до 10 милливольт. Ну и что, кому он нужен, кто и как будет им пользоваться?
Пусть, через три дня сидения у дисплея пользователь заметил, что на одном из десяти аккумуляторов напряжение изменилось аж на 0.099 вольта. Ну и что дальше? Куда он побежит, что делать будет?
Может, задача должна быть сформулирована совсем по-другому? Чтобы не пялиться в дисплеи и не плодить посредством больших аппаратных затрат громадные потоки заведомо бесполезной информации?

[ingr 74]

Що буде, якщо провід від акумулятора до плати телеметрії відірветься або на клемник (роз"єм) в який він заведений, впаде якийсь обрізок проводу, або паяльником проплавить ізоляцію того дроту? Не штатна ситуація, умовами розробки не передбачена?

[ingr 74]

MICROWATT, дійсно сам лиш моніторинг сенсу не має. Необхідно на підставі тих вимірювань захистити акумулятори від перерозряду. Шляхом автоматичного відключення у випадку досягнення порогового значення напруги.

[KaYot 3,269]

Кто ясно, с полным пониманием проблемы, может ответить на вопрос: "А что это такое и для чего оно нужно?"

 

Да пожалуйста.

Пусть будет составная батарея на 8 аккумов. АКБ как Вы знаете - со временем изнашиваются, причем неравномерно.

Со временем составная батарея начинает работать вместо изначальных 10 часов - допустим 4 часа, а потом резко отрубается. И что б это заметить - нужно нештатно потухнуть, ибо УПС до последнего будет показывать что все ок, а потом умрет.

Что б определить проблемную батарею - нужно опять же сидеть с вольтметром эти самые 4 часа и в тетрадку писать.

Куда проще и красивее иметь возможность мониторить эти 8 батарей, строить графики и слать варнинги побатарейно, а не по общему напряжению(которое вообще не имеет смысла для больших батарей).

Тогда уже через 3 часа на графике будет видно что один АКБ погнал вниз и беда близка, нужно тащить генератор. Авария предотвращена.

Девайс нужен ТОЛЬКО для наблюдения за процессом разряда батареи при пропадании сети. Ну и время от времени можно на буферное напряжение поглядеть, для удаленных объектов стоящих где-то в подвале - тоже применение.

 

Итого хотелка - удаленный мониторинг каждого аккума. Любые попытки что-то защитить коммутацией обречены на провал, девайс должен сказать что все плохо, а не пытаться это исправить.

Edited 2016-11-07 20:43:15 by KaYot

[NiTr0 579]

 

 

Що буде, якщо провід від акумулятора до плати телеметрії відірветься або на клемник (роз"єм) в який він заведений, впаде якийсь обрізок проводу, або паяльником проплавить ізоляцію того дроту? Не штатна ситуація, умовами розробки не передбачена?

навеяло классику:

 

- Папа, а моpе – оно большоє, так шо дpугого бєpєга не видно?
- У бінокль відно.
- А єслі бінокль зламався, тагда відно?

авария, техник разберется с ситуацией, увидит оторванный провод, другой техник-жопорук получит по шапке за кривой монтаж.

а что, по-вашему, должно случиться?

 

 

 

Необхідно на підставі тих вимірювань захистити акумулятори від перерозряду. Шляхом автоматичного відключення у випадку досягнення порогового значення напруги.

зачем? если этим занимается упс, а аккумуляторы - примерно одинаковой емкости?

 

а вот если емкость аккумуляторов неодинаковая - тут пора самый слабый не защищать, а менять. потому как начал сыпаться.

[KaYot 3,269]

 

 

зачем? если этим занимается упс, а аккумуляторы - примерно одинаковой емкости?   а вот если емкость аккумуляторов неодинаковая - тут пора самый слабый не защищать, а менять. потому как начал сыпаться.

 

Нестыковка.

Если все батареи живые и одной ёмкости - мониторинг не нужен вообще. УПС и так прекрасно знает когда отключаться. Зачем вообще смотреть на эти вольты?

