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Problème alimentation solaire mini-systeme arduino



  1. #1
    VALENTIN1234

    Problème alimentation solaire mini-systeme arduino


    ------

    Bonjour à tous.
    Je m'appelle Valentin, j'ai 16 ans et je me suis lancé dans l'arduino et la programmation il y a quelques mois n'y connaissant quasiment rien... J'ai créé une porte automatique pour mes poules qui se lève et se ferme en fonction du Soleil (photoresistance). Il y a également d'autres petits gadgets (bipper, led,...). Le système en lui-même fonctionne parfaitement bien. Cependant, j'ai voulu aller plus loin en rendant mon système complètement autonome en énergie en installant un panneau solaire de 12v 5wsur le toit de leur maisonnette. Ce dernier est relié à une carte step-down elle même branchée sur une batterie 8,4v rechargeable de 550mAh. Les 2 dipoles sont intercalé d'une diode anti-retour pour éviter de recharger le panneau solaire et ainsi, les dépenses d'énergie "inutiles". Pour finir, la batterie est branchée sur l'arduino. Cependant, lorsque la batterie est dans cette situation (branchée à l'arduino) elle ne se recharge pas. Nonobstant, lorsque on coupe la liaison batterie-arduino, la batterie recharge. Je ne comprends pas. Cela fait longtemps que je travaille dessus sans comprendre pourquoi cela ne fonctionne pas alors que je pense avoir tout bien installé... C'est pour cela qu'aujourd'hui, je sollicite votre aide afin de m'aider car cela m'embête fortement... Merci d'avance à ceux qui auront la gentillesse et la patience de me répondre et de m'avoir lu.
    En attendant impatiament une réponse,
    Bonne journée
    Cordialement
    Valentin

    -----

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  3. #2
    f6bes

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Bjr à toi,
    Et l'Arduino , il sert à quoi ? Il alimente QUOI ( meme au repos ) ? Tu consommes combien au repos ?
    Si tu consommes plus que tu ne charges ...c'est sur la batterie n'a pas grand chose
    à se mettre sous la dent.
    5 Watts (si beau soleil) sous 12v , ça fait maxi 416 mA
    Bonne journée

  4. #3
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Re
    L'arduino contient le programme que j'ai écrit qui permet au système de réaliser les diverses actions comme le fait de pourvoir analyser la position du Soleil afin de déterminer la position de la porte par le biais de la photo-résistance. Cependant, il faut, en plus de la carte arduino, pendre en compte la carte du moteur directement connecté à l'arduino. On a donc ces deux composants qui fonctionnent sans cesse. Cependant je ne connais pas la consommation de la carte arduino (mais je sais qu'elle ne consomme quasiment rein) ni celle de la carte moteur. Cependant, voici le lien de la carte moteur :

    https://www.amazon.fr/gp/aw/d/B01LVX...b_b_asin_title

    Et du panneau solaire :

    https://www.ebay.fr/itm/5W-Panneau-S...0AAOSwXtNafWnx

    Merci pour votre réponse rapide.

  5. #4
    nornand

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    BSR une batterie 8,4v rechargeable de 550mAh ???????? quel type de batterie

    ca ce n'est pas une batterie au plomb .
    n'y du 2s n'y du 3s .

    LiPo : 2s = 7,4 V

  6. #5
    penthode

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    ça peut être du ni-mh

    8,4 / 1,2 = 7 éléments

    si c'est le cas , tu branche directement le panneau sur les accus ( avec une éventuelle diode anti-retour)

    et ça roule !

    je ne vois pas l’utilité du convertisseur , dont nous ne savons rien.
    Dernière modification par penthode ; 28/08/2019 à 20h05.
    Là où le mensonge prolifère, la tyrannie s'annonce ou se perpétue.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    HULK28

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Bonsoir,
    Je salue l'effort d'explications et de détails donnés.
    C'est si rare que ça mérite d'être souligné.
    Votre batterie ne se recharge pas car votre carte arduino pompe toute la ressource du panneau.
    Une carte arduino étant tout sauf un exemple de conception à retenir pour ce qui est de la consommation entre autres.
    Bonne soirée
    Le génie est fait d'1 pour cent d'inspiration et de 99% pour cent de transpiration. Edison

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  10. #7
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Bonjour,
    Il est vrai que je n'ai pas mentionné le type de batterie. Il s'agit d'une batterie de 550 mAh Li-ion.

