Una de las cosas que más me preocupan del viaje es el control de la energía para mis aparatos (el control de energía para mi cuerpo es otra historia mucho más larga). Necesito energía para mantenerlos funcionando el mayor tiempo posible y puesto que no sé exactamente donde voy a ir durmiendo, muchas noches me quedaré sin la posibilidad de enchufarlos a la red eléctrica.
Para resolver este problema, me llevo un panel solar (de 10W) y una pequeña batería de litio (12V). El panel solar estará desplegado encima de las alforjas de la bici durante el viaje, y me imagino que me pasaré el viaje orientando el panel hacia el sol continuamente cada vez que me pare.
Mis demandas de energía en realidad serán relativamente pequeñas, llevo dos baterías para la cámara réflex y me imagino que cada batería difícilmente necesitaré cargarla más de dos veces durante el viaje. El móvil consume bastante poco pero necesita estar enchufado continuamente a la batería externa y al panel solar o de lo contrario su batería caerá en menos de 24 horas. Por último, me llevo el eeePC 701 el cual ya tiene más de 3 años y me permitirá tener un teclado físico para escribir lo necesario en el blog (a parte de toda la potencia y flexibilidad que te da tener un Linux completo bajo el brazo).
Click en la imagen para hacer zoom. En el centro la controladora con el arduino. Empezando por el panel solar y en el sentido de las agujas del reloj, el móvil, el eeePC 701, la batería canon de la cámara, la batería externa de litio. Fijensé (aquellos que conozcan el eeePC 701) que el eeePC no lleva ni llevará batería interna.
Para cargar la batería con el panel solar hace falta comprar un "controlador" que vigile el panel solar y la batería de forma que esta última no se sobrecargue o se quede sin energía (una batería de litio vaciada completamente es una batería destruida, por eso el móvil se te apaga del todo con un bonito saludo cuando muchas veces preferiríamos que simplemente el móvil se muera durante su uso mientras le quede algo de jugo), de la misma forma hay que evitar que la batería intente "cargar" el panel solar en periodos de sombra u oscuridad. Para solucionar todo esto me compré un controlador de panel solar en eBay, pero no fue una buena idea porque no se puede configurar los parámetros de la batería ni tampoco permite el uso de la batería mientras ésta se carga, la mayoría de estas controladoras son para luces de jardín.
Al final decidí crearme mi propia controladora que además me ofreciese todo el rango posible de voltajes que voy a necesitar en el viaje:
- 5V para el móvil y el Arduino que controla las conexiones
- 9.5V para el eeePC 701
- 12V para las baterías de la cámara.
Para llegar a los diferentes voltajes, decidí optar por construir una fuente de alimentación conmutada en vez de usar un regulador lineal, la primera es más compleja pero es mucho más eficiente y en este viaje la energía no me va a sobrar.
Un pequeño controlador Arduino se encargaría de encender y apagar conexiones en caso de que la batería estuviese con muy poca carga.
Click en la imagen para hacer zoom. Este será el funcionamiento mientras pedaleo, es decir, el eeePC solo lo usaré en parado y posiblemente por las noches con el panel solar desconectado.
Como todo proyecto, de estas especificaciones iniciales se han caído muchas cosas, la salida de 9.5V no la voy a utilizar porque está muy cerca de los 12V de la batería y se calienta muchísimo cuando lo uso con el eeePC (consume mucho) y al de un rato deja de enviar el amperaje suficiente para cargar el eeePC. ¿Y entonces?
Tras rascarme la cabeza un montón, descubrí que el eeePC 701 tiene su propia fuente conmutada internamente que acepta hasta un máximo de 12,9V (especificado por la inspección visual de los componentes por los usuarios de eeeuser.com, increíble). En mi caso la batería de litio tiene su propia electrónica interna que la protege de sobrecarga y no pasa de los 12,8V así que esto me permite usar el eeePC (sin batería) y alimentada directamente de la batería externa de litio con total seguridad. En realidad no recomiendan usar salidas de 12V para alimentar el eeePC 701 porque normalmente una salida de 12V puede superar perfectamente los 13V cuando se encuentra a plena carga (por ejemplo la toma de 12V del coche) y cargarse la electrónica del eeePC.
La fuente de alimentación la diseñé de forma que pueda controlar manualmente (manual override?) las conexiones con una prioridad más alta que las decisiones del controlador Arduino. Como la batería trae su propia electrónica interna para protegerla, el Arduino perdió automáticamente toda razón de ser en este proyecto. Al final lo mantengo aunque casi siempre apagado, porque mide el voltaje de la batería y me la transmite (agarraros bien) en modo binario por un diodo Led (casi como enviármelo en código morse por una lucecita). Es la solución más rápida que he encontrado para no soldar nada más en la placa ni necesitar encender el eeePC para saber el voltaje de la batería, pues también transmite el nivel del voltaje por el puerto serie para cuando el eeePC esté conectado (además así no necesito llevarme el voltímetro en la bici).
Probar a cargar la batería con el panel solar también ha sido una verdadera odisea. Agosto está siendo particularmente malo (como cabía esperar) pero ayer finalmente entre claros pude probar que la batería se carga de la forma esperada.
Por fin un poco de sol para probar el panel solar...
Hay, una vez más, muchas incógnitas, la principal es si será suficiente y cuantos minutos de eeePC al día voy a tener disponibles. Por desgracia dependeré mucho del tiempo, en días lluviosos posiblemente me quede con la única posibilidad de escribir los posts con el móvil... Todo esto hará que los posts que vaya dejando en el blog durante el viaje posiblemente dejen mucho que desear gramaticalmente. Además cargando y descargando de esta forma la batería, la voy a maltratar muchísimo. ¿Aguantará todo el viaje?
PD: Me he gastado menos de 100€ en construir esto. Se puede sin embargo comprar soluciones en tiendas de aventura por hasta diez veces este precio, seguramente serán más eficientes pero... si me compraba uno, a parte del dolor de bolsillo, ¿dónde estaría la gracia?
1 comentario:
Tío, eres un crack!
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