Sapere quanta batteria rimane

Una preoccupazione di tutti gli utenti di mezzi rc a batteria è: quanta carica ci rimane nella batteria?
Per un aereo è così importante che in caso di calcoli o batteria rovinata il modello potrebbe arrivare a schiantarsi, per noi RCisti che rimaniamo a terra la cosa è meno pericolosa, ma si può rimanere "a piedi". La cosa non è grave per le scale leggere, un po di più per noi pesantucci (bisogna recuperarlo a spinta).
Per regolarsi ci si basa spesso sulle prestazioni che calano o sui tempi di utilizzo dall'accensione.
Con un voltmetro si potrebbe controllare la carica controllando periodicamente la tensione della batteria, ma alcuni tipi di batterie sono abbastanza stabili per tutta la durata per poi "crollare" alla fine.
Ora, non tutti sanno che esiste il wattmetro, uno strumento che misura corrente e tensione, e per la formuletta VxI calcola la potenza che assorbe il momento in ogni condizione. Voi direte: Embè? Che ce famo?
l'apparecchietto oltre a questi dati riesce a dirci il consumo nel tempo (mAh)
Da questo se ne deduce che se ho una batteria da 80Ah in modo teorico lo strumento arriverà fino a quel valore prima che il modello muoia.
Vediamo intanto lo strumento in questione (nel mercato ce ne sono anche altri)
www.paruamodel.it/modellismo/6425.asp
E' dotato di display e mostra tutti i dati che ci interessano.
Sapremo così la tensione della batteria, la corrente che assorbe il nostro modello, la potenza assorbita e la cosa più importante, il consumo totale nel tempo.
Il collegamento è semplicissimo, anche se si potrebbe "saltare" un filo, ma rimanendo sul semplice, rosso con rosso, nero con nero, input verso la batteria e output verso il modello.
Ora, l'apparecchio in se ha un suo consumo interno, ma è talmente basso che una batteria da 7Ah con il solo wattmetro dura oltre 2 settimane (esperienza personale, ce l'avevo sul sommergibile e mi diceva se potevo o meno continuare le immersioni)
Dico questo perchè ora vi do il consiglio su come collegare l'aggeggio in modo che non si resetti spegnendo il modello.
In pratica il wattmetro andrebbe collegato a monte dell'interruttore, cioè va collegato tra la batteria e l'interruttore stesso, possibilmente dopo la protezione (fusibile o simili) per evitare che sia il wattmetro la causa di problemi irreparabili.
Che cosa succede collegandolo così? Semplice, spegnendo il modello dall'interruttore, il wattmetro rimarrà collegato e ci dirà sempre quanto abbiamo consumato fino ad allora, riaccendendolo continuerà a segnare da dove ci eravamo fermati. Unica accortezza sarebbe quella di resettarlo quando si ricarica. Per resettarlo o spegnerlo toglieremo il fusibile. Questo si deve fare perchè altrimenti lui continua a contare da dove si era fermato.
Il sistema ci darà anche la tensione della batteria in ricarica, per qualcuno potrà tornare utile anche quello.
Ogni qual volta dubiteremo quindi che la batteria stia iniziando a cedere o prima di un lungo percorso potremo dare uno sguardo ai dati, e con la pratica sapremo anche quanto possiamo ancora andare.
Ricordiamoci però che se abbiamo 45Ah di batteria, non arrveremo mai a poter consumarli, forse 35, massimo 40, andranno fatti degli esperimenti per capire quanto regge la nostra batteria, una volta che lo sapremo, se con il tempo questo valore diminuisce troppo, vorrà dire che è giunto il momento di cambiare batteria.
E questo è tutto.

Eh no...
Per chi vuole avere il carro FPV (visione soggettiva con telecamera) ed usare sistemi di OSD (i dati su video) avrà anche la possibilità di controllare i consumi sul monitor, rendendo inutile ovviamente il wattmetro.

Perfetto
Ottima iniziativa
Grazie tigrotto1a6: idea utilissima e spiegazione chiarissima (... se ci ho capito io significa che hai illustrato questo sistema in modo assolutamente comprensibile).

L'unico particolare che mi sfugge è il punto dove si può leggere il consumo su l'OSD; tra numeri che girano, lancette che si muovono ed indicatori che scorrono mi si incrociano gli occhi e un po' di roba mi sfugge.
Potresti pubblicare una foto dell'ODS circolettanto il punto che indica il consumo? Probabilmente non sarà uguale in tutti i sistemi ma , così,... per avere un'idea.

x Otto : credo proprio che il wattmetro digitale ce lo dovrai mettere sul King

Molto interessante il dispositivo, penso che lo prenderò.
(Otto, se interessa anche a te, potremo fare un ordine solo)
Però Tigrotto, chi é causa del suo mal ..... nel senso che siccome monterò il commutatore da te indicato per escludere l'intero circuito in face di ricarica, avrò bisogno di uno schemino per montare le due cose, senza fare pasticci.
PlgGe dice che ha capito, ma non é vero