    Vous trouverez le lien de celle-ci ci dessous :

    https://www.amazon.fr/gp/aw/d/B07HT3...?ie=UTF8&psc=1

    Bonne journée
    Cordialement
    Valentin

  11. #8
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Bonjour,
    Merci pour votre réponse. Cependant, si je me fie à vos explications, cela signifie que l'énergie délivrée par le panneau solaire est égale voire même inférieure à la consommation totale de l'arduino et de ses capteurs ?? Y a t'il nécessité d'acheter un panneau solaire plus "puissant" tel qu'un 10w 12v ?
    Bonne journée
    Cordialement
    Valentin

  12. #9
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Bonjour Penthode,
    Je ne peux pas faire cela car l'énergie d'entrée du panneau solaire varie entre 0v et 22v !! Si je le branche directement sur les pôles de la batterie Li-ion de 8,4v, cette dernière risque de s'enflammer... L'interet de la carte "step-down" est d'abaisser la tension d'entrée dans la batterie à 8,4v pour la recharger en bonne et du forme. Permettez-vous de me corriger si je me trompe.

    Au passage, voici le lien de la carte "step-down" don't j'ai oublié de mentionner : https://www.amazon.fr/gp/aw/d/B00GKE...b_b_prod_image

    Bonne journée
    Cordialement
    Valentin
    Dernière modification par VALENTIN1234 ; 29/08/2019 à 07h56.

  13. #10
    penthode

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    le lien donné n'est pas un chargeur d'accus

    un accu de 8,4 v ne se charge pas avec une tension de 8,4 v.

    lis les nombreux exposés de mon camarade HULK28 (spécialiste incontesté et incontestable du sujet) sur ce forum.

    tu peux aussi te documenter ici
    Dernière modification par penthode ; 29/08/2019 à 09h21.
    Là où le mensonge prolifère, la tyrannie s'annonce ou se perpétue.

  14. #11
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Merci pour le document. Néanmoins, je n'arrive pas à comprendre la différence entre une batterie rechargeable classique et un accu (si différence il y a). Pour moi, la batterie 8,4v qui est installée dans mon système se recharge en 8,4v. Après quelques calculs, je me suis aperçu qu'elle pouvait se recharger entièrement en 2 heures avec une exposition optimale.
    Cordialement
    Valentin

  15. #12
    penthode

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    tu n'as donc rien compris la charge des accus !

    un accu se charge avec un courant or comment veux-tu qu'une source de tension de 8,4 v crée un courant dans une charge qui oppose 8,4 v

    cela s'appelle la LOI DES MAILLES.

    il te manque quelques bases de physique : je t'ai donné des liens , y'en a d'autres.
    Là où le mensonge prolifère, la tyrannie s'annonce ou se perpétue.

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  17. #13
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Donc si je comprends bien, il faut qu'il y ait une tension supérieure à 8,4v qui passe dans ma batterie afin de pouvoir créer un courant et ainsi recharger ma batterie ? Désolé si je n'ai pas encore toutes les bases mais je ne pensais pas que cela était si compliqué de charger une batterie !

  18. #14
    f6bes

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Bjr à toi, Tu as 16 ans et donc le temps d'apprendre.
    Ne te fie pas..."je penser que ...".
    Prends le temps de VERIFIER que ce que tu penses est...vrai.
    Ca t'économisera des déboires.
    Bonne journée

  19. #15
    onilink_

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Fais attention aussi, de souvenir les Li-ion ne doivent pas être chargées si la température est sous les 0°C.
    Y a des contraintes de température plus généralement avec ce genre d'accu.
    Hors pour un système en extérieur, je doute qu'on ne tombe jamais sous les 0°C ...

  20. #16
    HULK28

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Citation Envoyé par VALENTIN1234 Voir le message
    Bonjour,
    Merci pour votre réponse. Cependant, si je me fie à vos explications, cela signifie que l'énergie délivrée par le panneau solaire est égale voire même inférieure à la consommation totale de l'arduino et de ses capteurs ?? Y a t'il nécessité d'acheter un panneau solaire plus "puissant" tel qu'un 10w 12v ?
    Si votre accu est un lithium la tension nominale annoncée est farfelue.
    Si c'est un lithium fer phosphate, ayant une des tensions nominales les plus basses (3.2V nominal => 9.6V nominal en configuration 3S), ça peut se tenir.
    Admettons.
    Votre accu sera plein à 3.6Vmax par élément => 10.8Vmax.
    Pour le panneau solaire.
    Avec les chinois il faut lire entre les lignes:
    Puissance annoncée 5W
    Courant CC: 0.3A
    Déjà on sait que ce panneau ne délivrera jamais plus que 300mA.
    La tension max pour la puissance max délivrable vaut 80% de Vmax => 22*0.8=17.6V
    A ce niveau de tension nous aurons I=5/17.6=0.285A

