Lifehacks

Domácí termogenerátor #2

Přežití v extrémních podmínkách a nouzových situacích.

Zjištěn blokovač reklam: Naše webové stránky jsou umožněny zobrazováním online reklam našim návštěvníkům. Zvažte prosím, zda nás podpoříte deaktivací blokování reklam na našem webu.

domácí termogenerátor

Implementace zajímavých a užitečných technologií obecného charakteru, praktických výpočtů a návodů.

16 příspěvků • Stránka 1 z 1
oceTp Přítel CIAN
Zprávy: 220 Registrovaný: 23.11.2007, 21: 32 Kontaktní informace:

domácí termogenerátor

zpráva oceTp » 17.09.2008, 18:00

Za posledních 10 let se stalo dostupným a dostupným velmi užitečný turistický materiál. Hlavní jsou samozřejmě:
– GPS přijímač,
– mobilní telefon,
– mobilní radiostanice,
– digitální fotoaparát,
– LED svítilna.
Všechna tato zařízení však spotřebovávají pouze čistou elektřinu a mají odpor k takovým tradičním turistickým zdrojům energie, jako je palivové dřevo, plyn a benzín. Dnes už tato zařízení nespotřebovávají tolik elektřiny jako při jejich vzniku, objevily se úžasné baterie jako „Duracell Ultra M3“, ale problémy s napájením přetrvávají.

Své o těchto problémech ví každý, kdo absolvoval jakékoli zdlouhavé túry v mínusových teplotách (v zimě nebo na horách). A o těchto problémech by měli vědět i ti šťastlivci, kteří se dostali do 8. třídy na střední škole. Jakákoli baterie je elektrochemický zdroj proudu, jehož účinnost (kapacita a výstupní proud) rychle klesá v oblasti záporných teplot. U elektrochemických baterií (olověné, nikl-kadmiové, nikl-metalhydridové, lithium atd.) to platí stejně (ne-li ve větší míře). U baterií je navíc nutné počítat se samovybíjecím proudem, který u některých typů baterií dosahuje 30 % kapacity za měsíc (www.cadex.ru, http://www.cadex.ru/?page=batteryes&mode=2 ). A pokud si pamatujete na nejrůznější drobné problémy, jako je vlhnutí oblečení (spolu s bateriemi) v batohu, pak je to opravdu smutné. Stručně řečeno, pokud plánujete na túru použít jakékoli zařízení, měli byste si s sebou vzít alespoň 2 sady baterií.
Již několik let neustále cestuji s:
GPS přijímač Garmin eTrex (2 AA baterie, výdrž 24 hodin),
Petzl Tico LED čelovka (3 baterie AAA, výdrž 24 hodin),
Mobilní telefon Siemens M35 (Ni-CD baterie, ?? hodin) nebo Me-45 (Li-ion baterie)
Digitální fotoaparát Fuji FinePix s7000 (4 AA baterie, cca 100 snímků).

V případě potřeby beru i radiostanici JJ-Connect (4 AAA baterie, 30 hodin). Všechny zdroje jsou tovární, jsou víceméně reálné při pokojové teplotě. U rádia se předpokládá, že budete muset mluvit 30x za 30 hodin (standardní průměrné rádiové relace), po zbytek času je zapnuto pro příjem.

V zimních podmínkách túry ve středním pásmu by se měl zdroj (v průměru) snížit dvakrát. V těžších podmínkách – 2krát. Na desetidenní túru do Khibiny v březnu beru 3 sady (2 sadu nainstalovanou) baterií. Tam v lednu – 1 sady (i když obvykle stačí dvě). S telefonem si vždy beru nabitou náhradní baterii. Když jdu na túru, vyndám z telefonu standardní baterii. V ostatních ročních obdobích na dlouhé túry beru 3 sady baterií do veškeré výbavy.

Nemůžu říct, že by mě bavilo tahat s sebou všude těžké a naprosto nepoživatelné baterie. Obzvláště v zimě, kdy byste je po vláčení po celou túru mohli zjistit, že jsou zmrzlé a už se nedají použít. Proto neustále přemýšlím (a tuším, že nejsem jediný) nad možností vyměnit baterie na túře za nějaký alternativní zdroj elektřiny. Výběr pro turisty není příliš velký:
– solární panely;
— Peltierovy prvky;
— větrný generátor;
— hydroelektrický generátor;
– ruční generátor (“dynamo”);
– všechno ostatní, ještě exotičtější.