А вот предотвратить аварию при деградации одиночных батарей - вот она задача.

[MICROWATT 765]

MICROWATT, дійсно сам лиш моніторинг сенсу не має. Необхідно на підставі тих вимірювань захистити акумулятори від перерозряду. Шляхом автоматичного відключення у випадку досягнення порогового значення напруги.

Cкажем так:

1. Обязанность следить за предельно допустимым разрядом батареи органично принадлежит UPS. инвертору или что там еще от батареи питается. Не применяйте дешевое барахло, разряжающее батарею до 9 вольт. 

2. Если таки нужно отключать батарею при глубоком разряде помимо желания UPS, то так и говорите. Именно это, а не "девайс, мониторинг, лизинг, наклеинг маркетинг на конвертинг и постинг в оффис."

3. Если задача названа правильно и ясно, то ее и решить легче, и само решение будет в разы дешевле и надежнее. Кажется,  такую задачу для батареи из N аккумуляторов (N=1.....20) можно эффективно  решить. Вопрос только в предельном токе нагрузки.

И слежение будет ЗА КАЖДЫМ аккумулятором.

[NiTr0 579]

 

 

Если все батареи живые и одной ёмкости - мониторинг не нужен вообще. УПС и так прекрасно знает когда отключаться. Зачем вообще смотреть на эти вольты? А вот предотвратить аварию при деградации одиночных батарей - вот она задача.

ну так о том и написал. батареи стоят одинаковой емкости, разряжаться должны одинаково, от переразряда некого там защищать.

а если один из аккумов стал заметно меньшей емкости и ушел почти до нуля когда в других еще половина заряда плещется - то его не защищать от переразряда надо, а менять и сдавать в металлолом.

[MICROWATT 765]

 

ну так о том и написал. батареи стоят одинаковой емкости, разряжаться должны одинаково, от переразряда некого там защищать.

а если один из аккумов стал заметно меньшей емкости и ушел почти до нуля когда в других еще половина заряда плещется - то его не защищать от переразряда надо, а менять и сдавать в металлолом.

 

Эге, так вы этим самым всю тему и зачеркнули. И ломаться нечему, и защищать нечего...

Мне кажется, что сам вопрос затронут верно, только решать проблему нужно принципиально иначе. Не с помощью кучи дорогих вольтметров.

[NiTr0 579]

 

 

Эге, так вы этим самым всю тему и зачеркнули. И ломаться нечему, и защищать нечего...

а кто кроме вас и ingr говорил о защите полудохлых аккумуляторов? задача - определить, что один из аккумуляторов дохнет, до того как он уйдет в обрыв.

[MICROWATT 765]

Ну вот перед вами батарея составная. 
Как вы обычно определяете что один из аккумуляторов "дохнет". По каким критериям?
Чур, схему УПС не разбирать, аккумуляторы отдельно в лабораторном стенде на емкость не проверять. а так вот, в рабочей схеме УПС. Можно это сделать вообще?
Если можно, то тогда можно и думать как это сделать автоматически и удаленно. С приемлемой сложностью ( читай "надежностью") и стоимостью решения.

[NiTr0 579]

мониторинг напряжения при разряде батареи. если на всех одинаково проседает - ок, если на всех 12.3 а на одной уже 11.5 - батарею в помойку. разряд - либо по естественным причинам (отключение напряжения облэнерго), либо - самотестирование батарей упсом, если упс умный и с удаленным управлением (APC к примеру умеют разряжать до ~20% емкости)

[MICROWATT 765]

Т.е. вы организуете контрольный разряд и ищете батарею с наибольшей просадкой напряжения?
Тогда, так ли важно знать точное значение напряжений на всех батареях? Может достаточно обнаружить батарею с самой быстрой просадкой?
Задача-то коренным образом меняется при этом.
Это азы инженерной психологии - правильно сформулировать задачу, не подменить ее впопыхах  другой, посторонней.

Edited 2016-11-08 11:53:33 by MICROWATT

[KaYot 3,269]

Грубо говоря - достаточно определять батарею с просадкой напряжения вниз при разряде, и(опционально) вверх при буфере.

