Petit moniteur 12V : 4 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Cette instructable est pour un petit moniteur de batterie de voiture qui donne juste un indicateur de feu de circulation de la santé de la batterie à travers 3 LED.

J'en voulais un que je pouvais laisser attaché en permanence et qui avait une très faible consommation de courant. La raison en était que ma voiture n'avait pas été utilisée pendant un certain temps (11 semaines - auto-isolement) et que la batterie était complètement à plat. C'est problématique dans ma voiture car l'ouverture normale des portes dépend de la batterie. Je pouvais entrer dans la porte du conducteur via une clé manuelle de secours, mais je devais ensuite ramper jusqu'à l'arrière de la voiture, attacher une batterie de secours à la batterie 12 V afin que je puisse ouvrir le reste de la voiture et sortir la batterie pour recharger. Tout s'est bien passé mais je n'ai pas voulu refaire l'exercice.

J'ai donc fabriqué ce petit moniteur pour me prévenir avant que tout ne s'emballe. J'ai également établi que la décharge de la batterie était d'environ 30 mA normalement avec tous les systèmes éteints. Je pense qu'il s'agit d'un système de surveillance de porte et d'alarme. Cela ne sonne pas beaucoup, mais compte tenu d'une période d'inactivité prolongée, cela épuisera la batterie. Je tenais donc à ne pas trop ajouter à cette charge. Il a fini par tirer environ 4 mA en moyenne. Une grande partie de l'économie d'énergie consiste à faire clignoter la LED appropriée pendant une courte période toutes les 5 secondes

Le moniteur est basé sur un module ATTiny85 de type Digispark qui est petit, bon marché et possède une entrée ADC décente pour surveiller la tension et suffisamment de GPIO pour piloter 3 LED.

J'ai utilisé ma version modifiée de ceci pour réduire davantage le courant de digispark à faible courant, mais il pourrait être utilisé sans cela si l'on est satisfait d'un courant supplémentaire de 7 mA. Ceci est décrit plus en détail dans la description schématique.

Étape 1: Outils et composants

Outils

Fer à souder à pointe fine

Composants

• Digispark ATTiny85 (soit USB normal ou micro USB
• planche de prototypage 6 x 7 trous
• Régulateur 3.3V xc6203E332
• 3 LED Rouge, Jaune, Vert
• Résistances 3 x 47R, 1 x 10K, 1 x 33K
• Condensateur 10uF
• Diode Schottky
• Diode Zener 7v5
• connecteur 3 broches
• Boîtier - Boite imprimée en 3D

www.thingverse.com/thing:4458026

Étape 2: Schéma

Le circuit est très simple. La diode Schottky (protection de polarité) et un Zener alimentent le régulateur à faible courant 3,3 V pour dériver une alimentation stable de 3,3 V vers l'ATTiny.

Un diviseur de potentiel réduit la batterie 12V de 4,3:1 pour alimenter l'entrée ADC sur l'ATTiny. PB3 / ADC1 est utilisé pour éviter toute interférence des composants USB de la carte. 3 LED sont attachées à PB0, PB1 et PB5 et utilisent des résistances 47R pour limiter le courant. Le PB5 est à nouveau utilisé pour éviter toute interférence avec le fonctionnement USB. Cela nécessite que PB5 ne soit pas programmé avec un fusible pour une opération de réinitialisation. C'est normal pour les vrais digisparks mais pas nécessairement pour les clones et pour ceux-ci les fusibles doivent être édités (voir éditeur de fusibles)

Si vous souhaitez éviter la modification du digispark pour abaisser son courant, vous pouvez simplement utiliser le régulateur 5V embarqué fourni. Cela nécessite quelques modifications.

• Retirez le régulateur xc6203 et le zener 7v5 et alimentez le 12V directement dans Vin sur le Digispark.
• Changez le diviseur de potentiel pour dire 18K: 10K
• Les niveaux de seuil de tension du logiciel devront être légèrement ajustés. Voir rubrique logiciels.

Étape 3: Construction

J'ai composé le circuit supplémentaire sur une carte prototype de 6 x 7 qui peut s'asseoir au-dessus du digispark avec les trous alignés directement avec le GPIO et les broches de tension.

Cela en fait un module très compact qui peut tenir dans une très petite boîte. J'ai utilisé un connecteur à 3 broches sur la boîte avec les 2 broches extérieures câblées à 0V et le centre à 12V. Cela signifie que la polarité d'insertion du connecteur est sans importance.

Étape 4: Logiciel

Le logiciel se présente sous la forme d'un croquis Arduino.

La source est disponible sur

C'est très simple et a juste une boucle simple qui toutes les 5 secondes mesure la tension via ADC1 puis fait clignoter la LED appropriée.

Les niveaux qui déterminent les seuils sont fixés par la ligne

int ledLevels[LED_COUNT] = {907, 888, -1};

Une lecture ADC supérieure au premier chiffre clignote en vert. Une lecture ADC inférieure à cette valeur mais supérieure à une seconde clignote en orange. Tout le reste clignote en rouge.

Pour moi, cela a donné du vert > 12,4 V, de l'ambre > 12,1 V, du rouge < 12,1 V.

Vous pouvez calibrer en utilisant une alimentation en tension variable et en vérifiant où les changements de LED se produisent. Ceux-ci devraient être modifiés si vous utilisez le régulateur 5V par défaut sur le Digispark.