🖤 👙 👩🏾‍🔬 साइकिल विद्युतीकरण किट का विकास ⚽️ 👨‍🔧 👌🏼

सभी को बधाई जो इलेक्ट्रॉनिक्स के शौकीन हैं! मेरा नाम वसीली सुखोप्रोव है, मैं इको.बाइक का तकनीकी निदेशक हूं। मैं इस बारे में बात करना चाहता हूं कि हमने साइकिल विद्युतीकरण किट कैसे विकसित किया, हमें किन नुकसानों का सामना करना पड़ा और किन इंजीनियरिंग चालों में जाना था। आगे थोड़ा STM32 प्रोग्रामिंग, सर्किट, पावर बोर्ड डिजाइन करने की पेचीदगियां और कुछ शब्द CEM (साइकिल विद्युतीकरण किट) के यांत्रिक घटक के बारे में होंगे। 2600 डब्ल्यू, ऑन-बोर्ड कंप्यूटर, ट्रैकर, और बदली जाने वाली बैटरी की अधिकतम शक्ति के साथ विद्युतीकरण किट।

यह सब क्यों आविष्कार किया गया था?

भागों में एक इलेक्ट्रिक बाइक के स्व-असेंबली के अनुभव और प्रक्रिया में बड़ी संख्या में पैक किए गए शंकु होने के कारण, मुझे यह समझने में मदद मिली कि फिलहाल बाजार पर कोई ऑफ़र नहीं हैं जो मेरी सभी जरूरतों को पूरा करते हैं।

हर विवरण को अनुकूलित किया जाना था, सामूहिक खेतों, खरोंच से कुछ का आविष्कार किया। आप कंप्यूटर में नए वीडियो कार्ड की तरह, बस इलेक्ट्रॉनिक्स को साइकिल में नहीं ले जा सकते और प्लग कर सकते हैं। प्लग एंड ~~प्ले~~ राइड सिस्टम नहीं था ।

इसकी अपनी प्रणाली प्रदान कर सकती है:

- प्रतिरूपकता
- उपयोगकर्ता के अनुकूल इंटरफेस
- खुद के लिए ठीक-ठीक करने की क्षमता
- कनेक्टर्स को मिलाप करने की आवश्यकता नहीं है और आमतौर पर इलेक्ट्रॉनिक्स का ज्ञान
- कम वजन

उपरोक्त सभी वह है जो एक सामान्य उपयोगकर्ता को सामना करना पड़ेगा जब वह चीनी घटकों के साथ महान पुन: लैस करना चाहता है। इस दृष्टिकोण के साथ, इलेक्ट्रिक साइकिल निर्माण लंबे समय तक रहेगा बहुत सारे गीक्स और इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियर, जनता में प्रवेश करने में असमर्थ हैं।

औद्योगिक समाधान विशेष शक्ति (1000 डब्ल्यू तक) के साथ चमकते नहीं हैं और अक्सर अपने स्वयं के साइकिल फ्रेम में निर्मित होते हैं। घर में वैक्यूम क्लीनर में अधिक "घोड़े" होते हैं :) विन्यास और अतिरिक्त सुविधाओं को जोड़ने के बारे में बात करने की कोई आवश्यकता नहीं है।

धीरे-धीरे, अपने घर के तहखाने में एक ऑन-बोर्ड कंप्यूटर के विकास से शुरू करना (शाब्दिक रूप से) और एक पलटनेवाला, एक बैटरी प्रबंधन प्रणाली और एक पूरे के रूप में पूरे किट के साथ समाप्त होता है, यह समझ में आया कि इस उपकरण का उपयोग करके अधिकतम आराम सुनिश्चित करने के लिए सब कुछ कैसे बनाया जाना चाहिए। उसी समय, उपयोगकर्ता के लिए काम करने के लिए, न कि उपयोगकर्ता के लिए, उसे काम करने के लिए समय बिताना होगा।

आपने आखिर क्या किया?

