Modello solare sotto i $100

[MarcAntonio]

Originalmente inviato da elettro

umm se il calore porta vià così tanta potenza, forse anziché rivestire i pannelli con plastiche stra-fighe & company, è meglio fare un profilo alare piatto e lasciare i pannelli esposti, così che il movimento dell'aria sull'ala faccia da raffreddamento.

tirando fuori un vecchio discorso:

esatto, quello che fa entrare/uscire il carrellino, non quello che fa girare il CD

Nel mio caso non ho notato grosse perdite per via del calore, ho tenuto acceso il motore per oltre 60 minuti, e tirava ancora 3,5-3,6A.

La plastica stra-figa oltre a proteggere le celle che sono così fragili da spaccarsi senza un vero motivo, serve anche ai fini strutturali: del semplice depron da 6mm con 12 celle si piegherebbe a banana sotto il peso.

Io ho preferito proteggere le celle perchè spero di fare più di un paio di voli col modellino.

Se poi l'idea è quella di provare la fattibilità di un concetto e si vuole ottenere anche l'ultimo punto percentuale di efficienza, si potrebbe fare così come suggerisci, celle esposte, rischiando che un colpo di vento, o una caduta accidentale, oppure un'atterraggio fatto male possano distruggere tutte le celle.

Ricordiamoci che i pionieri del volo solare in passato hanno fatto volare aliantoni da 3 metri con 10-15W. Ora ho 20W su un cosino di 120cm ed esistono motorelli brushless che negli anni 80 se li sognavano, servi da 1- 2 grammi.

Diciamo che potrebbe volare con 1/3 della potenza a disposizione.

Possiamo permetterci di non essere efficienti al max sul gruppo propulsivo e di perdere qualche punto percentuale per il rivestimento .

Piuttosto Elettro sarebbe utile da parte di voi programmatori la creazione di un circuito charge-controller con pic o atmega che possa caricare le lipo, sentire quanta corrente c'è a disposizione quando il motore è spento oppure non è a manetta, quindi variando dinamicamente il rateo di carica, e staccare ad un certo voltaggio, oltre che bloccare il passaggio di corrente dalla batteria ai pannelli.
Quanto sarebbe difficile un programmino del genere? sicuramente sarebbe più semplice dei controller per i quad che vi fanno impazzire.

[elettro]

oddio più che programmatiori ti servono elettronici... ho saputo però che esiste un integrato che fa da caricabatterie lipo life nicd e compagnia bella, costicchia sui 15/20 euro(di solito gli integrati non costano più di qualche centesimo).
Basterebbe in effetti un'atmega con sensore amperometro, e suddetto integrato (più ovviamente qualche resistenza e condensatore, ma si tratta di roba da 1 euro al pacco da 10 se non più)

Vado subito a riesumare qualcosa

[MarcAntonio]

Originalmente inviato da Ludo91

noi ci abbiamo provato ma non siamo riusciti a inventare nulla in tal senso. Sarebbe un enorme vantaggio perche` per quanto trasparente puo essere un amteriale, se il sole non e` perpendicolare ad esso c`e` comunque una parte non indifferente che viene riflessa via. Hai visto/ immagianto profili piatti utilizzabili praticamente?

Ciao Ludo,
guarda che non è esattamente così. Secondo te se effettivamente la copertura portasse via così tanta efficienza, i pannelli solari veri la utilizzerebbero?

Ci sono alcuni materiali che sono molto trasparenti, come il Plexyglass , il Mylar, il vetro al quarzo (costoso), che non fanno perdere molto.

Considera che se un pò di riflesso c'è per i raggi in entrata , esso c'è anche per i raggi in uscita, quindi ci saranno dei giochi di rimbalzo della luce, specialmente usando materiale lucido come il depron o simili.

Il Monokote sai perchè ti ruba tanto? Perchè c'è la colla che è opaca.
Prova a fare un'esperimento con 4 celle separate . Una senza rivestimento, Una la copri con monokote, un'altra con monokote a cui è stato asportato il collante usando un solvente non aggressivo, l'altra la copri con la pellicola trasparente da cucina.

Il mylar è simile alla pellicola trasparente da cucina, solo migliore.

Se fai questa prova , mi toglieresti una curiosità e magari capiremmo entrambi qualcosa in più a riguardo.

Per profili piatti dovrai vedere la serie KF usata per i deproncini.


Un'idea che ho avuto tempo fa è quella di usare delle lenti di FRESNELL , di plastica per concentrare ulteriormente i raggi sulle celle. Esse sono flessibili e potrebbero adattarsi bene come copertura.

