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contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

  1. jpierrre

    Date d'inscription
    janvier 2017
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    Messages
    75

    contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    bonjour,
    devant donner un tit coup de main à mon fiston pour son bac si je me suis lancé dans l'arduino et ses galères^^
    cela avait bien commencer et rien ne fonctionne donc je tourne un peu en rond...

    le matériel et branchements:

    Arduino UNO R3 Atmega 328P CH340G
    http://www.ebay.fr/itm/Uno-R3-specia...item3f59e30be5

    capteur de tension: 0-25V
    http://www.ebay.fr/itm/271662316634?...%3AMEBIDX%3AIT
    vcc: non branché / gnd: gnd / signal: A0
    testé ok avec un programme prenant R1= 30000; R2= 7500; Vpow = 4.7

    capteur de courant 30A:
    http://www.ebay.fr/itm/272298103181?...%3AMEBIDX%3AIT
    VOut: 0.66mV/A
    vcc: 5V / gnd: gnd / out: A1

    carte micro SD:
    http://www.ebay.fr/itm/ultra-small-m...item3f59512076
    3v3: 3v3 / gnd: gnd /cs: 10 / mosi: 11 / miso: 12 / clk: 13 /
    carte 2go formaté fat 32 et testé ok avec CardInfo et ReadWrite

    écran lcd 2x 16 caractères:
    http://hfo.pl/pdf/Y/yms162-04.pdf
    pins 14->1_15_16 merci les chinois... câblé (2, 3, 4, 5, 10, 11 ) testé ok avec HelloWorld

    le but est donc de mesurer la tension et le courant puis de calculer les w/h et d'afficher sur le lcd ces valeurs plus l'incrémentation des watts produits.
    sur la carte sd idem mais vu que le test doit durer une journée, une moyenne toutes le par ex 5mn serait parfait.
    je suis donc certain de tous mes branchements et du matériel. reste la bibliothèque arduino qui fera p'être rigoler les spécialistes^^ mais bon là je fais mes armes donc...

    Code:
    #include <SPI.h>
    #include <SD.h>
    #include <LiquidCrystal.h>
    #include <Wire.h>
    
    //declaration entre sortie//
    int capteur_tension=A0;
    int capteur_courant=A1;
    //variable//
    float valeur_tension=10;
    float valeur_courant;
    float puissance_watt;
    float puissance_wattheure;
    File fichierSD;
    LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);
    
    void setup() 
    {    
      SD.begin(10);
      lcd.begin(16,2); //init de l'ecran 2*16
      Serial.begin(9600);
    }
    float acquisition_valeur_tension()
    {
       float tension;
       tension=analogRead(capteur_tension);
       tension = (tension * (5.0 / 1024.0));//tension d enntre en V
       float vPow = 4.7;
       float r1 = 30000;
       float r2 = 7500;
       float v = (analogRead(0) * vPow) / 1024.0;
       float v2 = v / (r2 / (r1 + r2));
       float (vPow / (r2 / (r1 + r2)));
       Serial.print(v2);
    
       return tension;
      }
    
    
    float acquisition_valeur_courant()
    {
       float courant=0;
       courant=analogRead(capteur_courant);
       courant = (courant * (5.0 / 1024.0));//tension d enntre en V
       courant=courant*1.515;//fonction transfert d'apres le constructeur 185mv/A donc 1A/0.185v=5.405
       return courant;
    }
    float traitement_donnee_watt(float tension,float courant)
    {
       float puissance=0;
       puissance=tension*courant;
       return puissance;
    }
    float traitement_donnee_watt_heure(float puissance)
    {
      float watt_heure=0;
      watt_heure=puissance*3600;
      return watt_heure;
    }
    void affichage_lcd(float tension,float courant,float watt,float wattheure)
    {
      lcd.setCursor(0, 0);
       lcd.print(tension);
       lcd.print("V ");
       lcd.print(courant);
       lcd.print("A");
       lcd.setCursor(0, 1);
       lcd.print(watt);
       lcd.print("W ");
       if(wattheure>1000)
       {
         lcd.print(wattheure/1000);
         lcd.println("kWh");
       }
       else
       {
         lcd.print(wattheure);
         lcd.println("Wh");
       }
       Serial.print(tension);
       Serial.print("V ");
       Serial.print(courant);
       Serial.print("A");
       Serial.print(watt);
       Serial.print("W ");
       if(wattheure>1000)
       {
         Serial.print(wattheure/1000);
         Serial.println("kWh");
       }
       else
       {
         Serial.print(wattheure);
         Serial.println("Wh");
       }
      