Solární panely vyžadují pozornost – je třeba je držet na slunci. A nemusí tam být žádné slunce. Větrný generátor vyžaduje vítr a jeho rozměry jsou velké (alespoň u známých konstrukcí). Totéž platí pro hydroelektrický generátor. Ruční generátor je naopak extrémně nenáročný na přírodní podmínky, stačí stisknout a stisknout. Všechny tři typy generátorů (větrné, vodní a manuální) však obsahují elektrický stroj s permanentními magnety (což je hmotnost) a mechanickou převodovkou, což vyvolává otázky ohledně spolehlivosti.

Přečtěte si více
Odhalit sedm populárních mýtů o kuřatech na dvorku

Díky bohu, Francouz Jean Charles Athanase Peltier v roce 1834, který se na vteřinu odtrhl od láhve Burgundska J, objevil účinek svého jména. Účinek (moderně řečeno) je následující: když elektrický proud protéká spojením dvou kovů, slitin nebo polovodičů, teplo se uvolňuje nebo absorbuje. Účinek je vratný, tzn. Pokud se vytvoří teplotní gradient napříč fyzicky odlišnými prvky obvodu, bude v obvodu protékat proud. V současné době jsou Peltierovy prvky sériově vyráběny pro použití v chladicích jednotkách pro různé účely. V Petrohradě společnost Kryotherm (http://www.kryotherm.ru) také vyrábí specializované moduly pro výrobu energie. Mají určité konstrukční rozdíly (zejména zaměřené na zvýšení provozního napětí modulu), ale zásadně se neliší od „chladicích“.

Peltierovy prvky jako zdroj elektřiny na vandru jsem pokukoval už dlouho, ale nikdy jsem se k tomu nedostal. A jsme zase v lednu v Arktidě a ruce nám to hned ujely J. Bylo potřeba vyrobit nabíječku na mobil – po 10 dnech ponocování v mrazu umírají baterie, i ty samostatně uložené. A mobilní telefon je nejúčinnějším prostředkem, jak si v polární noci sehnat auto a dostat se včas na zpáteční vlak. Začal jsem hledat na internetu, kde koupit Peltierův modul, dostal jsem se ke Kryothermu a zjistil jsem, že Kryotherm již vyrobil generátor založený na pánvi. To mě přesvědčilo, že mé fantazie byly skutečné. Bydlím v Moskvě a do Petrohradu se mi nehodilo, tak jsem zašel do obchodu Chip and Dip, kde jsem koupil tchajwanský Peltierův modul (za 900 rublů), hrst rádiových součástek (za 200 rublů) a tubu s teplovodivou pastou. Na zpáteční cestě jsem se zastavil v obchodě s autodíly, kde jsem koupil nějaký tmel na výfuk. Doma jsem se prohrabal ve skříni a našel dva hliníkové hrnky, z nichž jeden (po odříznutí ucha) se dal zasunout dovnitř druhého. Vše bylo tedy připraveno k sestavení PELTIEROVA TERMOGENERÁTORU.

Myšlenkou za designem je vzít větší hrnek, umístit Peltierův prvek na jeho spodní část a menší umístit na horní část Peltierova prvku. Do menšího se nalije voda (přisype se sníh), vnější se položí na oheň (v mé verzi na plynový hořák). Dále technologické aspekty:

— Povrch hrnků v místě kontaktu s Peltierovým prvkem musí být hladký, očištěný a nejlépe leštěný. Pro jistotu jsem to vyleštil vrtačkou s plstěnou vatou zasunutou do vřetena, přetřel pastou GOYA, ale ve skutečnosti se to nezdá být zásadní.

— Na kontaktní plochy Peltierova článku a hrnků (oba) je nutné nanést teplovodivou pastu (KPT-8).

— Prostor mezi dnem hrnků, který nezabírá Peltierův článek, je nejlépe vyplnit tepelně odolným tmelem (tmelem pro výfukové potrubí).

