В настоящее время все больше вещей в мире начинают работать от электричества. Что ставит вопрос о надежном и эффективном устройстве, которое способно накапливать электрический заряд и в нужное время подавать ток на нужное устройство. Здесь и приходят на помощь аккумуляторы, которые в отличие от батареек (одиночные гальванические элементы) можно использовать множество раз. На сегодняшний день почти каждый человек пользуется литий-ионными аккумуляторами, которые присутствуют в телефонах, ноутбуках и других устройствах, а с недавнего времени используются как источник питания для электромобилей. Это связано с тем, что по сравнению с другими накопителями, литий-ионный аккумулятор имеет ряд преимуществ таких как: отсутствие эффекта памяти (эффект при котором полностью не заряженный аккумулятор в последующие разы не сможет зарядиться до максимального значения), низкий саморазряд, большое число циклов заряда-разряда, а так же сниженные требования к обслуживанию.
Что касается рабочих характеристик, из всех видов аккумуляторных батарей широкого применения Li-Ion аккумуляторы выделяются самым высоким напряжением на ячейку (типичное значение 3,6 В) а так же самой высокой удельной емкостью (100-160 Вт-час/кг). Их стоимость постоянно снижается, а многообразие конструктивов открывает простор для применения во множестве электронных приборов, выпускаемых даже сравнительно небольшими сериями. Наряду с указанными преимуществами Li-Ion аккумуляторы более требовательны к режиму заряда, теряют значительную часть ресурса при разряде ниже порогового значения и остаются пока более дорогими, чем NiCd или NiMH аккумуляторы. Кроме того, Li-Ion аккумуляторы оснащаются встроенными схемами защиты, что также сказывается на их стоимости. Наличие схем защиты актуально для предотвращения возможного взрыва от перегрева или образования газов, выделяющихся в ячейке при определенных условиях в процессе заряда. Для качественной работы и полного срока службы необходимы соблюдения правил пользования аккумуляторами. При несоблюдении правил пользования, возможны ситуации, которые могут навредить человеку.
Целью данной работы: Разработать и реализовать систему контроля работоспособности бортового источника питания на платформе ARDUINO.
Для выполнения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: изучить устройство, характеристики и принцип работы аккумулятора, принцип измерения количества электричества а так же разработать систему и программу отображения степени зарядки аккумулятора на базе платформы ARDUINO.
В ходе работы было изучено 15 источников по данной теме, а именно просмотрено 13 электронных ресурсов, а так же 2 учебника по данной теме, разобрано: как устроен аккумулятор, как он работает, какие процессы идут внутри, как подключать их в схемы и увеличить срок службы. Так в ходе выполнения работы были получены следующие результаты: разработана система отображения степени разряда аккумулятора, на базе платформы ARDUINO, так же была разработана программа контроллера для отображения уровня зарядки аккумулятора. При использовании данной системы необходимо следить за изменением её характеристик.