    }
    void sauvgarde_sd(float tension,float courant,float watt,float wattheure)
    {
      fichierSD=SD.open("sauvgarde.txt", FILE_WRITE); 
      fichierSD.print("tension(V)=");
      fichierSD.print(tension);
      fichierSD.print(" courant(A)=");
      fichierSD.print(courant);
      fichierSD.print(" puissance(watt)=");
      fichierSD.print(watt);
      fichierSD.print(" puissance(wattheure)=");
      fichierSD.println(wattheure);
      fichierSD.close();
    
      
    }
    void loop() 
    {
      valeur_tension=acquisition_valeur_tension();
      valeur_courant=acquisition_valeur_courant();
      puissance_watt=traitement_donnee_watt(valeur_tension,valeur_courant);
      puissance_wattheure=traitement_donnee_watt_heure(puissance_watt);
      affichage_lcd(valeur_tension,valeur_courant,puissance_watt,puissance_wattheure);
      sauvgarde_sd(valeur_tension,valeur_courant,puissance_watt,puissance_wattheure);
    
    }
    Voilà! difficile d'être plus précis. autrement le problème est simple... rien ne marche^^
    le voltmètre affiche par ex 4v avec une charge de 13.62v
    l'ampèremètre à l'air de fonctionner mais je ne pourrai le valider qu'avec une charge étalon que j'aurai ces jours-ci.
    rien sur la sd
    ffffffffffffffff sur le lcd. des D majuscules quand au départ j'avais mis SD.begin(4);je ne vois pas le rapport mais bon...
    le moniteur série affiche bien 4 valeurs

    alors docteur c'est grave?

    -----

    Dernière modification par Antoane ; 12/03/2017 à 19h44. Motif: Ajout balises code
     


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  2. f6bes

    Date d'inscription
    février 2005
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire

    Bjr à toi,
    Pour avoir un COURANT il faut une charge....qui nous est totalement inconnue .
    Les panneaux débitent sur quoi ?
    Bonne journée
    Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!
     

  3. jpierrre

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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire

    bonne question mais dans notre cas totalement inutile. j'ai mis contrôle de ps vu que c'est un sujet à la mode histoire d'aider un jeune plus tard si le sujet est résolu. dans mon montage complet, on va contrôler un panneau solaire de 10w qui va débiter dans une batterie de 12v au travers d'un régulateur MPPT afin d'optimiser la charge résistive. mais là si tu regardes mon montage, il s'agit simplement d'un wattmètre qui vu les capteurs peut mesurer une tension de 0 à 25 V avec un ampérage allant jusqu'à 30 Amp
     

  4. chatelot16

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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire

    si pour toi la charge est sans importance tu n'est pas près de comprendre

    si la charge est une batterie avec un regulateur , si la batterie est pleine le regulateur ne veut plus rien et quel que soit le soleil la puissance est nulle , ou juste suffisante pour compenser l'auto decharge de la batterie

    si tu veux mesurer la puissance maxi du panneau il faut une charge qui absorbe toute la puissance possible , par exemple une batterie complètement vide , pour que la puissance soit déterminé par ce que fourni le photovoltaïque , et non ce que veut la batterie pleine
    Les arbres sont mes capteurs solaires préférés
     

  5. jpierrre

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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire

    pffff oui merci!!! j'ai conçu et installé des parcs entiers en photovoltaïque. j'ai donc quelques bases...
    je recommence tout. on oublie totalement l'histoire des panneaux solaires. mon montage me sert exclusivement à mesurer la tension d'une pile de 4,5V et la consommation de son ampoule de 2watts en train de brûler. ça te va? je me tape le haricot en long, en large et en travers de mesurer pour l'instant mon panneau solaire. là je suis en train de fabriquer un WATTMETRE. ce qui me servira plus tard pour mes mesures mais qui n'a strictement rien à voir avec un panneau solaire. si cela intéresse quelqu'un, je donnerai le schéma complet avec le panneau. le filfactor et les mesures réalisées. là j'ai juste un arduino avec un capteur de tension et un capteur de courant à faire fonctionner... je ne demande donc pas un spécialiste de la sauce photovoltaïque, il prendrait mon boulot^^. mais j'espère quelqu'un capable de débuguer la bibliothèque juste au dessus...
     


