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2025 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2025-01-23 12:52
Einführung
Hier ist eine produktionsfertige solarbetriebene Straßenlaterne. Es wurde in den letzten 4 Jahren getestet, um den optimalen Lebenszyklus von Blei-Säure-Batterien zu erreichen. Es diente als Prüfstand für das AVR-Acorn-Kernel-Mikrobetriebssystem - ein hochoptimierter Kernel für AVR-Geräte, der nur in Assembler geschrieben wurde. Es ist Open Source und wird von der Community aktiv weiterentwickelt.
Schritt 1: Schaltung
Das Projekt ist auf die Verwendung von Photovoltaikmodulen mit bis zu 25 V/5 A zugeschnitten, was einer maximalen Ausgangsleistung von 120 W entspricht. Im Hinblick auf die Verfügbarkeit von Solarstrom wurde eine Blei-Säure-Batterie 12V/50Ah gewählt. Das Schaltungsdesign basiert auf AVR Mega88 mit dem megaAcorn-Kernel.
Der Kernel überwacht die PV-Spannung, die Verfügbarkeit von Sonnenlicht, den Lade-/Entladezyklus der Blei-Säure-Batterie und die Lastbilanz (Straßenbeleuchtung). Die Last (Straßenlaterne) wird in der Dämmerung eingeschaltet und bleibt eingeschaltet, bis einer der beiden Fälle eintritt: Die Batterieentladung überschreitet die Spannungsschwelle oder das Sonnenlicht wird erkannt.
Der Ladezyklus ist PWM-gesteuert – der Akku gilt als vollständig geladen mit 13,5 V und ist vom Ladezyklus getrennt. Der Sleep-CPU-Modus wird verwendet, um den Stromverbrauch der Steuerplatine zu reduzieren.
Schritt 2: PCB-Platine
Schaltung, Leiterplatten- und Gerber-Design wurden von myNetPCB erstellt - einer kleinen und leichten Open-Source-Software.
Schritt 3: Quellcode
Alles, was für das Projekt benötigt wird, ist als einzelnes Bundle erhältlich.
Das gesamte Projekt basiert auf Open-Source-Projekten
1. Acorn Micro-Kernel-Betriebssystem
2. myNetPCB-Schaltungs- und Leiterplattendesign - Quellcode
3. myNetPCB Schaltungs- und Leiterplattendesign - Anwendung