Σύστημα ελέγχου φόρτισης μπαταρίας με ηλιακή ενέργεια και υλοποίηση ελέγχου ηλεκτρικού φορτίου με DTMF (Dual Tone Multi Frequency) χρησιμοποιώντας μικροεπεξεργαστή (Bachelor thesis)
Μουλλαϋμέρι, Αλέξη/ Παπαβασιλείου, Αθανάσιος
Σκοπός της πτυχιακής εργασίας είναι να σχεδιαστεί ένα σύστημα ελέγχου διαφόρων ηλεκτρικών
φορτίων από απόσταση, με τη χρήση DTMF (Dual Tone Multi Frequency) και ο έλεγχος φόρτισης μιας
μπαταρίας από ένα ηλιακό πάνελ. Το σύστημα ελέγχει τον μηχανισμό φόρτισης και τα φορτία που
χρησιμοποιούμε, δηλαδή κατά τη διάρκεια της ημέρας να σταματά την φόρτιση, αφού η μπαταρία φορτιστεί
μέχρι το μέγιστο επιτρεπόμενο όριο, και κατά τη διάρκεια της νύχτας να απενεργοποιεί τα φορτία
αυτόματα, όταν αποφορτίζεται κάτω από το επιτρεπόμενο όριο. Εφόσον η τάση της μπαταρίας του
συστήματος είναι μέσα στα επιτρεπτά όρια, ο χρήστης θα μπορεί να ελέγχει την παρεχόμενη ηλεκτρική ισχύ
στα φορτία απομακρυσμένα μόνο με το τηλέφωνο του μέσω του κυκλώματος DTMF. Αρχικά η ηλιακή
ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω του ηλιακού συλλέκτη (ηλιακό πάνελ) και φορτίζει την
μπαταρία με την βοήθεια ενός ειδικά σχεδιασμένου ελεγκτή φόρτισης, που εξασφαλίζει την ομαλή
φόρτισής μέσα ελεγχόμενα όρια τάσης. Ένας μικροεπεξεργαστής της οικογένειας ATMEL (atmega32)
ελέγχει την κατάσταση διαφόρων φορτίων μέσω ενός relay driver IC. Κάθε φορά που ο χειριστής πιέζει ένα
πλήκτρο, το DTMF decoder MT8870 την συχνότητα που λαμβάνει την μετατρέπει σε ισοδύναμο ψηφιακό
κωδικό (αριθμό των 4-bits). Η ψηφιακή εντολή που παρέχεται από το ΜΤ8870 καθορίζει στην συνέχεια
μέσω προγράμματος, που εκτελείται στον μικροεπεξεργαστή θέτοντάς σε κατάσταση ON ή OFF τα ρελέ
των αντίστοιχων φορτίων. Επιπρόσθετα ο μικροεπεξεργαστής μέσω του προγράμματος ελέγχει την τάση
της μπαταρίας και ανάβει 3 LED αναλόγως την τιμή της. Αν είναι πάνω από 6,4V ανάβει ένα πράσινο LED,
από 5,9V μέχρι 6,4V ανάβει ένα κίτρινο LED και από 5,4V μέχρι 5,9V ανάβει ένα κόκκινο LED και κλείνει
τα 2 πρώτα φορτία για να μην αποφορτιστεί γρήγορα η μπαταρία. Επίσης αν είναι κάτω από το
επιτρεπόμενο όριο (5,4V) αναβοσβήνει το κόκκινο LED και ενεργοποιεί ένα ρελέ ώστε η μπαταρία να μην
τροφοδοτεί τα φορτία, άρα απενεργοποιούνται όλα τα φορτία και o χειριστής δεν μπορεί να επέμβει στα
φορτία. Τέλος ο μικροεπεξεργαστής ελέγχει την κατάσταση τον φορτίων, ενεργοποιεί ένα πράσινο LED
όταν έστω ένα φορτίο είναι σε λειτουργία.
