Pin NiMh hoặc LiPo để sạc / sử dụng không giám sát


9

Tôi đang trong giai đoạn lập kế hoạch cho một dự án mùa hè: Một robot điều khiển WiFi để giám sát từ xa một ngôi nhà trên bờ. Robot sẽ bao gồm một nền tảng 4 bánh (4 động cơ, mỗi dòng 1 A, 7 V), Raspberry Pi Model A + WiFi dongle và mô-đun máy ảnh Raspberry Pi.

Vì robot này sẽ được vận hành trong khi tôi không ở nhà, tôi cần có thể sạc lại từ xa. Kế hoạch là triển khai một cái gì đó tương tự như đế sạc trên ổ đĩa của Roomba:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Vấn đề của tôi là tôi không chắc nên chọn loại pin hóa học nào.

LiPo có lợi ích là nhẹ hơn, nhưng vì điện áp danh định của chúng là 3,7 V, tôi phải đặt hai hoặc ba gói để có thể chạy động cơ của mình (cần 7 V, như tôi đã đề cập). Nhưng, tôi biết điều này không được khuyến khích vì sau đó sạc pin theo loạt là phức tạp / không an toàn.

NiMh có vẻ hấp dẫn: phạm vi xếp hạng điện áp / dòng điện rộng, không dễ bị cầu lửa, mặc dù nặng hơn. Suy nghĩ của tôi là tôi có thể xây dựng một đế sạc đơn giản, nhỏ giọt sạc pin NiMh của robot. Không cần sạc nhanh (robot sẽ dành phần lớn thời gian cho đế sạc, khi không sử dụng).

Tóm tắt các yêu cầu: pin sạc để sạc / sử dụng không giám sát, ở đâu đó trong phạm vi 8-12 V, công suất vài giờ (4 - 6 Ah, có thể).

Đánh giá của tôi về điều này có đúng không - rằng NiMh dường như là con đường để đi? Hay tôi nên xem xét LiPo?

Câu trả lời:


5

Tôi đã xây dựng một số sản phẩm xung quanh các hóa chất khác nhau. Tôi đã tìm thấy LiPo dễ sử dụng nhất vì đã có IC sạc chuyên dụng, thực hiện tất cả công việc, tuy nhiên, như bạn đã nói, việc sử dụng chúng theo chuỗi không đơn giản như vậy. Tôi tin rằng NiMH là một giải pháp tốt hơn nếu bạn không có nhiều kinh nghiệm với bộ sạc hoặc nếu bạn không tìm thấy giải pháp tốt để sạc LiPo theo loạt.

Chỉ cần một lưu ý, không được sạc NiMH vô thời hạn, ít nhất hãy sử dụng bộ hẹn giờ để tránh sạc pin quá nhiều (ngay cả khi bạn lừa chúng, chúng vẫn sạc quá mức). Bạn cũng có thể sử dụng, như Pwocky đề xuất, LM317 để sạc với dòng điện không đổi và theo dõi sự thay đổi nhiệt độ trong bộ pin, khi đồng bằng T trở nên đủ lớn (nhiệt độ thay đổi nhanh hơn) pin được sạc. Bạn cũng có thể trộn phương pháp này với delta V và bộ hẹn giờ sạc an toàn. Đây là những gì tôi làm và nó hoạt động hoàn hảo. Tôi sạc pin nhanh và không bao giờ sạc quá mức.

Có rất nhiều thông tin trực tuyến với các biểu đồ cho thấy nhiệt độ thay đổi như thế nào khi sạc pin NiMH.


