Landanslutningsautomatik

Gryningsräd
Inlägg: 20
Blev medlem: 9 februari 2018, 12:11:35

Landanslutningsautomatik

Inlägg av Gryningsräd »

Vi i familjen har en segelbåt, 35-fot och där jag har tänkt att bygga en landanslutningsautomatik.

Förutsättningar
Förbrukningsbatteribank, 2x155Ah
Batteriladdare - solceller/motorgenerator: ligger konstant och laddar batterierna (CTEK-laddare)
Batteriladdare 230V - stort "as", börjar ladda så fort man kopplar in landströmssladden.

Inte alltid optimalt att ladda batterierna samtidigt som man förbrukar, varför jag har tänkt att skapa ett system där, om man har 230V tillgängligt, matar samtliga 12V-förbrukare från två 230V-12V-nätaggregat (en för kylskåpet, en för övriga förbrukare). Batteriladdaren kan då (om det öht behövs) i lugn och ro ladda batterierna utan att störas av startströmmar från kylskåpet (kompressorkyl) och annat.
Dessutom är det ett roligt projekt att bygga ihop, har programmerat en del tidigare och har på senaste tiden börjat intressera mig för elektronik.

Designen är tänkt att delas upp i fyra olika kort: huvudkortet med Nanon, kontrollpanel (LEDs och switch), landströmsrelä (NO) och batterirelä (NC). Detta för att kunna vara flexibel i hur man placerar korten i sin båt. För jag har tänkt att - när allt är klart - kunna sälja lösningen till andra intresserade (självkostnadspris).

Funktion
Matningen till huvudtavlan går via 2 reläer: en från batteribanken, två från 12V-nätaggregatet.
Normalläge är drift från batteribanken.
När man kopplar in landströmmen börjar landströmslampan att blinka.
Man vrider omkopplaren till "Shore Power" (jobbar till sjöss, så jag tycker det skall vara internationellt!) och efter en liten fördröjning så:
- Landströmsrelät slår till
- Under några sekunder så kör man batterier och landström parallellt
- Batterirelät slår ifrån

Om landströmmen skulle försvinna, vilket den kan göra ibland på bryggor längs med västkusten, inte sällan jordfelsbrytaren (andra båtars jordfel, inte min :D ):
- Automatiken slår snabbt om till batteridrift

Framtida funktioner
- Larm om landströmmen försvinner
- Display med lite information om spänning, osv. Jag har dock en batterimätare, men den funktionen sätts ju ur spel om jag går via nätaggregaten.
- Möjlighet att välja separat 5V-matning till Nanon:n, nu används kortets inbyggda spänningsregulator. Ibland kan batterispänningen vara över 14V (när maskin går) och det kan ta tufft på elektroniken.
- Skall transistorerna placeras på reläkorten istället för på huvudkortet? Bättre kanske eftersom man då bara kör 5V på alla signaler och kan göra systemet mer moduluppbyggt.

Hårdvara
Hjärnan är en Arduino Nano (klon), ingångar från landströmmen (om den är tillgänglig) samt väljaren. Utgångar till LEDs och reläer.
Landströmmsavkänningen är kopplad via en optokopplare för att skydda Nanon från eventuella fel.
Schematic A3.jpg
Bryderier
- Skall transistorkopplingen sitta på reläkorten? Så slipper man mata 12V från huvudkortet.
- Ha en separat spänningsregulator på kortet, så att man från 12V (14V?) kommer ner till 8-9V innan Nano:n
Transistorerna och optokopplingen jag har använt var sådant jag hade liggandes hemma, så kanske inte optimala komponentval

Har börjat koda och skall börja testa allting "skarpt" inom kort, jag hoppas att "påbörjade" projekt kan delta i tävlingen. Jag kommer dock att göra allt klart innan anmälningstiden går ut.

Kunde man skapa en tråd i "Projekt" också trots att detta är ett tävlingsbidrag? Känner att mina frågor och farhågor i inlägget lämpar sig bättre i "Projekttråden".
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.