    Ce courant est purement théorique dans des conditions idéales que vous n'aurez jamais en pratique.
    Si vous obtenez 0.25A au mieux ce sera déjà bien.
    Le génie est fait d'1 pour cent d'inspiration et de 99% pour cent de transpiration. Edison

  21. #17
    HULK28

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    La suite:Une carte arduino de base est alimenté par un régulateur linéaire, le truc énergivore par excellence.Si vous avez cadencé la fréquence au taquet votre consommation va grimper en flêche, par exemple 100mA (hors leds et bazars annexes).En linéaire le courant pompé à la source sera le même MAIS la tension n'est pas de 5V mais la tension de travail du panneau selon l'ensoleillement.Si vous avez une batterie déchargée à 7.5V le pauvre panneau va débiter au mieux les 100mA qui vont être absorbé par votre carte arduino.Gloup gloup.... et votre batterie verra que dalle quasiment.Donc pour vérifier tout ça:Vous branchez une alim sur votre carte arduino et vous mesurez avec un ampèremètre le courant gloutonné par votre carte.Soit vous réduisez la fréquence de travail à 4MHz max, si votre appli le permet, soit vous arrangez pour réduire tout ce qui bouffe du courant et empêche votre batterie d'avoir sa part du gateau.A+
    Dernière modification par HULK28 ; 29/08/2019 à 19h43.
    Le génie est fait d'1 pour cent d'inspiration et de 99% pour cent de transpiration. Edison

  22. #18
    HULK28

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Maintenant si vous êtes en mesure d'assurer un niveau d'ensoleillement de 1000W/m2 (avec lesquels votre PV a été caractérisé pour 5W) vous aurez potentiellement suffisamment de puissance pour recharger aussi votre batterie mais entre la thèorie et la pratique il y a tout un monde de conditions pas souvent réunies.
    Le génie est fait d'1 pour cent d'inspiration et de 99% pour cent de transpiration. Edison

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  24. #19
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Très bien. Je vous remercie pour ces informations très détaillées. Je vais essayer de faire la manipulation. Merci beaucoup.
    Bonne soirée
    Cordialement
    Valentin

  25. #20
    nornand

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    BSR , Valentin , il te faut un appareil de mesure type multimètre pour commencé a apprendre les bases de consommation et de production d'énergie.
    HULK est un professionnel reconnut dans ce domaine , des fois ces explications sembles complexes mais il est toujours de bon conseil .
    Voici un modèle a vraiment pas chère pour t'initier aux mesures , vient ici pour les explications .
    POUR L'EXEMPLE:
    https://www.manomano.fr/p/multimetre...del_id=2526326

  26. #21
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Bonsoir,
    Je remercie Hulk... (désolé mais je n'ai plus votre pseudonyme complet en tête) pour son professionnalisme et ne remet aucunement en doutes ses explications d'une clarté irréprochable. Merci pour le modèle du multimètre. Cependant, j'en possède déjà un mais il est assez vieux étant donné qu'il est à aiguilles... ��mais il marche très bien. Je reviendrai vers vous avec plaisir si je rencontre le moindre soucis.
    Bonne soirée à tous
    Cordialement
    Valentin

  27. #22
    nornand

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Citation Envoyé par VALENTIN1234 Voir le message
    Bonsoir,
    Je remercie Hulk... (désolé mais je n'ai plus votre pseudonyme complet en tête) pour son professionnalisme et ne remet aucunement en doutes ses explications d'une clarté irréprochable. Merci pour le modèle du multimètre. Cependant, j'en possède déjà un mais il est assez vieux étant donné qu'il est à aiguilles... mais il marche très bien. Je reviendrai vers vous avec plaisir si je rencontre le moindre soucis.
    Bonne soirée à tous
    Cordialement
    Valentin
    ok un multimètre a aiguille fait le job , combien consomme ton montage avec l'arduino ?

  28. #23
    onilink_

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Pour la consommation d'une carte arduino, je m'étais fait une petite fiche si ça peut aider:
    - arduino uno: ~50mA http://gadgetmakersblog.com/arduino-power-consumption/
    - arduino mini 3.3V @8MHz: 4.8mA (ACT), 0.9mA (PDS)
    - arduino mini 5V @16MHz: 20mA (ACT), 3.2mA (PDS)
    => http://home-automation-community.com...-cell-battery/

    Selon si on utilise un Uno ou un Mini ça change pas mal de choses.
    Si on baisse la fréquence d'un Mini, et qu'on vire ses LEDs (quitte a grappiller) on peut avoir un truc qui consomme vraiment peu.