+1 đây cũng là một ý tưởng tốt. Tôi cũng đã lên kế hoạch sử dụng cảm biến tiệm cận hồng ngoại trong đế sạc để nó chỉ cung cấp năng lượng cho việc sạc khi robot ở phía trước nó.
Chris Laplante

Thay vào đó, bạn có thể muốn sử dụng công tắc / sậy hiệu ứng Hall - đàn hồi hơn một chút so với IR (có thể bị quá tải / nhầm lẫn bởi ánh sáng mặt trời).
XMPPwocky

Trên thực tế, có các cảm biến hồng ngoại được điều chế, được sử dụng cho giao tiếp hồng ngoại và cảm biến hiện diện hoặc cắt ngang, Vishay có nhiều trong số chúng (Cảm biến TSOP của chúng) TSOP1738 là một trong những phổ biến nhất. Có một số loại khá miễn dịch với nguồn ánh sáng hồng ngoại không điều biến khác. Điều chỉnh cũng rất dễ dàng, bạn có thể sử dụng một PWM và sau đó bật và tắt nó với một bộ đếm thời gian. Cảm biến hội trường không phải là một ý tưởng tồi, nhưng thông thường bạn cần phải thực sự gần hoặc có một nam châm rất mạnh, tương tự cho cây sậy.
scrafy

@XMPPwocky: Tôi sai chính tả - Tôi thực sự có kế hoạch thực hiện một cái gì đó như scrafy đề xuất, trong đó cảm biến IR sẽ chỉ kích hoạt cơ sở nếu nhận được tín hiệu IR được mã hóa nhất định.
Chris Laplante

8

Đối với một dự án sở thích, tôi sẽ đi với tùy chọn NiMH. Chúng dễ dàng sạc hơn đáng kể (bạn có thể sạc chúng bằng bộ điều chỉnh tuyến tính hàng hóa (LM317) và một vài thành phần thụ động), và an toàn hơn. Sự khác biệt về trọng lượng có thể sẽ không quan trọng lắm - robot của bạn dường như không cần phải thay đổi hướng rất nhanh, và nó không phải là thứ gì đó giống như một chiếc quad quad mà mỗi ounce đều được tính.


Đúng, trọng lượng không thực sự là một vấn đề. Cảm ơn phản hồi của bạn.
Chris Laplante

6

Sạc pin an toàn là mối quan tâm chính.

Tôi thường thích DIY; tuy nhiên khi an toàn là một yếu tố, có lẽ sẽ tốt hơn nếu mua một sản phẩm từ một công ty chất lượng. Vì vậy, để cung cấp cho bạn một số ý tưởng, đây là bộ sạc "thông minh" mà bạn có thể đặt cho các cài đặt hiện tại và điện áp khác nhau (lên đến 9,6 volt); nó cũng sẽ tự động tắt. Nó cũng sẽ tính phí NiMH. Đây là một liên kết từ một trong những trang web yêu thích của tôi: http://www.servocity.com/html/super_brain_chargeer.html

Ngoài ra, hướng dẫn sử dụng cho bộ sạc: Hướng dẫn sử dụng bộ sạc siêu não MCR

Đối với pin của bạn, tôi khuyên bạn nên lấy một trong những NiMH này: http://www.servocity.com/html/9_6v_b Pin.html

Ngoài ra, tôi có thể đề xuất một phương pháp để thực hiện trạm sạc không? Sau khi tôi xây dựng dự án Reginald của mình, tôi đã thấy người đàn ông này đã làm gì để sạc pin một cách tao nhã từ xa:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Về cơ bản đó là một bài viết mùa xuân tích cực và tiêu cực liên lạc với một số tab kim loại.

EDIT: Liên kết đến Reginald: http://www.instructables.com/id/Reginald-a-UDP-surveecting-bot-control-via-the-/


Thông tin tuyệt vời, cảm ơn! Bạn có phiền đăng một liên kết đến hướng dẫn của bạn?
Chris Laplante

Chắc chắn rồi! Tôi đã thực hiện một chỉnh sửa cho một liên kết có thể nhấp vào nó.
Nick Williams

3
Vấn đề của pin đó là không có mạch bảo vệ để theo dõi tốc độ xả, vì vậy tôi không hoàn toàn thoải mái khi để nó không giám sát.
Chris Laplante

1
@NickWilliams. Điều gì khiến bạn chọn LiPo?
Scott Seidman

2
@NickWilliams: Vì vậy, những tab mùa xuân đó luôn luôn dính trên đỉnh của robot? Tôi hy vọng có một cầu chì hoặc thứ gì đó để họ không vô tình rút ngắn, biến Reginald thành một quả cầu lửa.
Kurt E. Clothier
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.