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Problem bei Messung von Sytemspannung
21.01.2014, 20:36
Beitrag #1
Problem bei Messung von Sytemspannung
Hallo,
ich bertreibe eine PV-Anlage und habe mir zur Überwachung einen Datenlogger
mit dem Arduino UNO gebaut. Es werden Systemspannung, Ladestrom,
Entladestrom , innen und außen Temperatur gemessen. Die geloggten Daten werden zu einem Webserver gesand und in einer Datenbank gespeichert. Das alles wird grafisch ausgewertet und auf einer Webseite dargestellt.
Es läuft soweit recht zufriedenstellend bis auf eine Sache.
Spannung messen ist das Problem.
Systemspannung: 10.5 - 15.0 Volt Reines 12 V System...alle Verbraucher auch 12 Volt.
Die Systemspannung wird über einen Spannungsteiler runter geteilt. 30K - 10K
Die Spannung wird auch richtig angezeigt.
Ich habe in System ein Digital-Voltmeter angeschlossen und der Laderegler zeigt auch die Spannung an.
Arduino, Voltmeter und Laderegler zeigen die gleichen Werte an.
Schalte ich jetzt einen starken Verbraucher z.B. Laptop ein, geschieht folgendes.
Die Systemspannung sinkt um 0.03 Volt...ist soweit normal. Aber der Arduino zeigt ein absinken der Spannung von 0.7 Volt an.
Ich hab schon alle erdenklichen Rechenmetoden versucht es ist immer das gleiche.
Was mache ich da falsch.
Wenn weitere Infos gebraucht werden einfach sagen...
Anbei noch ein Auszug vom Code...ist der teil welcher die Spannung misst.
Gruß
snopc

float maxVolt= 16.0; // Spannung nach der der Spannungsteiler berechnet wurde
float volt; //System-Spannung
float Prozent; // Ladezustand AKKU


void setup()
{
Serial.begin(9600);
analogReference(DEFAULT);
}
void loop()
{


delay(10);

float mV_A0= maxVolt / 1023 *analogRead(0); // A0 einlesen und Spannung berechnen
volt = volt * 0.995 + mV_A0 * 0.005; // Messwert in die vorherigen Werte "integrieren" (zur Glättung)

Serial.print(mV_A0); // A0 anzeigen
Serial.print(F(" A0 "));
Serial.print(F(" "));
Serial.print(volt); // Volt anzeigen geglättet
Serial.print(F(" Volt "));
Serial.print(Prozent); // Ladung vom Akku anzeigen
Serial.print(F(" Ladung "));
Serial.println();

if (volt >=10.0){
float Proz = map(volt, 10.5 ,12.8, 0.0, 100.0); // Ladezustand des Akku in % , 12,8V = 100%, 10,5V = 0%
Prozent = Prozent * 0.995 + Proz * 0.005; // Messwert in die vorherigen Werte "integrieren" (zur Glättung)
};
if(volt >=12.8){ // wenn Spannung größer als 12,8V dann Prozent auf 100...Akku wird mit 13,8V geladen.
Prozent = 100;
};
}
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22.01.2014, 01:27
Beitrag #2
RE: Problem bei Messung von Sytemspannung
Hallo,
versuchs mal ohne Glättung.
Was passiert?
Mir fällt auf das beim ersten Durchlauf Prozent undefiniert ist.
Gruß Joe

Meine Vision Rolleyes http://global-science-circle.org
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22.01.2014, 09:33
Beitrag #3
RE: Problem bei Messung von Sytemspannung
Du hast in den paar Programmzeilen (Bitte die Code-Funktion '#' nutzen) etliche Punkte mit Rundungs- und/oder Glättungsfehlern.

"Professionelle" embedded Systems arbeiten komplett ohne Gleitkomma.

Ich würde an deiner Stelle ganz auf Variablentypen wie float verzichten, wenn du an Genauigkeit gewinnen willst.

Beispiel

Code:
float maxVolt= 16.0;

zu

Code:
unsigned char maxVolt = 160;

So arbeitest du mit dem Speicher sinnvoll (keine negativen Bereiche, 0-255 sollte reichen) und hast kein Komma mehr in der Variablen. Natürlich musst du den Faktor 10 in der späteren Berechnung berücksichtigen.

Setz dich mal mit Fest- und Gleitkommaarithmetik auseinander. Vielleicht hilft das weiter.

MfG demo
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22.01.2014, 10:25 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 22.01.2014 10:27 von snopc.)
Beitrag #4
RE: Problem bei Messung von Sytemspannung
(22.01.2014 01:27)JoeDorm schrieb:  Hallo,
versuchs mal ohne Glättung.
Was passiert?
Mir fällt auf das beim ersten Durchlauf Prozent undefiniert ist.
Gruß Joe

Ohne Glätung pendelt der Wert + - 10 . Das änder aber nichts am Verhalten
vom Arduino.
Prozent wird erst ab einer Spannung von 10.6V angezeigt. Drunter ist der Wert =0.

demokrit
das werde ich mal testen.
Vielen Dank für den Tip.
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