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  6. jpierrre

    Date d'inscription
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire

    ps: pour l'histoire de la batterie pleine histoire d'éviter de passer pour un abruti... j'ai deux panneaux (un fixe et un sur tracker) à mesurer sur une journée d'ensoleillement sans interruption. donc entre 2 et 20w maximum de production. bien sur si le contrôleur s'aperçois que la batterie est chargée, il va ouvrir le circuit P.S. si bien que seule la tension sera mesurable et le test fichu. comme solution j'ai ajouter un circuit de leds 12v qui vont consommer de 3 à 18 watts affin de garder toute la journée la batterie en demande de charge
     

  7. f6bes

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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire

    Citation Envoyé par jpierrre Voir le message
    bonne question mais dans notre cas totalement inutile. j'ai mis contrôle de ps vu que c'est un sujet à la mode histoire d'aider un jeune plus tard si le sujet est résolu. dans mon montage complet, on va contrôler un panneau solaire de 10w qui va débiter dans une batterie de 12v au travers d'un régulateur MPPT afin d'optimiser la charge résistive. mais là si tu regardes mon montage, il s'agit simplement d'un wattmètre qui vu les capteurs peut mesurer une tension de 0 à 25 V avec un ampérage allant jusqu'à 30 Amp
    Remoi,
    Hum TOi tu sais ce que tu veux faire, mais nous on est obligé de s'en tenir à ce que tu mets en ligne !
    Comment peut on savoir que la charge n'a strictement aucune ...importance ...(pou toi).
    Donc on fait avec les éléments connus et...(inconnus!)
    Il mes emble donc NATUREL qu'une charge soit présente.
    Maintenant en ce qui concerne le détail du programme...c'est pas ma tasse de thé.

    Bonne journée
    Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!
     

  8. jpierrre

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    janvier 2017
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire

    salut F6bes,
    je comprends bien l'approche... c'est d'ailleurs un sujet qui me fâche directement car j'ai déjà péter plusieurs fois un câble avec mon fiston et passé un grand blabla avec son prof... dans l'approche scolaire de contrôle d'un fournisseur électrique non linéaire, les mesures se font périodiquement en mettant le panneau solaire en court circuit... bien évidement je n'étais pas d'accord...^^
    là je reconnais avoir fait une belle erreur en mettant dans le titre panneau solaire. c'était dans le but final d'aider plus tard un jeune comme mon fiston. j'aurai dû mettre programmation d'un wattmètre arduino. ce qui représente la partie du circuit que j'ai à finaliser. de plus tu as pu constater que déjà par respect de tous en ne voulant pas faire perdre du temps à personne, j'ai donné absolument toutes les données pour pouvoir résoudre mon problème. si plus était nécessaire, je l'aurai mis directement
    une bonne journée à toi
    et aux autres^^
     

  9. f6bes

    Date d'inscription
    février 2005
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire

    Remoi,
    Regarde là , peut etre des pistes:
    https://www.google.fr/url?sa=t&rct=j...trB6QA8jocm4tg
    Bonne journée
    Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!
     

  10. jpierrre

    Date d'inscription
    janvier 2017
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire

    f6bes

    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire
    Remoi,
    Regarde là , peut etre des pistes:
    https://www.google.fr/url?sa=t&rct=j...trB6QA8jocm4tg
    Bonne journée
    merci de la recherche mais j'ai déjà dépasser ce stade. le mode de fonctionnement est abouti et le projet construit. tout le matériel; le schéma électrique "force" (la partie qui t'intéresses le plus certainement) et le schéma arduino est validé avec une série de tests. le programme est écrit mais reste à déboguer. et là j'avoue mon amateurisme^^ donc ma demande ici.
     