    Bien sur il faut aussi prendre en compte tout ce qui est connecté à la carte.

  29. #24
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Bonjour,
    Merci beaucoup. Je pense que lorsque vous évoquez le mot "led", ce sont celles qui se trouvent soudées sur la carte ? On peut espérer avoir une baisse de consommation de combien de mA sur une arduino Uno ? Sinon, je n'ai pas encore calculé la consommation totale avec tout le bazar qui y est connecté.... Je vais essayer de faire cela rapidement avant la manipulation que m'a conseillé HULK28. Merci à tous pour votre soutien et patience dans ce projet qui me tiens vraiment à cœur.
    Bonne journée
    Cordialement
    Valentin

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  31. #25
    onilink_

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    C'est expliqué dans le second lien, par exemple sur le Mini 5V en enlevant la power LED tu gagnes 3mA.
    C'est peu mais dans certaines applications ça peut être intéressant (surtout que dans l'absolu la LED sert à rien).
    Sur un Arduino Uno je ne pense pas que ce soit vraiment utile, étant donné que la carte en elle même consomme déjà beaucoup.
    Pour les applications à basse consommation il vaut mieux passer par un Arduino Mini.
    En plus c'est beaucoup moins cher.

  32. #26
    HULK28

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Bien sur il faut aussi prendre en compte tout ce qui est connecté à la carte.
    Et prendre en compte les ressources du uC qui seront utilisées, donc dépend aussi du soft et de comment il est construit.
    Souvent c'est là que ça se gâte au niveau hobbystes.
    Pour obtenir de la très basse consommation je vous conseille des uC dédiés à cet usage.
    Notamment ceux de chez Texas, où l'échelle en mode stand-by est le uA tout juste et surtout avec des mécanismes spécifiques à l'ultra basse consommation.
    Pour les applis sur batterie ou pile il n'y a guère le choix.
    Plus accessible et pas si mal, vous avez la famille XLP de chez Microchip.

    Pas uniquement.
    Il faut aussi considérer l'activité du soft.

    Le mieux, comme bien souvent, est de lancer votre appli en nominal et de mesurer la conso.
    Le génie est fait d'1 pour cent d'inspiration et de 99% pour cent de transpiration. Edison

  33. #27
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Bonjour,
    Merci pour ces informations. Cependant, étant débutant en informatique, si je comprends bien, vous me conseillez de changer le régulateur linéaire de ma carte arduino (qui consomme énormément) par un de chez Texas ou de la famille xlp de chez Microship (qui consommera bien moins), est-ce bien cela ??
    Je n'ai pas compris ce que sont les uC, uA et hobbystes... Je suis désolé d'être si peu renseigné mais je suis vraiment débutant... Serai t'il éventuellement possible de m'envoyer des liens sur ce forum afin que je puisse acheter le matériel en toute confiance ?
    Merci pour votre réponse
    Cordialement
    Valentin

  34. #28
    Unitrode

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Euh non.
    Je parlais de µC, votre carte arduino en contient un.
    Mais c'était à titre indicatif que je vous parlais d'autres µC dédiés aux usages sur batteries et pile.
    Utiliser un arduino pour minimiser les consommations est un peu comme vouloir améliorer le CX d'une voiture qui consomme 20l au 100km sans se préoccuper du moteur...

    Pour réduire la consommation sur votre carte actuelle il faut améliorer le rendement, donc une première étape consiste à utiliser un DC-DC qui aura un rendement supérieur à 90%, plutôt qu'un régulateur linéaire.

  35. #29
    HULK28

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    Utiliser un arduino pour minimiser les consommations est un peu comme vouloir améliorer le CX d'une voiture qui consomme 20l au 100km sans se préoccuper du moteur...
    Dernière modification par HULK28 ; 31/08/2019 à 09h53.
    Le génie est fait d'1 pour cent d'inspiration et de 99% pour cent de transpiration. Edison

  36. #30
    VALENTIN1234

    Re : Problème alimentation solaire mini-systeme arduino

    OK. Cependant, j'aimerais éviter de me tromper dans l'achat de ce DC-DC donc pourriez vous me communiquer un lien éventuel de cela SVP ?

    Y a t'il possibilité de changer le régulateur linéaire contre un qui consomme moins ?

    Merci d'avance

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