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2019年12月23日 (月)

シールドバッテリー警報器(Battery AlarmVer0.2)

Balm

シールドバッテリーは移動運用に大変便利ですが、過放電をしてしまうと充電できなくなってしまいます。

また車での運用の場合、バッ直(無線機とバッテリーを直結)で運用する場合もありますが、つい運用に夢中になってバッテリーを使いすぎてセルが回らないという事がおきるかもしれません。本品は充電制御機能は持ちませんが、過充電時も警報を出します。

シールドバッテリーの特性・仕様

解放電圧残容量表

(O.C.V and capacity of the diagram(25℃))

・・・LONGのデータシートより

Capacity 12V O.C.V
100% V>13.00
90% 12.80<V<13.00
80% 12.65<V<12.80
70% 12.50<V<12.65
60% 12.35<V<12.50
50% 12.20<V<12.35
40% 12.05<V<12.20
30% 11.90<V<12.05
20% 11.75<V<11.90
10% 11.60<V<11.75

仕様 完全密封型鉛蓄電池 12V7.2Ah LONG製

WPL7.2-12 ・・・秋月電子通商より

  • 端子:F2(#250)ファストン端子(C-12033)
  • 定格容量:12V7.2Ah
  • 充電電圧:14.4~15.0V(サイクルユース)
  • 最大充電電流:0.3CA(2.16A以下で充電してください)
  • 内部抵抗:22mΩ(@1kHz)
  • サイズ:約151x65x94mm(高さは端子部分を除く)
  • 重量:約2.4kg
  • 台湾またはベトナム製

本品の仕様

Photo_20191222180801

  • 最大入力電圧:20V
  • 消費電力:36mW(入力電圧12.0V/6mA)
  • 動作範囲:6V~20V
  • LOWアラーム:約11.5V
  • HIGHアラーム:約15V
  • 入力端子:ターミナルブロック(ネジ式)
  • 電線サイズ:14~22AWG(1.628mm
    ~0.6426mm)
  • 外部出力:フォトリレー出力側(最大:60V、500mA、2Ω)

注意事項

本品は、シールドバッテリー(またはカーバッテリー)に直接接続するものです。以下の注意事項を必ず守ってください。
本品は、可能な限りの安全対策は取っていますが、万一、本品を使用して事故や故障が発生しても作者は責任を負いかねます。

  • 本品はプラスチックケース等に入れ、外部とショートしないよう安全対策を行ってください。
  • 雨天時や、湿気の多い場所での使用はできません。
  • 本品とシールバッテリー(またはカーバッテリー)間は必ずFUSE(0.5A程度)を入れてください。
  • 本品に充電制御機能はありません(警報のみ)。充電の際は専用の充電器をお使いください。
  • 本品の仕様の範囲を超えた使用はできません。熱を発生したり部品が壊れる可能性があります。
  • 本品には、逆接続防止回路がついていますが、ケーブルを接続する際は、極性(+、-)を確かめてから接続してください。
  • 本品を使用し、異常を感じた場合は直ちに使用を中止してください。

動作概要

①バッテリーと入力端子(本品の左側の端子)に接続する。
 電源SWは有りません。

②RESETボタンを押す。
 初期状態に戻ります。

③SETボタンを押す
 電圧監視状態になります。
※常時監視にしたい場合は、SW2をジャンパーでショートします。SETボタンは無効になり、RESETボタンを押してもブザーを停止することは出来なくなります。(電圧が11.5V~15Vの範囲に入ればブザーは自動で停止します。)

④監視状態

電圧

MON
(LED1(緑))

ALM
(LED2(赤))
ブザー フォトリレー出力
15V以上 高い音の断続 CLOSE
11.5V~15V 無し OPEN
11.5V以下 低い音の断続 CLOSE

⑤ブザー停止
 ブザーやLEDが停止し、初期状態にもどります。

 

回路図

Photo_20191222153901

組立方法

  • パッケージ

Dsc_0918

  • パッケージの内容
    抵抗は種類別に小分けしてあります。

Dsc_0919

  • パーツリスト
番号 品名
R1 抵抗 150K
R2 抵抗 10K
R3 抵抗 2K
R4 抵抗 10K
R5 抵抗 2K
R6 抵抗 2K
R7 抵抗 2K
R8 抵抗 240
LEVEL1 半固定ボリューム 50K
U1 三端子レギュレータ L78L05ACZ
U2 AVRマイコン ATTINY13A-PU
U3 フォトリレー TLP222AF
SP1 圧電スピーカー PKM13EPYH4000-A0
D1 ショットキーダイオード 1S4
D2 スイッチング・ダイオード 1N4148
LED1 LED
LED2 LED
SW1 タクトSW
SW2 タクトDW
C1 セラミックコンデンサー 0.1μ
C2 セラミックコンデンサー 0.1μ
C3 電解コンデンサー 47μ
C4 セラミックコンデンサー 0.1μ
C5 セラミックコンデンサー 0.1μ
J1 ターミナルブロック 2ピン(青)
J2 ターミナルブロック 2ピン(青)
  プリント基板 BALM-02-B
  DIPソケット 8pin
  • 組立作業の注意点

①基本的に背の低い部品からハンダ付けしてください。部品の説明は、基板を上から見た状態で説明します。

②AVRマイコンはDIPソケットから丁寧に外しハンダ付。

 指す時はマークが左下にくるよう実装

Avr_20191223155401

③LEDは向きがある。長い脚が左側にくるように実装

Led

三端子レギュレータは平な面が右にくるように実装

78l05

⑤ターミナルブロックは穴の開いた面が外側を向くように実装

Term_20191223155401

⑥電解コンデンサーはマイナスが下

C3

⑦ダイオードは線のマークを合わせてください。

D1d2

⑧その他のパーツは完成品の写真をみながら実装してください。

調整

①用意するもの

  • 本品
  • テスター(11.5および15Vが測定できる物)
  • 安定化電源(電圧が可変できるもの。用意できない場合は簡易調整を参照)
  • 時計ドライバー(-)

②図のように各装置を接続する。

Test

③安定化電源の出力電圧を11.5Vに設定する。

④本品のスイッチをRESET→SETの順に押す。

半固定ボリュームを調整しLEDの緑が消え、赤が消えるようにする。(LOWアラーム)

⑥安定化電源の出力電圧を15Vに設定する。赤と緑両方のLEDが点灯する。(HIGHアラームは確認のみの。)
動作については、「動作概要」を確認してください。

簡易調整

簡易な調整方法として半固定ボリュームの抵抗値を測定する方法を紹介します。簡易調整のため精度は落ちてしまいます。
なお、出荷時にあらかじめ37KΩに設定してあります。

①電源を切る

②AVRマイコンをソケットから抜く

③可変抵抗器の値を調整し37KΩになるようボリュームを回す

④AVRマイコンを元にもどす

Dsc_0920

応用例

【外部警報】

バッテリーと運用場所が離れている場合、警報が鳴っても聞こえない場合があります。

図のように接続すると離れた所で、警報音を確認することができます。

Ex1

■参考

ヒューズホルダー 付属コードAV2.00sq【B138】 210円 (marutsu 調べ)

0000000000194262_2

※頒布等については別途お知らせします。

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