| Institution and School/Department of submitter: | Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών / Μηχανικών Αυτοματισμού Τ.Ε. |
| Subject classification: | Αυτόματος έλεγχος -- Προγράμματα υπολογιστή Automatic control -- Computer programs Μικροεπεξεργαστές Microprocessors DCL (Computer program language) DCL (Γλώσσα προγραμματισμού υπολογιστή) |
| Keywords: | σύστημα ελέγχου;control system;DTMF (Dual Tone Multi Frequency);έλεγχος φόρτισης μπαταρίας;battery charge control;μηχανισμός φόρτισης;charging mechanism;ψηφιακή εντολή;digital command;μικροεπεξεργαστές |
| Description: | Πτυχιακή εργασία – Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών – Μηχανικών Αυτοματισμού Τ.Ε., 2016 (α/α 8379) |
| URI: | http://195.251.240.227/jspui/handle/123456789/12653 |
| Item type: | bachelorThesis |
| General Description / Additional Comments: | Πτυχιακή εργασία |
| Subject classification: | Αυτόματος έλεγχος -- Προγράμματα υπολογιστή Automatic control -- Computer programs Μικροεπεξεργαστές Microprocessors DCL (Computer program language) DCL (Γλώσσα προγραμματισμού υπολογιστή) |
| Submission Date: | 2020-12-05T00:29:13Z |
| Item language: | el |
| Item access scheme: | free |
| Institution and School/Department of submitter: | Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών / Μηχανικών Αυτοματισμού Τ.Ε. |
| Publication date: | 2016-12-21 |
| Bibliographic citation: | Μουλλαϋμέρι, Α. & Παπαβασιλείου, Α. (2016). Σύστημα ελέγχου φόρτισης μπαταρίας με ηλιακή ενέργεια και υλοποίηση ελέγχου ηλεκτρικού φορτίου με DTMF (Dual Tone Multi Frequency) χρησιμοποιώντας μικροεπεξεργαστή (Πτυχιακή εργασία). Αλεξάνδρειο ΤΕΙ Θεσσαλονίκης. |
| Abstract: | Σκοπός της πτυχιακής εργασίας είναι να σχεδιαστεί ένα σύστημα ελέγχου διαφόρων ηλεκτρικών φορτίων από απόσταση, με τη χρήση DTMF (Dual Tone Multi Frequency) και ο έλεγχος φόρτισης μιας μπαταρίας από ένα ηλιακό πάνελ. Το σύστημα ελέγχει τον μηχανισμό φόρτισης και τα φορτία που χρησιμοποιούμε, δηλαδή κατά τη διάρκεια της ημέρας να σταματά την φόρτιση, αφού η μπαταρία φορτιστεί μέχρι το μέγιστο επιτρεπόμενο όριο, και κατά τη διάρκεια της νύχτας να απενεργοποιεί τα φορτία αυτόματα, όταν αποφορτίζεται κάτω από το επιτρεπόμενο όριο. Εφόσον η τάση της μπαταρίας του συστήματος είναι μέσα στα επιτρεπτά όρια, ο χρήστης θα μπορεί να ελέγχει την παρεχόμενη ηλεκτρική ισχύ στα φορτία απομακρυσμένα μόνο με το τηλέφωνο του μέσω του κυκλώματος DTMF. Αρχικά η ηλιακή ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω του ηλιακού συλλέκτη (ηλιακό πάνελ) και φορτίζει την μπαταρία με την βοήθεια ενός ειδικά σχεδιασμένου ελεγκτή φόρτισης, που εξασφαλίζει την ομαλή φόρτισής μέσα ελεγχόμενα όρια τάσης. Ένας μικροεπεξεργαστής της οικογένειας ATMEL (atmega32) ελέγχει την κατάσταση διαφόρων φορτίων μέσω ενός relay driver IC. Κάθε φορά που ο χειριστής πιέζει ένα πλήκτρο, το DTMF decoder MT8870 την συχνότητα που λαμβάνει την μετατρέπει σε ισοδύναμο ψηφιακό κωδικό (αριθμό των 4-bits). Η ψηφιακή εντολή που παρέχεται από το ΜΤ8870 καθορίζει στην συνέχεια μέσω προγράμματος, που εκτελείται στον μικροεπεξεργαστή θέτοντάς σε κατάσταση ON ή OFF τα ρελέ των αντίστοιχων φορτίων. Επιπρόσθετα ο μικροεπεξεργαστής μέσω του προγράμματος ελέγχει την τάση της μπαταρίας και ανάβει 3 LED αναλόγως την τιμή της. Αν είναι πάνω από 6,4V ανάβει ένα πράσινο LED, από 5,9V μέχρι 6,4V ανάβει ένα κίτρινο LED και από 5,4V μέχρι 5,9V ανάβει ένα κόκκινο LED και κλείνει τα 2 πρώτα φορτία για να μην αποφορτιστεί γρήγορα η μπαταρία. Επίσης αν είναι κάτω από το επιτρεπόμενο όριο (5,4V) αναβοσβήνει το κόκκινο LED και ενεργοποιεί ένα ρελέ ώστε η μπαταρία να μην τροφοδοτεί τα φορτία, άρα απενεργοποιούνται όλα τα φορτία και o χειριστής δεν μπορεί να επέμβει στα φορτία. Τέλος ο μικροεπεξεργαστής ελέγχει την κατάσταση τον φορτίων, ενεργοποιεί ένα πράσινο LED όταν έστω ένα φορτίο είναι σε λειτουργία. |
| Advisor name: | Ηλιούδης, Βασίλειος |
| Examining committee: | Ηλιούδης, Βασίλειος |
| Publishing department/division: | Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών / Μηχανικών Αυτοματισμού |
| Publishing institution: | teithe |
| Number of pages: | σ. 52 |
| Appears in Collections: | Πτυχιακές Εργασίες |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Μουλλαϋμέρι & Παπαβασιλείου.pdf | 5.17 MB | Adobe PDF | View/Open |
Please use this identifier to cite or link to this item:
This item is a favorite for 0 people.
http://195.251.240.227/jspui/handle/123456789/12653
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