  11. Antoane

    Date d'inscription
    août 2007
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    12 341

    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    Bonjour,
    En attendant que des gens compétents en arduino viennent t'aider :
    vcc: non branché / gnd: gnd / signal: A0
    testé ok avec un programme prenant R1= 30000; R2= 7500; Vpow = 4.7
    J'ai pas compris : ne faudrait-il pas câbler vcc sur le signal d'entrée ?
    tension = (tension * (5.0 / 1024.0));//tension d enntre en V
    float vPow = 4.7;
    float r1 = 30000;
    float r2 = 7500;
    float v = (analogRead(0) * vPow) / 1024.0;
    float v2 = v / (r2 / (r1 + r2));
    float (vPow / (r2 / (r1 + r2)));
    Selon la qualité du compilateur, faire ainsi une suite de calculs qui pourrait se résumer à une unique multiplication par un réel peut ou non être une très mauvaise idée à cause des arrondis successifs et (même si c'est ici accessoire) du temps de calcul demandé.
    Pourquoi ne pas reprendre le code proposé dans la datasheet du module ?

    float (vPow / (r2 / (r1 + r2)));
    ligne inutile ?

    Sinon, une méthode générale pour déboguer un programme : tester par morceaux.
    1. Vérifier que tu arrives à lire une tension avec une entrée analogique ;
    1.b. vérifier que tu arrives à lire la bonne tension lorsque tu utilises le module "capteur de tension" ;
    1.c. vérifier que tu arrives à lire le bon courant avec ton capteur ;
    2. vérifier que tu arrives à écrire un truc unique et statique sur le LCD ;
    2.1 vérifier que tu arrives à écrire....
    3. Vérifier que tu arrives à écrire à un truc sur la SD ;
    3.b. ...
    ...
    186. Tout mettre ensemble.
    187. Féliciter ton fils qui vient de finir son doctorat.

    Il existe des codes déjà faits pour tester les différents modules -- c'est l'intérêt d'arduino : réutiliser ce qui existe déjà et est supposé fonctionner.

    PS : j'ai mis à jour le titre de la discussion.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
     

  12. jpierrre

    Date d'inscription
    janvier 2017
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    déjà un grand merci pour le titre voilà qui va changer la communication
    bon j'ai de mon coté avancé l'affaire
    le test par morceau est comme je l'ai mis au début a été concluant. autrement je ne serai pas venu tourner en rond ici
    le code fourni sur la page du vendeur est totalement faux un comble...voici le code finalisé fonctionnel, testé et validé du capteur de tension. et le vcc ne doit pas être câblé autrement les petites valeurs sont totalement folkloriques.
    {
    float tension;
    tension=analogRead(capteur_ten sion);
    tension = (tension * (5.0 / 1024.0));//tension d enntre en V
    float vPow = 4.7;
    float r1 = 30000;
    float r2 = 7500;
    float v = (analogRead(0) * vPow) / 1024.0;
    float v2 = v / (r2 / (r1 + r2));
    float (vPow / (r2 / (r1 + r2)));

    return v2;
    }
    la carte sd et l'afficheur qui ne marchaient pas du tout mais fonctionnaient correctement en individuel
    j'avais eu la confirmation absolue que l'on devait brancher sur les pins 10 & 11 le lecteur sd et l'afficheur. et ben non le branchement final est:
    sd: pin 10: cs / pin 11: mosi
    lcd: pin 9: 4 lcd / pin 8: 6 lcd
    pour la petite histoire... tous les lcd que j'ai vu avaient les pins dans l'ordre 1_2_3.....15_16. ben celui là à: 14_13_12......2_1_15_16
    et le branchement en semi parallèle ne fonctionne pas. j'ai dû donc supprimer les gnd 7_8_9_10
    la carte sd fonctionne maintenant. il fallait changer sauvegarde par sauv
    j'ai ajouté un delay(1000) pour ne pas avoir trop de débit de valeurs
    le dernier point qui me reste est la capteur de courant
    le mien fait 30Amp donc il a 66mv/a et non 185 comme marqué dans l'explication du code mais bon je l'avais déjà changé dans le calcul. le problème est que j'ai un résiduel de 3.77 amp avec rien de branché en entrée. j'ai essayé de rajouter -3.77 mais dans ce cas, les valeurs inférieurs sont à 0 donc pas bon. deux pistes à explorer mais bon j'avais lu cela il y a longtemps donc à voir...
    il faut ajouter deux condos sur les bornes de prise de mesure. il y a un voltage résiduel qui se balade. il faut donc l'ajuster avec une note de calcul
    et dernier dernier point après celui là, après 8h de test il va avoir des milliers de lignes de données sur la sd. il faudrait donc une moyenne toutes les mn ou 5 mn si la mémoire le supporte
    j'ai adoré le point 187
    et 188 je vais l'emmener pendre une bonne musette histoire de lui montrer ce qu'est un travailleur de force...
     