[MarcAntonio]

Originalmente inviato da elettro

oddio più che programmatiori ti servono elettronici... ho saputo però che esiste un integrato che fa da caricabatterie lipo life nicd e compagnia bella, costicchia sui 15/20 euro(di solito gli integrati non costano più di qualche centesimo).
Basterebbe in effetti un'atmega con sensore amperometro, e suddetto integrato (più ovviamente qualche resistenza e condensatore, ma si tratta di roba da 1 euro al pacco da 10 se non più)

Vado subito a riesumare qualcosa

Effettivamente con l'elettronica si potrebbe risolvere ma non è una soluzione elegante. Con un microprocessore puoi rilevare dal voltaggio quante celle lipo hai a disposizione e fare un circuito che vada bene con 1-2 o 3 celle.

L'importante è che a gas tutto aperto non carichi la batteria, a gas parziale la carichi leggermente e a gas chiuso mandi tutto il disponibile alla batteria fino al raggiungimento di un voltaggio di target.

[elettro]

Allora per le batterie consiglierei, secondo una vostra discussione le nicad. sembrano economiche, possono essere ricaricate/scaricate ad alte C, non mi sembrano sensibili/rischiose come le lipo. Non a caso per i lampioncini vengono usate o nicad o nimh(che però mi sa hanno una scarica troppo bassa per noi).
Inutile dire che si trovano centinaia di schemi su internet, anche sbagliati.
L'integrato maxim MAX713 è nato apposta per ricaricare le nicad, anche se non ho trovato un circuito che lo usasse in accopiata con i pannelli solari.
Particolarità: fino a 16 celle, termometro di protezione incluso, ricarica fino a 4c(1 ampere), ma ha il 75% di efficienza... temperatura di lavoro da 0° a 70°, può avere input fino a 40 V.
sul sito ufficiale costa al pezzo 3$, minimo 1000 pezzi, ma si può richiedere l'evaluation kit, ovvero un circuito già montato in versione SMD (cioè moolto piccolo)... In caso montarselo da soli non è un problema, se si ha l'accortezza di procurarsi la versione integrato (MAX713MJE) e non le varie SMD.


Però ora serve un buon elettrotecnico per capire se è meglio fare pannelli->batterie->motore/elettronica oppure pannelli->switch, switch->esc->motore, switch->batterie->ricevente e switch/batteria->servi...

io opterei per la seconda versione, così l'elettronica (ricevente e servi) sono alimentati anche in caso di poco sole, e ovviamente lo switch darà priorità alla parte ricevente che consuma pochissimo, al massimo senza motore atterri

Il circuito di switch semplicemente taglia fuori il circuito motore se la tensione scende oltre un valore soglia. ( e automagicamente i servi useranno la batteria invece dei pannelli) Il problema è che potrebbe tagliare magari quando fai una bella accelerata, il vantaggio è che probabilmente quell'accelerata ti avrebbe resettato la ricevente. Lo switch credo si possa fare con un paio di transistor o relè e nulla di più

Il problema di avere magari un arduino o pic a bordo è semplice: necessita di tensione stabilissima.
Tra circuito analogico fatto bene e stesso sistema via software io sceglierei a occhi chiusi l'hardware, sopratutto per cose così facili e assolutamente senza possibilità di errore.
Dovresti fare così: 2 circuiti carica batteria, uno per 6v minimo di batterie (solo arduino) e uno per motore e servi.
i 6 V minimi per arduino sono perchè ci si mette un regolatore di tensione (a basso dropout) debitamente filtrato per stabilizzare a 5V. Arduino alimenta la ricevente, da cui si legge tutti i canali. In oltre direttamente all'output dei pannelli si voltage divider che mandera 5V in input all'arduino (quando il pannello è a regime). infine l'arduino invia i comandi all'esc e ai servi, che però saranno alimentati dall'altra batteria (probabilmente per i servi credo sarà necessario collegare insieme il negativo di arduino con quello dell'alimentazione servo, ma eviterei se possibile...)
Arduino ora ha in input il voltaggio prodotto dai pannelli (che andrà da 0 a 5V), magari un sensore di temperatura, e in output i comandi ai servi e al motore.
In questo modo arduino può essere programmato (a terra) a togliere corrente al motore non quando c'è accelerata e calo tensione, mentre abbassa il valore di soglia se è presente un'accelerata. Inutile dire che potresti farti anche prendere in input voltaggio e amperaggio dei pannelli (debitamente scalati) e delle batterie. Potresti anche lasciare il cavo dati dei servo collegato direttamente alla ricevente, l'importante è che il + e - vadano all'altra batteria (e come detto prima probabilmente anche al - dell'alimentazione della ricevente)

[claudio476]

Originalmente inviato da elettro

Allora per le batterie consiglierei, secondo una vostra discussione le nicad....

boh, soffrono terribilmente l'effetto memoria, non vanno bene per essere caricate parzialmente "a tempo perso" restano: piombo o litio.. scelta difficile?

