Circuito indicador de nível de bateria do Arduino

Neste post, vamos construir um indicador de nível de bateria baseado em Arduino, onde uma série de 6 LEDs mostra o nível da bateria. Se você estiver interessado em monitorar e manter sua bateria de 12V, esse circuito pode ser útil.

Por que monitorar o nível da bateria é crucial

Todas as baterias têm um certo limite de tensão de descarga; se você exceder o limite prescrito, a vida útil da bateria será drasticamente reduzida.

Sendo entusiastas da eletrônica, todos nós podemos ter uma bateria para testar nossos protótipos de circuito. Como focamos no protótipo durante o experimento, nos importamos menos com a bateria.

O circuito do carregador de bateria proposto mostrará a quantidade de energia restante na bateria. Esse circuito pode ser conectado à bateria, enquanto prototipa seus circuitos. Quando este circuito indica bateria fraca, você pode carregar a bateria. O circuito possui 6 LEDs, um LED acende por vez para indicar o nível de tensão da bateria.

Se a bateria estiver cheia, o LED mais à esquerda acende e a bateria está descarregada ou prestes a morrer, o LED mais à direita acende.

Como funciona

Indicador LED de nível de bateria com código Arduino

O circuito consiste em Arduino, que é o cérebro do sistema, um divisor de potencial que ajuda o Arduino a medir a tensão de entrada. Uma resistência predefinida é usada para calibrar a configuração anterior. A série de 6 LEDs indicará o nível da bateria.

Calibração do indicador LED

A relação entre o LED e o nível da bateria é mostrada abaixo:

LED1 – 100% a 80%

LED2 – 80% a 60%

LED3 – 60% a 40%

LED4 – 40% a 20%

LED5 – 20% a 5%

LED6 – <5% (carregue sua bateria) O Arduino mede uma faixa de tensão estreita de 12,70V a 11,90V. Uma bateria totalmente carregada deve ter uma voltagem superior a 12,70 V após desconectar o carregador. Uma voltagem baixa da bateria não deve ficar abaixo de 11,90V para uma bateria de chumbo-ácido selada de 12V.

Protótipo do autor:

Protótipo do indicador de nível de bateria do Arduino

Código do programa:

//--------Program developed by R.Girish---------//
int analogInput = 0;
int f=2;
int e=3;
int d=4;
int c=5;
int b=6;
int a=7;
int s=13;
float vout = 0.0;
float vin = 0.0;
float R1 = 100000;
float R2 = 10000;
int value = 0;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(analogInput,INPUT);
pinMode(s,OUTPUT);
pinMode(a,OUTPUT);
pinMode(b,OUTPUT);
pinMode(c,OUTPUT);
pinMode(d,OUTPUT);
pinMode(e,OUTPUT);
pinMode(f,OUTPUT);
digitalWrite(s,LOW);
digitalWrite(a,HIGH);
delay(500);
digitalWrite(b,HIGH);
delay(500);
digitalWrite(c,HIGH);
delay(500);
digitalWrite(d,HIGH);
delay(500);
digitalWrite(e,HIGH);
delay(500);
digitalWrite(f,HIGH);
delay(500);
digitalWrite(a,LOW);
digitalWrite(b,LOW);
digitalWrite(c,LOW);
digitalWrite(d,LOW);
digitalWrite(e,LOW);
digitalWrite(f,LOW);
}
void loop()
{
value = analogRead(analogInput);
vout = (value * 5.0) / 1024;
vin = vout / (R2/(R1+R2));
Serial.println("Input Voltage = ");
Serial.println(vin);
if(vin>12.46) {digitalWrite(a,HIGH);}
else { digitalWrite(a,LOW);}
if(vin<=12.46 && vin>12.28) {digitalWrite(b,HIGH);}
else { digitalWrite(b,LOW);}
if(vin<=12.28 && vin>12.12) {digitalWrite(c,HIGH);}
else { digitalWrite(c,LOW);}
if(vin<=12.12 && vin>11.98) {digitalWrite(d,HIGH);}
else { digitalWrite(d,LOW);}
if(vin<=11.98 && vin>11.90){digitalWrite(e,HIGH);}
else {digitalWrite(e,LOW);}
if(vin<=11.90) {digitalWrite(f,HIGH);} else {digitalWrite(f,LOW);} delay(2000); } //--------Program developed by R.Girish---------//

Como configurar o circuito:

A calibração para este circuito indicador de nível de bateria do Arduino 6 deve ser feita com cuidado; se não calibrar corretamente, o circuito exibirá um nível incorreto de tensão da bateria.

Quando você liga o circuito, ele começa com o teste do LED, onde os LEDs acendem seqüencialmente com algum atraso. Isso pode ajudá-lo a depurar erros ao organizar os LEDs.

1) Ajuste a tensão da sua fonte de alimentação variável para exatamente 12,50V.

2) Abra o monitor serial.

3) Gire o resistor predefinido no sentido horário ou anti-horário e leve as leituras para 12,50V.

4) Agora, reduza a fonte de alimentação variável para 12,00V, as leituras no monitor serial devem mostrar o mesmo ou muito perto de 12,00V

5) Agora, aumente a tensão para 13.00V, as leituras no monitor serial também devem mostrar a mesma ou muito próximas.

6) Ao mesmo tempo, quando a tensão aumenta ou diminui, cada LED deve ligar / desligar com diferentes níveis de tensão.

Depois que as etapas acima forem concluídas com êxito, o circuito indicador de nível da bateria estará pronto para cumprir o objetivo pretendido.

Adicionar um corte automático

O circuito indicador de nível de bateria do Arduino explicado acima pode ser melhorado, incluindo um recurso automático de corte de carga total da bateria.

A figura a seguir mostra como isso pode ser implementado no design existente:

1590369575 389 circuito indicador de nivel de bateria do arduino projetos


FONTE

Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)

Pode conter erros de tradução

Olá, se tiver algum erro de tradução (AUTO), falta de link para download etc...

Veja na FONTE até ser revisado o post.

Status (Não Revisado)

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