Nejlepší je vzít Peltierův článek s maximálním počtem větví (termoprvků). Koupil jsem TEC1-127120-50 (má 127 prvků), 12A v režimu chlazení. Můžete si také vzít jeden s nižším proudem (pro mé účely se tento prvek ukázal jako mnohem výkonnější, než je nutné). Napětí na výstupu prvku (se sněhem nasypaným do vnitřního hrnku, na elektrickém sporáku) je cca 3V. Proud – až 1.5A. Při vaření vody v hrnku na elektrickém sporáku výkon klesne asi 3x (zatímco napětí klesne na 1.2V).

Pro nabíjení mobilního telefonu je potřeba víceméně stabilní napětí +5V (Siemens M35, Ni-Cd) nebo +6.5V (Siemens Me45, Li-ion). Jako převodník napětí (zvyšovací převodník) jsem použil domácí mikroobvod KR1446PN1 v pouzdře DIP. Existují mnohem výkonnější a funkčně vyspělejší analogy, ale v Moskvě jsou k dispozici pouze v přisazených pouzdrech a k tomu ještě v miniaturních a nebyl čas ani energie se motat s pájením. Zapnul jsem mikroobvod ve standardním režimu „5 Volt“ v souladu s dokumentací (http://www.angstrem.ru/pdf/1446pn1.pdf). Na vstup jsem přivedl napětí z Peltierova článku. Kabel od Peltierova článku jsem vedl drátem MGTFE-0.35 (postupem ho plánuji nahradit dráty v žáruvzdorné izolaci z elektrického sporáku). Izolaci drátů v tepelné zóně jsem zajistil obalením žáruvzdornou látkou a vyplněním tmelem. Vývod drátu na hrnku jsem zajistil černou látkovou izolační páskou. Pro případ (náhle se podepíše změna teplotního gradientu, např. někdo postaví hrnek vařící vody do sněhu) jsem na vstup mikroobvodu (paralelně s Peltierovým článkem) připájel šuntovací výkonnou diodu. Na výstup mikroobvodu jsem připájel kabel ze staré nabíječky Siemens M35 a indikační LED („+5V“).

Přečtěte si více
Propolisová tinktura, láhev 25 ml (Kirov Pharmaceutical Company, RUSKO) koupit v Lakinsku za cenu 108.00 rublů.

Pak jsem připojil telefon Siemens M35, umístil generátor na hořák a nasypal do hrnku sníh. Za 15 sec. LED se rozsvítila a na indikátoru telefonu se objevil symbol „nabíjení“.

Použitý mikroobvod neprodukuje více než 100 mA, což umožňuje využít pouze 20 % energie generované Peltierovým prvkem. Na nabití telefonu mi to celkem stačí, ale časem chci nainstalovat vyšší měnič proudu (a s vyšším napětím, abych mohl nabíjet Li-ion baterie a dobíjecí baterie).

Termogenerátor se mnou cestoval letos v lednu do Khibiny, kde byl zmuchlaný a potlučený v batohu, promočený v předsíni stanu, zmrzlý ve sněhu, kutálel se po kamenech a třásl se 3000 km ve vlaku, ale to nijak neovlivnilo jeho výkon.

Stal jsem se tedy šťastným majitelem nárazuvzdorného elektrického termogenerátoru, který nemá žádné pohyblivé části a produkuje stabilizované napětí +5V při proudu 100mA (0.5W). Výkon je omezen měničem napětí. Hmotnost generátoru se všemi vodiči a měničem napětí je 400 g. Z toho 100 gramů je hmotnost tmelu, na kterém jsem nešetřil (jeho množství můžete výrazně snížit). Kromě výroby elektřiny generátor také vaří vodu na čaj. Do budoucna plánuji vyměnit měnič (mikroobvod) za výkonnější a z hrnku natáhnout skutečně žáruvzdorné dráty – aby bylo možné generátor používat nejen na hořák, ale i na běžný oheň. Předpokládaný výkon elektrocentrály v modernizované verzi je 3W při práci na sněhu a cca 1.5W při práci na vařící vodě. Tento výkon umožní (doufám) přepnout na bateriové napájení všech zařízení, což ušetří trochu váhy na túrách a umožní vám se s bateriemi nehrabat (nebudete je muset brát s sebou ve spacáku, nosit na prsou v chladném počasí atd.).

[příloha byla odstraněna administrátorem]

Druhá verze domácího termogenerátoru na Peltierových prvcích od Andrey Khodkina.