(probabilmente per i servi credo sarà necessario collegare insieme il negativo di arduino con quello dell'alimentazione servo, ma eviterei se possibile...)

no no.. non evitarlo, assolutamente tutti i negativi vanno collegati assieme, altrimenti succedono un sacco di casini!

l'alimentazione di rx, servi e processore a mio avviso va bene un unica fonte, probabilmente un bec di buona qualità è sufficiente collegato ad una batteria, poi in caso di problemi si devono mettere condensatori di filtro per evitare piccoli reset involontari del processore causati dal ripple sull'alimentazione.

[MarcAntonio]

fatemi capire una cosa.

Se io collego i pannelli che arriveranno a 7v con le 2 celle della coda a T,
a 5 celle nicad, questa si dovrebbe caricare fino ad un max di 7v, e quindi non dovrebbe sovraccaricarsi più di tanto per via del voltaggio raggiunto che sarebbe pari a quello dei pannelli. L'unica accortezza sarebbe quella di inserire un paio di diodi tra la batteria+pannelli alla ricevente, perchè la ricevente funziona bene a 5v e 6v, ma oltre non mi fiderei.

Con un sistema semplice del genere dove sbaglierei?

[elettro]

sbaglieresti che le nicad non si ricaricano in questo modo. Soprattutto oltre la C di ricarica le nicad vanno tenute sotto osservazione di temperatura, con il metodo che usi tu le nicad le ricaricano al massimo a 1/2C (225mAh)

boh, soffrono terribilmente l'effetto memoria, non vanno bene per essere caricate parzialmente "a tempo perso" restano: piombo o litio.. scelta difficile?

sì. Le lipo (salvo quelle nuove ai nanoqualcosa) le ricarichi a 1/2C se non erro, le piombo non so.

l'alimentazione di rx, servi e processore a mio avviso va bene un unica fonte, probabilmente un bec di buona qualità è sufficiente collegato ad una batteria, poi in caso di problemi si devono mettere condensatori di filtro per evitare piccoli reset involontari del processore causati dal ripple sull'alimentazione.

i servi "mangiano" un sacco, se li metti insime al procio e becchi una nuvola sono abbastanza certo che si resetta.
BEC per il procio e regolatore di tensione a parte per servi?

[MarcAntonio]

MMM.

La vedo dura. Sono sicuro che come solare puro vola, ma ovviamente potrò scegliere solo giornate senza una nuvola per fare i primi voli a energie alternative. Poi però per rendere il tutto più flessibile ci sarà bisogno di risolvere il problema ricarica batteria.

Le LIPO nanotech fanno a caso nostro. Il peso irrisorio le rendono particolarmente appetibili e l'alta corrente di carica si sposa perfettamente alla nostra applicazione. Resta il problema di fermare la carica al raggiungimento di un certo voltaggio. L'altro problema è che 1 cella lipo è troppo poco, 2celle lipo sono troppe, per i miei 7- o 6,8V di pannelli solari.
Potrebbero andar bene 2 celle LI-FE ma a 2300mah penso pesino tantino per questo modello. Dovrò ricercare schemi sul web, ma c'è poco in materia.

Guarda che bell'intgrato per caricare le lipo, fino a 2A.

si comincia a ragionare:

ISL6291 Li-Ion/Li-Polymer Linear Battery Charger IC

[MarcAntonio]

Originalmente inviato da MarcAntonio

MMM.

La vedo dura. Sono sicuro che come solare puro vola, ma ovviamente potrò scegliere solo giornate senza una nuvola per fare i primi voli a energie alternative. Poi però per rendere il tutto più flessibile ci sarà bisogno di risolvere il problema ricarica batteria.

Le LIPO nanotech fanno a caso nostro. Il peso irrisorio le rendono particolarmente appetibili e l'alta corrente di carica si sposa perfettamente alla nostra applicazione. Resta il problema di fermare la carica al raggiungimento di un certo voltaggio. L'altro problema è che 1 cella lipo è troppo poco, 2celle lipo sono troppe, per i miei 7- o 6,8V di pannelli solari.
Potrebbero andar bene 2 celle LI-FE ma a 2300mah penso pesino tantino per questo modello. Dovrò ricercare schemi sul web, ma c'è poco in materia.

Guarda che bell'intgrato per caricare le lipo, fino a 2A.

si comincia a ragionare:

ISL6291 Li-Ion/Li-Polymer Linear Battery Charger IC

Con 2 di questi, 2 celle da 750-1000ma possono essere caricate in parallelo sul loro balancing plug, che ne dite?