Зарядное устройства VERTER для автомобильного аккумулятора

Примечание:
Эксплуатация прототипа зарядного устройства VERTER дала возможность довести конструкцию девайса до логического завершения, а использование современных комплектующих и оптимизация схемы - все это позволило разместить устройство в более компактном корпусе при этом даже нарастить функциональность.

Зарядное устройство предназначено для автоматической зарядки свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторов постоянным током (ток заряда устанавливается на этапе сборки устройства и может составлять от 1 до 6А). Устройство реализовывает такие функции как заряд, разряд, тренировка, десульфация и расчет емкости аккумулятора. Предусмотрено подключение к ПК для снятия зарядных кривых. Реализует в себе алгоритмы заряда аккумуляторов, изложенные в статье "Заряд кислотных аккумуляторов". Инструкция по эксплуатации и подробное описание работы устройства см. тут.

Схема устройства приведена ниже:


VERTER. Схема зарядного устройства.

Печатная плата разработана в программе Sprint-Layout версии 5.0 и изготовлена по технологии ЛУт:


VERTER. Разработка печатной платы зарядного устройства.

Все основные блоки (диодный мост, фильтрующий электролитический конденсатор, мощный транзистор, схема управления) размещены на основании из текстолита без медного покрытия. Крепление к основанию выполнено с помощью медной проволоки и силикона. Для удобства последующего монтажа все соединительные провода промаркированы.


VERTER. Зарядное устройство в процессе сборки.

В качестве корпуса использовался обрезанный задний кожух от ЭЛТ-монитора, в котором на "лицевой" стенке были прорезаны отверстия для закрепления элементов управления. Для улучшения охлаждения (кроме размещения диодного моста и мощного транзистора на радиаторах) было принято решение дополнительно использовать два вентилятора от компьютерных блоков питания.


VERTER. Зарядное устройство.

Фото готового зарядного устройства VERTER:


VERTER. Зарядное устройство в сборе.

А так выглядит зарядное устройство в процессе эксплуатации:


VERTER. Зарядное устройство в процессе эксплуатации.

Программирование выполняется в следующей последовательности: подключить программатор к разъему версии 4, установить режим программирования на пониженной частоте, если необходимо, скорректировать fuseprog.bat и progprog.bat, указав свой программатор, запустить вначале fuseprog.bat, а затем progprog.bat

Скачать схему зарядного устройства, печатную плату в формате Sprint-Layout, HEX и EEP файлы для прошивки микроконтроллера, программу avrdude для программирования контроллера.

С другими вариантами реализации можно ознакомиться на этой странице.


PCDUINO. Программирование на C++ или Python

Примеры программ для PCDuino, разработанные на C++ или Python можно найти на этой странице: https://learn.sparkfun.com/tutorials/programming-the-pcduino/introduction.

AVRDUDESHELL. Запуск программы по ОС Linux (wine)

Для запуска программы AVRDUDESHELL (начиная с версии 01.09.2015) под управлением ОС Linux (wine) необходимо выполнить следующие действия:

1. Включить учетную запись root:
sudo su

2. Установить wine:
apt-get install wine

3. Установить утилиту avrdude:
apt-get install avrdude

4. Найти физическое размещение файлов утилиты avrdude, воспользовавшись командой whereis avrdude:

5. Дать разрешение на доступ к утилите avrdude:
chmod +s /usr/bin/avrdude

6. Скачать последнюю версию программы AVRDUDESHELL.

7. Распаковать архив программы AVRDUDESHELL в папку диска "c:\" программы wine, например в: "/.wine/drive_c/Application/AVRDUDESHELL/". Там же создать папку для размещения симлинков на программу avrdude, например avrdudelinux. Структура папок должна получится примерно следующей:

8. В папке avrdudelinux создать симлинки на файлы avrdude и avrdude.conf.

9. Запустить программу AVRDUDESHELL:

в параметрах программы на вкладке "Файлы и папки" назначить "Папку утилиты AVRDUDE для программирования чипов" - в нашем случае это папка avrdudelinux (см. п. 7).

Попробовать прочитать фьюзы:

Записать фьюзы:

Прочитать EEPROM и дизассемблировать:

10. Для удобства запуска можно разместить ярлык программы на рабочем столе, создав файл с любым именем и расширением ".desktop", например "avrdudeshell.desktop" со следующим содержанием:

[Desktop Entry]
Version=1.0
Type=Application
Name=AVRDUDESHELL
Comment=Программировать Atmega
Exec=wine avrdudeshell.exe
Icon=
Path=/home/alexander/.wine/dosdevices/c:/Application/AVRDUDESHELL
Terminal=false
StartupNotify=true