Elektronický měřič náboje – Bc. Tomáš Pícha

Anotace:

Předmětem diplomové práce je návrh a konstrukce elektronického měřiče elektrického náboje. Byla provedena literární rešerše problematiky, na základě které byl zpracován přístup k realizaci projektu. Vyhovujícím metodickým přístupem se ukázalo studium měření elektrického náboje při průchodu měřící aparaturou během nabíjení a vybíjení akumulátoru. Pro účel studie se jevilo jako vyhovující základní uspořádání ve formě měření nabíjecího a vybíjecího proudu v čase. Byla navržena a posléze sestavena originální aparatura, která se sestávala z LiFePO4 akumulátoru, řídícího mikroprocesoru Arduino Nano a dalších elektronických prvků, které umožnily automaticky nespojitě v libovolně dlouhých časových intervalech měřit požadované parametry (napětí, proud). Dále bylo zajištěno automatické ukládání dat, navržený systém obsahoval elektronické pojistky bránící poškození akumulátoru. Byl vytvořen program k automatickému řízení provozu. Součástí diplomové práce je kompletní hardwarová i softwarová dokumentace zařízení. Zpracováním a vyhodnocením pokusu byla prokázána funkčnost aparatury, statistická analýza nalezla vysokou stabilitu respektive reprodukovatelnost experimentálně naměřených dat. Použitý přístup řešení umožňuje její další rozvoj. …víceméně

Abstract:

The aim of thesis is a projection and construction of electronic electric charge measuring device. The literary search has been performed and based upon it, the main approaches to the solution were laid out. Observation of charging/discharging current of accumulator has been found to be a suitable methodical model, measuring in the real time was chosen for solving of the aim of the study. The original device was designed and in the second step created, which was composed of LiFePO4 accumulator, control microprocessor unit Arduino Nano and the others electronics components enabling automatically, discontinuously and in any time intervals to measure required parameters (tension, current). Next, the system allowed automatic collection of the data. The electronic fuses were included in the system to protect the destruction of the device. The controlling software was created for fully automatic running control. Complete hardware and software documentation of the device is the part of this magister thesis. Functionality of the appliance was proven by the performed experiments and the high reproducibility of the results verified by statistical analysis. The used method of solution enables next development in the future. …víceméně