Slíbil jsem různým lidem na turizm.lib.ru napsat několik poznámek na různá témata. Pomalu začínám splácet své dluhy. Nejprve pokračování příběhu o zdrojích elektřiny na túrách.

Takže zpět k elektřině na túrách.

Můj první zdroj založený na Peltierově prvku je podrobně popsán na mé stránce věnované tomuto prvku.

Upgradoval jsem to. Jednak jsem vyměnil měnič – nyní vyrábí na volnoběh 6.5V a má vestavěné baterie pro akumulaci energie. Za druhé, kromě hrnku mám nyní ještě 3 zdroje elektřiny – 2 Peltierovy články a solární baterii.

Nejprve o převodníku.

Převodník je elektronická jednotka, která je zapojena mezi Peltierův článek (nebo jiný zdroj) a elektrickou zátěž. Účelem převodníku je přizpůsobit napětí. Převodník je dvoustupňový, sestavený na 2 mikroobvodech MAX 756 http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX756-MAX757.pdf . První stupeň je zařazen v souladu s dokumentací ve výstupním režimu 3.3V. Dvojice sériově zapojených Ni-Mh baterií je připojena ke kaskádové zátěži přes spínač, diodu a proud omezující odpor. Ni-Mh byl vybrán, protože je nenáročný na dodržování režimů nabíjení/vybíjení. Druhý stupeň převodníku je připojen na výstup prvního a je zapnut ve výstupním režimu +5V. Schéma obou kaskád je v souladu s dokumentací k mikroobvodu. Je tu ale jedna zvláštnost – pokud chcete nabíjet něco jako Siemens Me-45/Siemens-X65 (s lithiovou baterií), potřebujete na výstupu měniče v klidu cca 6.5V. K tomu je do zpětnovazebního obvodu druhé kaskády převodníku (mezi pin 6 a výstup kaskády) zaveden řetězec 3 sekvenčních křemíkových diod (všechny spojené anodou s výstupem převodníku). Existuje lepší způsob – použijte MAX757 (má samostatný výstup zpětné vazby). To je v podstatě celé schéma. Ideově mi to naprosto vyhovuje. Převodník v této verzi mě už skoro rok tahá po různých nepohodlných místech – žádné problémy nebyly zaznamenány. Velmi podrobný návod na použití MAX756 jako převodníku lze nalézt na http://www.instructables.com/id/EGBQJPLCB2EP287KTZ. Můj převodník obsahuje téměř 2 takové kaskády.

Přečtěte si více
Proč jsou deskové stoly oblíbené? Pojďme zjistit, co to je a proč je to trendy

Převodník s otevřeným prostorem pro baterie a vyjmutými bateriemi.

Výstupní konektor a vývod převodníku odpovídá konektoru USB typu A, který umožňuje připojení libovolných USB zařízení a kabelů. Pozor! Pokud budete připojovat USB zařízení, je lepší vrátit výstupní napětí na +5V (odstranit diody ze zpětné vazby druhého stupně), i když s největší pravděpodobností se nic špatného nestane. Doufám, že čtenář pochopí, že převodník napájí pouze USB port, který ve většině případů umožňuje nabíjet všemožné USB gadgety (GPS, PDA). Ale! Převodník není schopen ovládat USB zařízení J. Převodník také s největší pravděpodobností nelze připojit k portu typu USB-Host (některá PDA vyrobená po roce 2005).

Primární zdroje elektřiny

V současné době je moje flotila napájecích zdrojů schopných napájet měnič zastoupena:

1) Hrnek s Peltierovým prvkem zabudovaným na dně (naplněný vodou a umístěný na hořáku);

2) Požární topné těleso;

3) Autonomní Peltierův termoelektrický generátor.

4) Modul solární baterie (2V, 400 mA).

Všechny zdroje jsou vybaveny unifikovaným konektorem, umožňujícím jejich připojení k převodníku.

Hrnek je podrobně rozebrán v popisu první verze termogenerátoru.