Но конкретные цифирки при этом таки очень желательно видеть, иначе непонятно насколько батарея изношена и нужно ли ее менять, разбег там в 0.2в или уже в 2в?

[KaYot 3,269]

УПСы с тестовой разрядкой и специально обученные монтажники тоже хорошая штука конечно, но в случае нахождения узла где-то у черта на куличках, и батареи большой емкости(на сутки к примеру) - таки проще о её состоянии судить по графику в системе мониторинга, а не торчать в этом же подвале 10 часов с тестером выискивая почему стойка работает 10 часов, вместо 20.

[MICROWATT 765]

Похоже. только тестовой разрядкой мы можем определить самую плохую батарею. Это если не разбирать все на молекулы и не тащить в лабораторию.
Допустим, мы узнали, что UPS постоянно отключается из-за  пятого аккумулятора из восьми в составной батарее. Этого достаточно чтобы заняться именно пятым аккумулятором?
Или нужно обязательно знать что творится на остальных семи? 
Конечно, неплохо иметь под рукой подробнейшие цветные графики за последние восемь месяцев, но... сколько это будет стоить и всем ли эти графики что-то пояснят?

[KaYot 3,269]

Надо бы знать, насколько 5ый отклоняется от остальных. Причем желательно в наглядном виде.

Потух у меня свет на узле вечером, а я знаю что батареи держат его 12 часов. Со спокойной душой я сплю себе дальше.

5ый акум прокис - спустя пару часов начинает резко падать напряжение, на отметке(допустим) 11в нужно ехать включать гену, хотя УПС по суммарному показывает еще 70% заряд.

Поможет девайс который просто просигналит '5ый умирает'? В принципе да.

 

IMHO тут обвязка езернета и софт для snmp будет сложнее и дороже чем эти точные вольтметры в любом количестве.

[sanyadnepr 289]

Поможет девайс который просто просигналит '5ый умирает'? В принципе да.

Если уже он сигналит, то пусть это будет наглядно видно в графиках и это будет точная информация.

Кому нужны эти "в принципе" ? - после замены, опять ехать на узел о ковыряться, уже с другим слабым звеном ?

[MICROWATT 765]

Ну предложите метод, способ определения состояния батареи. так чтобы не разбирать ее и не тестировать в лаборатории каждый аккумулятор отдельно.
Мне кажется. что если произошло отключение и знаем из-за какого аккумулятора, то ясно что с ним нужно заниматься. Достаточно легко определить на месте и "второй по хужести" аккумулятор и даже третий. На них будет самое малое напряжение холостого хода. 
В принципе, задача ведь стоит: "не допустить глубокого разряда самого малого по емкости аккумулятора". Потому что он при этом погибнет окончательно.  Эта задача решается относительно просто.
А следить за состоянием всех аккумуляторов... Как только эта возможность будет реализована, сразу станет понятно что следить или некому или совершенно бесполезно. Вышедший из строя аккумулятор (вышедший катастрофически, не просто на 10% меньшей емкости чем остальные) все равно нужно заменять с выездом к месту.
А пока не вышел и смотреть не на что. Не так ли?

Edited 2016-11-08 15:13:26 by MICROWATT

[NiTr0 579]

Ну предложите метод, способ определения состояния батареи. так чтобы не разбирать ее и не тестировать в лаборатории каждый аккумулятор отдельно.

 

чем тестирование в лабораторных условиях принципиально отличается от тестирования на узле? все аккумы разряжаются одним и тем же током, достаточно только мониторить напряжение на каждом.

 

 

 

В принципе, задача ведь стоит: "не допустить глубокого разряда самого малого по емкости аккумулятора". Потому что он при этом погибнет окончательно.

 

да пофиг на глубокий разряд здесь большинству. и на гибель додыхающего. если емкость одного упала раза в 2 - ему уже место на помойке, потому как в буферном режиме он даже в одиночку издохнет максимум за полгода-год. сыпется-то одна банка, а не все 6, и в любом случае эта банка будет разряжаться ниже критического напряжения.

