Caricabatterie Solare Radiocontrollato

Lampione a Led serie Marconi 1 no sfondo

Caricabatterie Fotovoltaico per batterie al piombo usate per illuminazione pubblica di strade. Indipendente dalla rete elettrica urbana, minima manutenzione, facilmente gestibile e configurabile da remoto.

 

L'idea di realizzare questo circuito nasce dall'esigenza di poter tenere sotto stretto controllo un gran numero di lampioni a carica solare per illuminazione pubblica e privata. Questo tipo di lampioni, generalmente a LED presentano un elevato sforzo economico iniziale ma allo stesso tempo permettono di illuminare, con estrema semplicità, zone non raggiunte dalla comune rete elettrica, senza altri costi aggiuntivi.
La loro utilità è innegabile, d'altro canto purtroppo il controllo periodico e la manutenzione, ordinaria e straordinaria,  contribuiscono ad elevare la soglia di spesa per queste installazioni.
Con questo dispositivo ho integrato un caricabatterie solare con un sistema di comunicazione GSM e un sistema di radiocomunicazione a 868Mhz.

Lo scopo finale è creare una rete di comunicazione tra dispositivi(slave) adiacenti ad un dispositivo Master che attraverso il GSM/GPRS invii periodicamente messaggi diagnostici sullo stato dei dispositivi in rete. Inoltre con questo sistema è possibile intervenire da remoto per modificare i paramentri di gestione dell'intera rete di lampioni, come ad esempio: La soglia di buio per l'accensione notturna, la durata dello stato attivo, accensine e spegnimento contemporanei di tutti i lampioni ecc ecc.

Tutto questo è mirato a limitare il più possibile gli interventi in loco.
Inoltre il dispositivo possiede anche interfaccia USB o IRDA per l'interfacciamento e la programmazione sul campo.

Di base il dispositivo accende la luce nel momento in cui il pannello fotovoltaico di ricarica scende sotto una determinata soglia di corrente generata. A quel punto il master darà via radio l'ordine di accensione a tutti gli altri dispositivi che hanno lo stesso indirizzo di 'sottorete'. In alcune zone, poco frequentate, possibile ridurre la luminosità durante le ore centrali della notte, in modo da risparmiare batteria o dimensionare la batteria per un minor consumo usandone quindi una con minore capacità. Basterebbe programmare il dispositivo per azionare un pilotaggio PWM della lampada ad una determinata ora; la scheda è dotata di un Orologio/calendario SPI(M41T81) per mantenere sincronizzate la data e l'ora che di tanto in tanto verranno aggiornate via GSM. Questo Integrato M41T81 consuma pochissima energia se viene mantenuto alimentato da una batteria tampone/supercondensatore periodicamente caricato.
Inoltre vengono costantemente monitorate le tensioni del pannello, della batteria e la temperatura per un analisi diagnostica continua.
Il Modulo GSM è molto comune ed economico, di facile gestione:SIM340E
Il modulo di comunicazione radio è invece il MRF24J40MA della Microchip fornito già montato e testato dalla casa per comodità, anche se è molto semplice reperire gli schemi per l'integrazione nel sistema per un ulteriore abbassamento dei costi di produzione.

 

Il cervello di tutto è il PIC24FJ64GB004 TQFP44, abbastanza economico, completo di tutte le periferiche necessarie ed efficiente.

Lo stadio di alimentazione a del Modulo GSM è invece gestito dal IC L5970 un regolatore switching molto semplice ed efficiente che riduce al minimo la dissipazione per il controllo e la gestione dell'elettronica del circuito. Questo integrato,controllato da un ingresso I/O del pic viene disabilitato e riabilitato solo nel momnto in cui si necessita della comunicazione IrDa o GSM in modo da ridurre al minimo il consumo di dispositivi non vitali per il sistema.

 

 

8 Comments

  1. Emanuele 14 aprile 2012
  2. ANCO 28 novembre 2013
  3. Emanuele 28 novembre 2013
  4. slovati 11 aprile 2012
  5. telegiangi61 11 aprile 2012
  6. Edi82 11 aprile 2012
  7. telegiangi61 11 aprile 2012
  8. fuzzzy 11 aprile 2012

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