Ohnivý topný prvek je reprezentován Peltierovým modulem vybaveným radiátorovým systémem a kovovým kolíkem. Kolíček s prvkem je zapíchnutý do země poblíž ohně. Zářiče mají speciální tvar – plocha zářiče na straně ohně (“horká” strana) je větší, lamely jsou vodorovné. Na „studené“ straně je radiátor menší a má svislé lamely. Tyto konstrukční triky mají zajistit maximální teplotní gradient na stranách prvku. Velká plocha „horkého“ radiátoru chrání „studenou“ stranu před ohněm a horizontální lamela snižuje konvekční přenos tepla z radiátoru do vzduchu. Některé svislé lamely podél okrajů horké strany radiátoru jsou ponechány, aby se snížily okrajové efekty a zabránilo se přehřátí tělesa. Radiátor „studené“ strany má naopak pouze svislá žebra, která usnadňují konvekční přenos tepla z tělesa do okolního vzduchu. V souladu s praktickými vzorci přijatými v radiotechnice dosahuje kvantitativní rozdíl v přenosu tepla konvekcí ze svislých ploch s horizontálním a vertikálním žebrováním 50 %.

Živel ohně se „studenou“ stranou obrácenou k nám.

“Horká” strana je obrácena k nám. V horní a spodní části chladiče není žádné odnímatelné horizontální žebrování.

Požární modul v pracovní prostorové poloze. Oheň by měl být na levé straně fotografie.

Element „oheň“ funguje skvěle v široké škále palebných sil a za šest měsíců se nevyskytly žádné problémy s jeho provozem. Peltierův článek a přívodní vodiče (i přes mé obavy z jejich tepelné odolnosti) jsou stále jako nové. S rozměry a rozmístěním radiátorů jsem to zřejmě odhadl správně.

Autonomní Peltierův termoelektrický generátor. Soběstačný přístroj v hliníkovém pouzdře se zabudovaným plynovým hořákem, piezo zapalováním, systémem labyrintových výměníků a vzduchovodů. Spotřeba plynu je asi 10 gramů/hod. Hmotnost elektrocentrály s plynovou armaturou, kabel (bez plynové láhve) – 650 g. Princip použití je „vypal a zapomeň“ – tzn. Vytáhl generátor na čerstvý vzduch, otevřel plynový ventil, cvakl zapalování – a elektřina proudila dráty ke svým chamtivým spotřebitelům.

S touhle příšerou jsem si pohrával měsíc a půl. Několikrát to na mě vybuchlo a vyvrhlo obláčky plamenů. Čínský piezoelektrický zapalovač, vylomený z kuchyňského zapalovače, je neuvěřitelně rozmarná věc. A konečně bylo mnoho obtíží spojených se zajištěním stabilního režimu řízeného spalování plynu uvnitř krytu. Tyto obtíže jsem postupně odstraňoval změnou tvaru vnitřních vzduchovodů a otvorů pro nasávání vzduchu na karoserii. Generátor funguje přijatelně, ale zatím ho s sebou nechci brát na vážné túry – ukázalo se, že je docela těžký a poněkud rozmarný. V zásadě je možné generátor výrazně zjednodušit a vylepšit, ale zatím jsem to odložil.

Přečtěte si více
Broušení žuly svépomocí. Broušení a leštění žuly a mramoru

Prvky autonomního generátoru při montáži:

Vzali jsme hliníkové pouzdro a na dno vložili pár Peltierových prvků (pomocí teplovodivé pasty)

Nahoru jsme umístili jehlové radiátory se stejnou teplovodivou pastou

Vyrobený kryt teplosměnné komory se vstupním a výstupním potrubím

Kryt byl instalován na své obvyklé místo, byla smontována teplosměnná komora.

Nainstalovali jsme hořák a vyvedli dráty. Zbývá pouze zavřít víko.

* na fotografii není kónický lapač plamene (cínový kužel, který je nasazen úzkým hrdlem na přívodní trubce teplosměnné komory (mosaz), širší stranou k trysce hořáku). Peltierovy prvky jsou zapojeny do série.

Autonomní Peltierův termogenerátor ve standardní konfiguraci. Zbývá jen cvaknout zapalování.

Převodník vstoupil do normálního režimu a nabíjí vestavěné baterie.

Solární článek – zakoupený (www.chip-dip.ru), 2V, 400 mA. Moje jediná úprava byla nainstalovat výstupní konektor a na zadní stranu nalepit suchý zip. Doplňkový kus suchého zipu jsem přišpendlil na střechu batohu zavíracími špendlíky, aby bylo možné prvek snadno nasadit a sundat.

