Питание умного дома
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Вс, 10/04/2016 - 00:32
Здравствуйте!
Заказывал на Али компоненты для работы с Ардуинкой, многое пришло, первые опыты провел. Все здорово. Сейчас, правда, из-за работы нет свободного времени для занятия этим, но детали своей идеи умного дома обдумываю регулярно.
В принципе, со всем уже все понятно (учитывая, что в некоторых случаях продумываю разные варианты), кроме питания. На форуме здесь находил советы по поводу питания, но те ответы, что находил - содержат краткие указания для конкретных задач. А какие общие рекомендации и советы?
Например, для схемы с одной Мегой в каждой комнате и работой по RS485 - какие варианты питания? Моя логика такова: конечно, можно тупо воткнуть все через адаптеры в 220В, но в случае отключения света получаем, что ничего не работает, даже такие важные вещи как охрана. Отсюда вывод - нужно использовать аккумуляторы. Если так, то однозначно нужно использовать системы автоматической подзарядки. А тут уже сложнее, в гугле на эту тему много что нашел, но из каждого ресурса под эту задачу подходит, условно, по 1 предложению.
При этом задача, как я полагаю, распространенная, и решена была наверное не одну тысячу раз, поэтому прошу советов и рекомендаций, как это все организовать.
Спасибо!
ВСе зависит от IQ и площади дома, умного дома.
Кстати да, последний вариант подходит по своим масштабам :D
Ну да, что-то я не указал ничего конкретного в вопросе. Некоторые из особенностей: центральный сервер на Raspberry Pi 3, датчиков и элементов управления (релюшки, моторчики и др) довольно много планируется. Дом находится почти на крайнем севере, где иногда целый день (а изредка и по 2-3 дня) не бывает электричества.
Про UPS понятно - можно даже искать такие, которые с розетками, чтобы удобнее. Но сомневаюсь, что они выдержат несколько дней, даже при такой малой нагрузке. Хотя, это основываясь на моем совсем малом опыте их использования. При том они почти все гудят, а когда нет света - истошно пищат.
Генераторы - это, для данного проекта, чересчур. Хотелось бы для простоты либо какое-то одно питающее устройство для всего дома, или по одному для каждой комнаты, или что-то подобное - в каждом есть свои плюсы и минусы.
Если у вас все приборы требующие автономного питания можно запитать от постоянного напряжения, то UPS обычный вам не нужен, с ними будут большие потери из за преобразования в переменку и обратно
есть UPS для систем видеонаблюдения с выходом 12-14в как раз с резервированием. Можно самому сделать, это блок питания, свинцовый аккумулятор, зарядное устройство и схема переключения
разведите 12в по всем приборам включая малинку и уже по месту для питания установите dc-dc на нужное напряжение
Спасибо! Про 12В я так и планировал, с последующим небольшим понижением. Где-то читал что так правильнее.
А вот с выбором аккумуляторов сложнее. Пока в них не разбираюсь. Конечно, знаю что есть свинцовые, в Чип-и-Дипе видел на полках стоят разные, но по применимости и времени работы в автономном режиме ничего не знаю, даже приблизительно. Например, этот - http://www.chipdip.ru/product/ct1209/ - подойдет? В принципе, понимаю, что любой подобный аккумулятор можно вклинить в проект, но не окажется, ли что он неудачен? Если 5-10 ардуин мега на весь дом, с датчиками, сколько (ориентировочно) может это все работать при полном заряде без подзарядки? Какое-то еще доп. оборудование (преобразователи) нужны для использования таких аккумуляторов?
Вам сначала надо посчитать потребности исходя из планируемого потребления устройств
например если малина потребляет 1а (я условно, не знаю сколько реально) при 5в то dc-dc будет потреблять от ИБП на 12в Ток12= 1а * 5в/12в *0,8 = 0,33а где 0,8 консервативная оценка кпд преобразования
таким образом вам надо посчитать общее потребление от 12в тогда зная желанмое время автономии можно прикинуть минимальную емкость батареи
таким образом вам надо посчитать общее потребление от 12в тогда зная желанмое время автономии можно прикинуть минимальную емкость батареи
В свое время на городских олимпиадах занимал 1-3 места, но сейчас уже лет 10 абсолютно с этим не сталкивался, все забыл. Если смотреть по размерности, то C=IxH (емкость = сила тока умножить на время в часах). Прочитал, что средний КПД аккумулятора - 67%. Итого, питание Raspberry (условно 1А) в течение 2 суток: C=0.33x48/0.67=23.64Ah.
Это правильный расчет?
Кстати, а насколько автомобильные аккумуляторы применимы? У меня автомобиля нет, и не было. Но я думаю там информации по зарядке и наверное по использованию в целом - будет больше?
В свое время на городских олимпиадах занимал 1-3 места, но сейчас уже лет 10 абсолютно с этим не сталкивался, все забыл. Если смотреть по размерности, то C=IxH (емкость = сила тока умножить на время в часах). Прочитал, что средний КПД аккумулятора - 67%. Итого, питание Raspberry (условно 1А) в течение 2 суток: C=0.33x48/0.67=23.64Ah.
Это правильный расчет?
расчет верный, но.. 1а для малины я взял с потолка, вам нужно уточнить и нужно учесть датчики и всех очтальных потребителей если есть
кроме того надо закладывать запас процентов 20 на старение, чтобы в течении срока эксплуатации батареи время выдерживалось, а емкость со временем падает. Срок службы акб от трех до пяти лет для акб с жидким электролитом и от 5 до 10 с гелем
кроме того если зимой акб будет вымораживаться, то запас надо увеличивать с 20 до 40-60%
Ток не важен, вроде он 2А. Важно понимание расчета. Теперь хоть буду знать как примерно это считать. Спасибо огромное за помощь!
Кстати, а насколько автомобильные аккумуляторы применимы? У меня автомобиля нет, и не было. Но я думаю там информации по зарядке и наверное по использованию в целом - будет больше?
зависит от требований и условий эксплуатации. Срок службы гелевых выше, но цена несоразмерно больше. Т.е. С точки зрения цены-срок автомобильные выгоднее если готовы их чаще менять
но если гелевые можно использовать где угодно, хоть в жилой комнате (нет выделений никаких), то автомобильные только в нежилых и проветриваемых помещениях ибо есть выделения в том числе водорода который без проветривания может образовать взрывоопасную смесь
у меня стоят в гараже ибп от компьютеров суммарно на 8квт, питаются от 4х обычных акб на 100ач каждый. Хватает на котел, освещение связь и автоматику на 5-6 часов
Спасибо большое! Это мне еще информация для размышлений.