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Shield Carregador Solar V2.2

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O carregador solar é um shield empilhável para plataformas compatíveis com Arduino, que permite alimentação adaptativa por bateria e atua como coletor de energia para recarga em campo. Você pode usar várias baterias que tenham tensão de 3,0 V–4,2 V para elevar para saída de 5 V, ou colocar uma bateria de íon de lítio e um painel solar para formar uma unidade de sensor autônoma. A corrente máxima fornecida pela placa pode chegar a 600 mA. Um conector USB também é útil para carregar a bateria.

Recursos​

  • Proteção contra curto-circuito

  • Potência de saída de 3 W ao conectar bateria

  • Corrente de carga contínua até 900 mA

  • Indicação de status da bateria (Vermelho: Carregando, Verde: Carregada)

  • Conector Micro-USB

Especificação​

  • Tensão de entrada da bateria: 3,0~4,5 V

  • Tensão de entrada USB: 4,75~5,25 V

  • Tensão de entrada solar: 4,8~6 V

  • Potência máxima de saída (com bateria): 3 W (600 mA@5 V)

  • Tensão de ripple: <100 mV @ 500 mA

  • Dimensões: 68*53 mm

Aplicações​

  • Unidade de sensor sem fio
  • Carga solar
  • Tweet-a-volt-arduino

Informações sobre o uso de painéis solares para carregamento​

  1. O shield carregador solar produz carga sob luz solar e luz de lâmpadas de filamento. Sua função é mais eficaz na primeira do que na segunda. Os painéis solares requerem radiações invisíveis, ou seja, radiação ultravioleta e infravermelha para produzir corrente.

  2. Para testar o sistema sob uma lâmpada de filamento, mantenha o painel solar a uma distância menor que 20 cm (< 0,5 pés). No entanto, o carregamento pode não ser eficaz sob lâmpadas de filamento.

  3. Posicione o painel solar em um ângulo tal que a quantidade máxima de luz solar incida sobre ele.

  4. Proteja o painel solar de exposição excessiva à água/vapor de água. Isso pode oxidar a superfície do painel solar e reduzir seu desempenho.

  5. O painel solar geralmente vem com uma folha de cobertura transparente de proteção. Remova a folha plástica transparente para melhor desempenho do painel solar.

  6. Proteja a superfície do painel solar contra arranhões

Atenção​

  1. O shield carregador solar é projetado para proteger contra qualquer potencial curto-circuito. No entanto, deve-se ter cuidado para evitar tais situações.

  2. O shield solar não deve ser operado em tensões maiores que 5 V

Uso​

  1. Conecte o painel solar e a bateria Li-Pol em seus locais designados, como mostrado na figura abaixo:

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Solar_Charger_Shield_v2.2_inputs.jpg

  1. Coloque o painel solar sob a luz do sol ou lâmpadas de filamento, conforme mencionado na seção "Information for using solar panels"

  2. Certifique-se de que a luz de carregamento (Vermelho) acenda, como mostrado na figura abaixo:

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  1. Quando a bateria estiver totalmente carregada, a luz verde acende.

  2. Em seguida, você pode montar o shield no Arduino. Ao ligar o shield carregador solar, ele deve alimentar o Arduino, como mostrado na figura abaixo:

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Testando o shield solar com um programa simples de Arduino​

Esta seção irá ensinar você a medir a tensão da bateria Lipo.

Para conectar o pino VBAT ao pino analógico A0, de modo que possamos ler os dados a partir do pino A0, precisamos curto-circuitar o R7 usando um resistor de 0 Ω, como mostrado na figura

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Exemplo de Programação​

Você pode medir a tensão da bateria usando o seguinte exemplo:

/*
 Solar charger shield voltage measurement example. Connect VBAT pin to analog pin A0.

 The pin measures 2.0 V when not under direct exposre to sunlight and 5V when exposed to sunlight.

 This example code is in the public domain.

 */

// These constants won't change.  They're used to give names
// to the pins used:
const int analogInPin = A0;  // Analog input pin that the VBAT pin is attached to


int BatteryValue = 0;        // value read from the VBAT pin
float outputValue = 0;        // variable for voltage calculation

void setup() {
    // initialize serial communications at 9600 bps:
    Serial.begin(9600);
}

void loop() {
    // read the analog in value:
    BatteryValue = analogRead(analogInPin);
    // Calculate the battery voltage value
    outputValue = (float(BatteryValue)*5)/1023*2;
    // print the results to the serial monitor:
    Serial.print("Analog value = " );
    Serial.print(BatteryValue);
    Serial.print("\t voltage = ");
    Serial.println(outputValue);
    Serial.println("V \n");

    // wait 10 milliseconds before the next loop
    // for the analog-to-digital converter to settle
    // after the last reading:
    delay(10);
}

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