Konvertor, termogenerátor-hrnek a solární článek. Vzájemné rozměry.

Těmito popsanými vychytávkami jsem téma tepelné elektřiny prozatím uzavřel – generátory fungují, telefony a baterky se nabíjejí.

Ale já chci víc. V poslední době mě nejvíce zajímají zdroje energie využitelné při výškových trekách (obvykle lyžování) v zimních podmínkách. Zároveň chceme mít na túru zdroj, který každému účastníkovi túry umožní využívat moderní zařízení, jako je PDA/GPS/radiová komunikace, aniž by se musel starat o baterie. Je stěží reálné uspořádat večerní rituál střídavého nabíjení baterií na ohni / hořáku pro všechna zařízení. Termogenerátory jsou vhodné jako nízkovýkonový/nouzový zdroj elektrické energie, nikoliv však jako hromadná elektrárna. Kromě toho chcete mít „bezpodmínečný“ zdroj energie – takový, který nevyžaduje předběžné zapálení ohně atd.

Při hledání řešení jsem pečlivě prostudoval technickou dokumentaci k alkalickým bateriím DURACELL, kterou najdete na http://www.duracell.com/oem/productdata/default.asp, a všiml jsem si následujících vlastností:

1) skladování nezapojených prvků i při výrazně záporných teplotách prakticky nezpůsobuje degradaci jejich kapacity.

2) Vypínací napětí 0.8V, obvykle považované za napětí vybité baterie, neznamená, že je baterie zcela vybitá – z baterie můžete nadále odebírat elektřinu. Navíc nás nezajímají nevratné procesy v baterii – nebudeme ji dobíjet, ale po vybití ji prostě vyhodíme (zlikvidujeme!).

3) Maximální životnosti baterie je dosaženo v režimu konstantní spotřeby energie (nikoli v režimech konstantního odporu nebo zatížení konstantním proudem).

A měl jsem nápad – vyrobit „ampulový“ zdroj energie, který běží na jednu AA (AAA) baterii a „nasává“ ji „na sucho“. Je jasné, že výstupní napětí 1.2-1.4V jednoho prvku nestačí k napájení žádného zařízení, je potřeba měnič napětí. Poskytne nám také režim „konstantní spotřeby energie“. Koupil jsem velmi dobré mikroobvody převodníku NCP1400A od společnosti Terraelectronica (www.terraelectronica.ru), navrhl a objednal desku s plošnými spoji z www.tabe.ru a sestavil převodník.

Čipy konvertoru NCP1400A DC-DC od ON SEMICONDUCTOR http://www.onsemi.com/PowerSolutions/product.do?id=NCP1400A začínají od 0.8 V a pokračují v provozu při vstupním napětí až 0.2 V. Takové parametry umožňují napájet konvertor z téměř jakéhokoli fyzického zdroje s rozdílem potenciálů (nebo dokonce z elektrody s rozdílem potenciálů – např. V případě Peltierových prvků bude konvertor schopen pracovat s teplotním rozdílem napříč prvkem maximálně 2 stupňů.

Konstrukčně je převodník namontován na desce, která kopíruje rozměry standardního AAA prvku. To se děje tak, že je možné použít hotové přihrádky na baterie, které lze zakoupit například na Chip-Dip (www.chip-dip.ru) za 11 rublů. Vezměte přihrádku pro 2 prvky, nainstalujte konvertor místo jedné z baterií a voila! Převodník je součástí dodávky v souladu s dokumentací http://www.onsemi.com/pub/Collateral/NCP1400AV50EVB_SCHEMATIC.PDF . Abychom zajistili nabíjení telefonů lithiovými bateriemi, musíme se opět uchýlit k triku – zařadit 3 (u Siemens-75 stačí 2) diody mezi výstup převodníku a OUT pin mikroobvodu NCP1400. A ještě jeden důležitý bod (který mi zpočátku chyběl). Mezi výstup převodníku a výstupní konektor musí být instalována dioda (nejlépe Shortkey). Jinak po vybití baterie začne proud téct zpět – z nabíjecího zařízení do měniče. A veškerá drahocenná elektřina se přemění na teplo.