 

 

 

А следить за состоянием всех аккумуляторов... Как только эта возможность будет реализована, сразу станет понятно что следить или некому или совершенно бесполезно. Вышедший из строя аккумулятор (вышедший катастрофически, не просто на 10% меньшей емкости чем остальные) все равно нужно заменять с выездом к месту.

 

задача - узнать о проблемах батареи до того, как узел потухнет раньше расчетного времени из-за осыпавшегося аккумулятора. а не продлить мучения полудохлого аккумулятора на пару месяцев.

Edited 2016-11-08 15:45:16 by NiTr0

[MICROWATT 765]

 

 

В принципе, задача ведь стоит: "не допустить глубокого разряда самого малого по емкости аккумулятора". Потому что он при этом погибнет окончательно.

 

да пофиг на глубокий разряд здесь большинству. и на гибель додыхающего. если емкость одного упала раза в 2 - ему уже место на помойке, потому как в буферном режиме он даже в одиночку издохнет максимум за полгода-год. сыпется-то одна банка, а не все 6, и в любом случае эта банка будет разряжаться ниже критического напряжения.

 

Вот пофигизм-то  и подводит в технике.  

Если не допускать разряда аккумулятора с пониженной емкостью ( ну. скажем, на 10-15% ниже емкости остальных)  ниже критического уровня, то он не "осыпется". Просто емкость составной батареи будет равна емкости наименьшего аккумулятора. Если в системе еще есть балансировщик, то и при заряде этот аккумулятор страдать не будет.

Ведь от чего гибнут вообще аккумуляторы в составных батареях?

От глубокого разряда самых малоемких аккумуляторов и их перезаряда. Причем, если батарея подобрана даже с 5% разбросом, это разбаланс стремительно нарастает и уже после 10-15 циклов и способен вывести всю батарею из строя.

Не насилуйте самый маленький (но все-таки вполне исправный !) аккумулятор и все будет в порядке. До остальных нам дела нет, нужно только правильно автоматически определять самый маленький.

[NiTr0 579]

Если не допускать разряда аккумулятора с пониженной емкостью ( ну. скажем, на 10-15% ниже емкости остальных) ниже критического уровня, то он не "осыпется"

теория это конечно хорошо, но практика показывает ровно обратное. если у аккума емкость упала на 30-40% (особенно если прочие при этом вполне живые и бодрые) - то ему место на помойке, а не в стойке. потому что за считанные недели он может осыпаться полностью.

 

а разряд в ноль на узле - весьма редкое явление, обычно отключение на час-два, при емкости батарей достаточной для работы узла 6-12 часов...

 

 

 

Ведь от чего гибнут вообще аккумуляторы в составных батареях? От глубокого разряда самых малоемких аккумуляторов и их перезаряда. Причем, если батарея подобрана даже с 5% разбросом, это разбаланс стремительно нарастает и уже после 10-15 циклов и способен вывести всю батарею из строя.

по-вашему, отдельные элементы внутри каждого аккумулятора на заводе проходят тщательный отбор на предмет одинаковой емкости (с разбросом менее 5%)?

 

 

 

Не насилуйте самый маленький (но все-таки вполне исправный !) аккумулятор и все будет в порядке.

с какой радости аккумулятор, потерявший 30-50% емкости из-за осыпания пластин (сульфатации там неоткуда взяться - 99.9% времени аккум находится в режиме подзаряда, а отключение при разряде ниже критического - это вообще аварийная ситуация, которую нужно любыми средствами предотвратить) считается исправным? таких "исправных" в любом пункте приема лома валом...

 

вам уже не один человек пишет: узел связи не должен отключаться. вообще. потому что аварийное отключение - это в конечном итоге потерянные деньги. и задача стоит определить умирающий аккумулятор, из-за которого узел может проработать от батарей намного меньше расчетного времени, а не погасить узел пораньше потому что аккумулятору может стать еще хуже.

Edited 2016-11-08 16:25:17 by NiTr0