कात से पहले चित्र में प्रोटोटाइप को मैनुअल श्रम द्वारा सबसे अधिक भाग के लिए इकट्ठा किया गया था, बोर्डों को सीधे कार्यालय में मिलाप किया गया था, और उन्होंने वहीं प्रोग्राम किया। ठोस प्लास्टिक ब्लॉकों से बने मामलों को सीएनसी पर रखा गया था, धातु फ्रेम उत्पादन में बनाया गया था। बैटरी को अपने स्वयं के श्रम द्वारा इकट्ठा किया गया था, प्रौद्योगिकी का उपयोग करते हुए ला टेस्ला, जिसका मूल घटक 18650 फार्म कारक में एक तत्व है, इसी तरह की कोशिकाएं अधिकांश लैपटॉप में पाई जाती हैं। हाँ, औपचारिक रूप से टेस्ला लैपटॉप बैटरी पर सवारी करता है :-)

ऑन-बोर्ड कंप्यूटर न केवल बैटरी का वोल्टेज या चार्ज का प्रतिशत (जो कि कभी-कभी अनइंफॉर्मेटिव होता है) दिखाता है, बल्कि W * h, विशिष्ट बिजली की खपत W * h / किमी, और रेंज में खपत, तीन मुख्य पैरामीटर जिन्हें आप जानना चाहते हैं कि आप कहीं दूर जा रहे हैं। और आपको एक मार्ग की योजना बनाने की आवश्यकता है। बढ़ती गति के साथ, वायु प्रतिरोध भी बढ़ता है, इसके अलावा, प्रगति में, और यह आंदोलन के दौरान ऊर्जा की खपत में मुख्य योगदान देता है। आप फर्श पर चप्पल दबाकर, या पैडल घुमाकर कम बचा सकते हैं।

इन्वर्टर (आम लोगों में - कंट्रोलर) मोटर को नियंत्रित करता है, जिससे आप अपने लिए ड्राइविंग मोड को कॉन्फ़िगर कर सकते हैं, सामान्य रूप से कर्षण, गति, शक्ति को नियंत्रित कर सकते हैं, जिससे आप सिस्टम को काफी व्यापक रूप से कॉन्फ़िगर कर सकते हैं। इसमें शॉर्ट-सर्किट, ट्रांजिस्टर के तापमान नियंत्रण, एक मोटर, सेंसर रहित मोड के लिए समर्थन और स्वचालित रूप से मोटर मापदंडों को निर्धारित करने की क्षमता के खिलाफ अंतर्निहित हार्डवेयर सुरक्षा है। इन्वर्टर का मस्तिष्क STM32F405 है। इन सभी मापदंडों को नियंत्रित करके, आप ज्यादातर मामलों से उच्च विश्वसनीयता सुनिश्चित कर सकते हैं जो मुझे चीनी इलेक्ट्रॉनिक्स पर हुआ (चाहे वह मोटर / नियंत्रक की अधिक गर्मी हो, या मोटर अवरुद्ध होने के कारण बिजली की चाबियाँ जला देना, आदि)।

लोहे के ऐसे टुकड़े का अधिकतम TTX IN: 30 ~ 90V 150A, OUT: 200A है। KEV कमजोर विशेषताओं वाले नियंत्रक के सरलीकृत संस्करण का उपयोग करता है।

बीएमएस (बैटरी प्रबंधन प्रणाली) - एक बैटरी प्रबंधन प्रणाली। यह चार्ज / डिस्चार्ज की गणना करता है, तत्वों को चार्ज करने की प्रक्रिया को नियंत्रित करता है और यदि आवश्यक हो, तो उन्हें संतुलित करता है। पारंपरिक बीएमएस से अंतर फिर से विश्वसनीयता में है, सबसे अधिक बार चीनी बीएमएस एक लौ के साथ शॉर्ट सर्किट के दौरान जला दिया गया। आप बैटरी के प्रत्येक तत्व पर वोल्टेज देख सकते हैं, लोड के तहत, आप उनके आंतरिक प्रतिरोध को नियंत्रित कर सकते हैं। बैटरी का मुख्य दोष आत्म-निर्वहन और एक्सट की गिरावट में वृद्धि हुई है। प्रतिरोध, जो समय पर ध्यान नहीं दिए जाने पर पूरी बैटरी को नुकसान पहुंचा सकता है।

निर्मित थर्मल निगरानी। सिस्टम में इस मॉड्यूल को जोड़ने से आप बैटरी चार्ज का उपयोग पूरी तरह से अपने स्वास्थ्य से समझौता किए बिना संभव हद तक कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, जब बैटरी लगभग पूरी तरह से डिस्चार्ज हो जाती है या बहुत ठंडे / गर्म तापमान पर बिजली को कम करती है, और अपने स्वयं के संतुलन एल्गोरिथ्म का उपयोग करके चार्जिंग प्रक्रिया को गति देती है।

