Système de surveillance de batteries

Introduction

Ce projet a servi de base pour l'article "Télémesure de batteries LiPo par Zigbee" publié dans le magazine Elektor n°404 de février 2012.

L'objet de ce projet est de proposer une solution permettant la surveillance des principaux indicateurs d'état d'une batterie (tension, courant instantané, courant cumulé, température). Ce système est donc susceptible d'intéresser un certain nombre de domaines où il est nécessaire de surveiller l'état de batteries (modélisme, astronomie, ...).

Fonctionnement

Deux principaux modes d'utilisation sont possibles :
- mode filaire : on veut se servir de la carte pour surveiller les principaux paramètres d'une batterie locale, à l'aide d'un PC.
- mode sans-fil : les données de la carte de mesure sont transmises à une carte réceptrice à l'aide d'une liaison sans-fil. La carte de mesure reste donc localement sur la batterie et la surveillance peut se faire sur un PC situé à distance (portée standard = 100m, possibilité d'étendre à 1km en option).

mode1 mode2  
Mode 1 : filaire (USB) Mode 2 : sans fil

Attention : Quelque soit le mode de fonctionnement, l'alimentation de la carte par les bornes de puissance ne peut dépasser les 15V. Une utilisation pour de la mesure de tension comprise entre 15V et 36V est cependant possible, à condition d'alimenter la carte séparément, via un connecteur d'extension dédié.

Caractéristiques générales

Voici un récapitulatif des principales caractéristiques :

Courant maximal jusqu'à 80A en continu (170A en pointe)
selon calibre
Calibres disponibles 0-33A / 0-170A
Tension d'alimentation 4.5V à 15V (mesure possible jusqu'à
36V si alimentation séparée)
Mesure de température Intégrée à  la carte
Connectique Bornes de puissance à souder (compatible
fils soudés, prises PK ou DEAN)
Communication UART (direct 3.3V ou option USB/UART)
Sans-fil 2.4GHz
Portée 2.4GHz jusqu'à 100m (ou 1km en option)
Possibilités d'extensions UART, 1-wire, entrée analogique
Dimensions 97x32mm

DSC01653explanations600Vue de la carte de mesure

Logiciel de surveillance APMcontrol 

La surveillance de la tension peut se faire à l'aide du logiciel APMcontrol.
Celui-ci dispose des fonctionnalités suivantes :
progicon
- affichage graphique des principaux paramètres (tension, courant, température)

- indication de la totalisation du courant et de la puissance instantanée
- possibilité de paramétrer des alarmes visuelles de sous-tension et de surchauffe

- fonctionnalité "log" permettant d'enregistrer les données dans un fichier au format CSV.
- compatible Windows XP/Vista/7*.

(* le logiciel étant développé à l'aide de la librairie Qt, toute contribution pour un portage sous d'autres cibles, telles que Linux ou MacOS est la bienvenue)

apmcontrol v1 3 capt1

Protocole de communication

Il est possible d'interfacer la carte de mesure avec vos propres applications par l'intermédiaire, soit de la liaison USB, soit du connecteur UART (3.3V) présent sur la carte. En effet, les données de mesures sont systématiquement transmises sur liaison série (9600bauds, 8-N-1).Les commandes sont les suivantes :

Message

Commentaire

*APM:VBAT:xxxxxx

Tension batterie, en mV

*APM:CBAT:xxxxxx

Courant instantané, en mA

*APM:TONB:xxx

Température, en 1/10ème de °C

*APM:CMAH:xxxxxx

Intégration du courant, en mAh

Prix de vente et disponibilité

Tarifs :

1) Surveillance de batterie filaire ("mode 1") : 45€
=> Comprend :
      - une carte de surveillance de batteries USB (prix unitaire : 45€*)
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2) Surveillance de batterie sans fil ("mode 2") : 90€
=> Comprend :
      - une carte de mesure sans fil (prix unitaire : 50€*)
      - un récepteur sans fil USB (prix unitaire : 40€*)

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3) Surveillance de batterie sans fil longue portée ("mode 2", portée 1km) : 120€
=> Comprend :
      - une carte de mesure sans fil version "longue portée" (prix unitaire : 55€*)
      - une carte de mesure sans fil version "récepteur longue portée" (prix unitaire : 65€*)
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* Chaque version de carte peut aussi être achetée séparément, au prix indiqué.

Délais :1 à 2 semaines à compter de la validation de la commande

Téléchargements

Logiciel APMControl v1.3

En savoir plus

Article Elektor : Lien article

 

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