Přečtěte si více
Výsadba rybízu na jaře v otevřeném terénu: výběr sazenic a umístění

DPS plošného spoje neposkytnu, protože tam není výstupní dioda. Ale jak obvod, tak deska jsou primitivní, kdyby je někdo potřeboval, napište mi a já je pošlu. Pokud máte ruce, není to vůbec problém. No, pokud nemáte ruce, nepomohou ani ty nejpodrobnější pokyny J.

První moduly ampulových zdrojů :) (zatím bez výstupní diody). Velikost desky odpovídá AAA baterii.

Ideologie použití zdroje „ampule“ je následující:

Jednotkou spotřeby energie je 1 AA (AAA) baterie. Před túrou jsou prvky jednotlivě zabaleny (zataveny) do celofánu. Můžete přidat pražený silikagel J nebo rýžová zrna (jako absorbent vlhkosti). Když je potřeba elektřina, 1 prvek se vyjme z obalu a vloží se do konvertoru. Jeden prvek DURACELL AA vydrží při výstupních parametrech převodníku 6V, 5A cca 0.1 hodin (účinnost převodníku a páskování je 70%). Jsou to vypočítané hodnoty, experimentální přijdou na řadu později. Jaké jsou vlastnosti navrhovaného způsobu organizace napájení?

1) Vzhledem k tomu, že je použit 1 prvek, lze jeho kapacitu maximálně využít oproti obvodům obsahujícím několik prvků zapojených do série (jejichž kapacita je využitelná až k nejhoršímu z prvků).

2) Malé rozměry zdroje umožňují jeho „registraci“ do vnitřní kapsy oděvu, což zajišťuje komfortní teplotu pro elektrochemické prvky (což zároveň zvyšuje efektivní kapacitu).

3) Zdroj je všežravý. Bez ztráty spotřebitelských vlastností zdroje lze použít libovolné baterie vhodné velikosti (včetně uhlíkových baterií).

4) Parametry použitých mikroobvodů měniče umožňují „vyždímat do sucha“ jakékoli výkonové prvky.

1) Výkon zdroje je omezen na 0.5W. Pokud je to možné, paralelní zahrnutí zdrojů vyžaduje další výzkum.

2) Je zapotřebí další výzkum, aby se zjistilo, zda je potřeba implementovat samostatný obvod pro vypnutí převodníku při vybití baterie. V případě telefonu je takový obvod nezbytný (dioda před výstupním konektorem). U USB není potřeba tohoto řetězce zřejmá, ale z nějakých důvodů to může být důležité.

Zdroj “ampule” použiji pro jeden ze svých nápadů – navigační bezpečnostní komplex pro expedice do vysokých šířek. Myšlenkou této myšlenky je poskytnout VŠEM účastníkům expedice informace o jejich relativních pozicích a jejich pozicích na zeměkouli. Komplex se skládá z GPS přijímače s ovladačem („počítač“) a transceiveru (obecně je připraven, ale nebudu zde zabíhat do přílišných technických detailů). GPS přijímač je umístěn buď v batohu nebo na saních jednoho z účastníků. Každý účastník expedice má s sebou (v kapse) malé zařízení (velikost krabičky od sirek) s transceiverem a k němu připojeným headsetem. Zařízení zajišťuje rádiovou komunikaci mezi účastníky a také vydává signály korekce kurzu a alarmové signály, když se signál od kteréhokoli z účastníků ztratí. Zároveň systém funguje i jako lavinový pinger. Popsané funkce komplexu jsou to, co osobně postrádám při vysokohorských túrách (výlety v bezlesých zónách) v podmínkách špatné viditelnosti:

– důvěra, že nikdo nezůstal pozadu, aniž by se musel neustále ohlížet;

— schopnost neustále korigovat průběh pohybu bez zastavení, vyjmutí z kapsy a zapnutí GPS atd. V tomto případě se kurz k cíli přirozeně upravuje během pohybu (na rozdíl od magnetického kurzu).

Obecně už mám většinu komponent k dispozici a kousky kódu byly napsány. Snad to všechno stihnu do března vyzkoušet. Nebo možná všechno změním J. Architektura systému se může zdát divná, ale je optimalizovaná pro hotové nakoupené jednotky a minimalizaci spotřeby energie.

Pokud je něco nejasné nebo naopak — nejjednodušší způsob, jak mě kontaktovat, je e-mail. na e-mailovou adresu uvedenou na stránce Kontakty.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Back to top button