बाइक के रूपांतरण के लिए एक आउटबोर्ड मोटर चुना गया था, जैसे केवल यह आपको पहिया पर एक अच्छा पल और कम वजन के साथ अधिक शक्ति प्राप्त करने की अनुमति देता है। इस मोटर का वजन 3kg है। तुलना के लिए, व्हील मोटर दो प्रकार के हो सकते हैं: डायरेक्ट ड्राइव - "डायरेक्ट ड्राइव" - 1000W या अधिक हो सकता है, लेकिन उनका वजन 6 किलोग्राम से 23 किलोग्राम प्रति मोटर ही होता है। गियरेड - गियर - 2 किलो से 500W वजन तक, और शाब्दिक रूप से 1000W मोटर्स के एक जोड़े को 4.5 किलो तक। पहले मामले में, साइकिल पर प्रबलित रिम्स डालना आवश्यक है, और मोटर अक्ष के लगाव बिंदु पर लोहे का निर्माण करना आवश्यक है, ताकि फ्रेम ढह न जाए। लेकिन एक समान भार श्रेणी में एक भी मोटर पहिया नहीं है जो आपको रियर व्हील पर 160 एनएम के आदेश का एक पल प्राप्त करने की अनुमति देता है।

KEV विशेषताएँ

2600
70
50
36,4~54.6V
1C (~1 )
CAN
DC-DC OUT: 13V 13W + 10W
FSTN 240x128 2.8"
Bluetooth 4,0 BMS

कनेक्शन में सार्वभौमिकता सुनिश्चित करने के लिए, 13 वी के ऑन-बोर्ड वोल्टेज के साथ एक कैन बस और बैटरी वोल्टेज के साथ एक अलग पावर बस का चयन किया गया था।

पूरे सिस्टम का दिल नियंत्रक है जो मोटर को नियंत्रित करता है। यह 1500 हर्ट्ज तक की आवृत्ति के साथ बैटरी से प्रत्यक्ष वोल्टेज को प्रत्यावर्ती वोल्टेज में परिवर्तित करता है। (पीडब्लूएम आवृत्ति अधिक है - 20 kHz तक) नियंत्रण संकेत इसे सीधे या ऑन-बोर्ड कंप्यूटर (स्क्रीन) से कैन बस के माध्यम से प्राप्त होते हैं। इसमें एक अंतर्निहित कनवर्टर उबट भी है। 13V पर मॉड्यूल के संचालन को सुनिश्चित करने के लिए।

बैटरी BMS के माध्यम से सार्वजनिक नेटवर्क से जुड़ी हुई है, जैसा कि ऊपर बताया गया है, यह बैटरी को उसकी लंबी आयु सुनिश्चित करने के लिए मॉनिटर करता है। मॉड्यूल के संचालन के लिए 13V कनवर्टर भी है।

ऑन-बोर्ड कंप्यूटर ऑन-बोर्ड वोल्टेज के साथ CAN बस के माध्यम से जुड़ा हुआ है, यह उन सूचनाओं को प्रदर्शित करता है जो इसे मॉड्यूल से प्राप्त करता है, और एसडी कार्ड में डेटा रिकॉर्ड भी कर सकता है।

ट्रैकर CAN + 13V के माध्यम से भी जुड़ा हुआ है और मुख्य बैटरी गायब होने पर साइकिल चोरी से बचाने के लिए इसकी छोटी बैटरी है।

प्रणाली एक ही समय में 4 बैटरी और नियंत्रक को जोड़ने का समर्थन करती है, उदाहरण के लिए, चार-पहिया वाहनों को नियंत्रित करने के लिए।

निष्कर्ष में

निम्नलिखित लेखों में मैं आपको ऑन-बोर्ड कंप्यूटर, नियंत्रक, बैटरी प्रबंधन प्रणाली के विकास के बारे में और बताऊंगा कि कैसे हमने कोशिकाओं से बैटरी इकट्ठी की। यदि यह दिलचस्प है, तो मैं एक अलग-अलग लेख लिखूंगा कि ड्राइव को डायनो-स्टैंड पर परीक्षण करना या घर पर मोटर + नियंत्रक बंडल की दक्षता को कैसे मापना है।

साइकिल विद्युतीकरण किट का विकास

यह सब क्यों आविष्कार किया गया था?

आपने आखिर क्या किया?

KEV विशेषताएँ

निष्कर्ष में

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