  13. Antoane

    Date d'inscription
    août 2007
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    IDF
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    12 341

    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    Bonsoir,
    Citation Envoyé par jpierrre Voir le message
    le test par morceau est comme je l'ai mis au début a été concluant. autrement je ne serai pas venu tourner en rond ici
    Au temps pour moi, j'avais pas saisi.
    j'ai ajouté un delay(1000) pour ne pas avoir trop de débit de valeurs
    Tu sais que cette fonction ne permet pas de réaliser une temporisation précise et qu'il faudrait mieux passer par un timer+interruption pour avoir qqch de propre.

    Pour ce qui est du capteur... Je vois pas.
    Ces jours-ci, tu pourras essayer de voir :
    - quelle tension (avec un voltmètre) mesures-tu en sortie lorsqu'aucun courant n'y circule ?
    - quelle tension (avec un voltmètre) mesures-tu en sortie lorsqu'aucun courant connu y circule ?
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.
     

  14. jpierrre

    Date d'inscription
    janvier 2017
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    bonsoir,

    Tu sais que cette fonction ne permet pas de réaliser une temporisation précise et qu'il faudrait mieux passer par un timer+interruption pour avoir qqch de propre.
    certainement mais franchement cela n'a pas une grande importance. ça me permet d'avoir environ une ligne de mesure par seconde et c'est tout ce que je demande. la prise de mesure finale se fera sur une journée entière d'ensoleillement et il faudra seulement sortir la production heure par heure. là quand j'aurai réussi à déboguer mon dernier capteur, le projet du fiston sera déjà bien au delà de la demande du prof. après quand ça va tourner correctement l'option qui irait bien serait de faire des moyennes de mesures toutes les x minutes. là la notion de timer sera bien sur obligatoire

    Pour ce qui est du capteur... Je vois pas.
    Ces jours-ci, tu pourras essayer de voir :
    - quelle tension (avec un voltmètre) mesures-tu en sortie lorsqu'aucun courant n'y circule ?
    - quelle tension (avec un voltmètre) mesures-tu en sortie lorsqu'aucun courant connu y circule ?
    là pour l'instant je fais le tour des prog existantes que j'arrive à trouver. j'ai déjà validé le non besoin de condo et le schéma de branchement. (qu'est ce que j'ai pu lire comme conneries sur le sujet pffff ) après c'est une connerie que j'ai fais quelque part. avec les 4 prog différentes que j'ai essayé, je me retrouve avec un différentiel de 3.77 amp à -37.8 amp. (qui indiquerait quelque part la même bêtise en permanence) j'ai honte lol. donc je me laisse deux jours pour faire le tour des tutos que je trouve. après si je suis toujours au même point, je prendrai toutes les mesures possibles pour comprendre. et surtout j'attends d'avoir sous la main 2/3 valeurs étalons que je peux tester. c'est surtout ça^^
     

  15. jpierrre

    Date d'inscription
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    PS:
    Selon la qualité du compilateur, faire ainsi une suite de calculs qui pourrait se résumer à une unique multiplication par un réel peut ou non être une très mauvaise idée à cause des arrondis successifs et (même si c'est ici accessoire) du temps de calcul demandé.
    Pourquoi ne pas reprendre le code proposé dans la datasheet du module ?
    oui bien sur mais pour l'instant ce qui marche je ne touche pas^^ après on verra pour optimiser et faire un tit ménage si possible
     


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