Iniziamo intanto con il dare qualche dato del wattmetro in foto:

Il wattmetro multiplex, himax (clone) e pelikan (clone) hanno queste caratteristiche:
corrente massima continuativa/massima di picco (10sec):70A/100A
range di tensione : 3.3 - 50 V DC
Dimensioni :116 x 57 x 23 mm
Peso: sui 100g
Come si vede dovrebbe adattarsi a tutti gli usi modellistici senza problemi (spazio richiesto a parte).
Esistono in commercio anche degli indicatori di carica fatti con dei led, nei quali selezioni (eventualmente) il tipo di batteria e il voltaggio, e lui ti dice quanta carica è rimasta, più semplice, ma secondo me non veritiera, mentre quando sai quello che hai consumato realmente, sai di preciso quanto ti rimane.
Comunque per completezza:
www.hobbymedia.it/6635/sabattinicars-indicatore-di-carica-delle-batterie-lipo-e-n...
Questo è un indicatore di carica acustico (e di questi, fra acustici e visivi ce ne sono davvero tantissimi) nel quale imposti la soglia (il voltaggio) di intervento, cioè, se la batteria (mettiamo da 12V) scende sotto la soglia impostata (diciamo 9V) il display o il cicalino inizieranno ad avvisarci. Inutile dire che con gli altoparlanti il cicalino difficilmente lo sentiremo e che per vedere i led dovremo fermarlo. Voi direte, stessa cosa con il wattmetro... Si e no, perchè mentre la corrente e la tensione (e la potenza) sono quelli letti al momento, la quantità di corrente assorbita è calclata e non si sfalserà. Ricordiamoci che è quando si cammina che la tensione scende a causa dell'assorbimento.
Per capire meglio la cosa: prendiamo una pila AA carica e una quasi scarica, misuriamo la tensione con un voltmetro, è probabile che a vuoto avremo una tensione simile (1,54 e 1,43V ad esempio), le colleghiamo ad una lampadina e vediamo che con la prima si accende e rimane accesa, con la seconda si accende e poi la luce scema fino a quasi spegnersi, ecco, quella batteria è scarica, a vuoto riesce ancora a generare una tensione, ma sotto carico, questa tensione scende di colpo. Ecco perchè o si considera quanto quella batteria ha già mangiato (e quindi si sa più o meno quanto le rimane) o si monitora la tensione quando è sotto carico. Il wattmetro fa la prima cosa, l'OSD fa la prima e la seconda (con dei limiti sulla prima)

Tornando a chi vorrà fare FPV con OSD(e cioè visione soggettiva con dati su schermo) ecco una schermata "standard" di RVOSD:

Gli altri OSD potrebbero differire di molto, e anche l'rvosd ha l'opzione per spostare i dati batteria in alto.
RVOSD è in grado non solo di dirci quanto si sta consumando, ma tramite menù gli si può selezionare la capacità della batteria e lui ti avvisa quando sei scarico sia come voltaggio che come capacità.
I dati mostrati nella schermata per quel che riguarda la batteria:
Indicatore visivo di carica, Tensione batteria, corrente e sotto corrente consumata nel tempo (mAh) che è cioè il dato che ci interessa.

Difetti di RVOSD:
Il sistema setta lo 0 all'accensione, cioè, quando accendi il modello lui si calibra, e dice ok, questo è il mio 0, ma ovviamente, non è lo 0 reale, ci sono la tx video, il sistema RC del carro (a vuoto), l'osd stesso e la telecamera che sono accesi e consumano la loro corrente, quindi va aggiunto nel conteggio della batteria da selezionare.
Se ho una batteria da 80Ah ne selezionerò una da 78, contando poi che 80 di per se è teorico, metterò 70, poi con l'uso potrò ovviamente aggiustare il valore a piacimento, anche per compensare l'invecchiamento e la perdita di prestazioni della batteria stessa.
Altro difetto è che se l'RVOSD viene spento con il modello (cosa altamente consigliata) il valore di corrente consumata si perde, tornando a 0 alla successiva accenzione. Non conviene lasciarlo acceso pena lasciare accesi anche telecamera e trasmittente video.

Quindi, in conclusione, diciamo che il wattmeter singolo rappresenta il metodo più efficace, l'RVOSD è ottimo in caso di utilizzo fino alla scarica completa o se ci basiamo in seguito solo sul voltaggio il quale però lo possiamo monitorare in ogni condizione, al contrario degli indicatori di carica a led o cicalino che richiedono un contatto visivo o comunque bassi rumori.
In definitiva, l'uno non esclude l'altro, ma lo rende lievemente più inutile. Un wattmetro lo si trova dai 20€ (ebay il pelikan) ai 40/50€ (himax e multiplex), gli indicatori di carica dovrebbero partire dalla decina di €, mentre gli OSD (con annessi e connessi) partono dagli oltre 100€...

Alfred., 24/12/2009 9.55:

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Molto interessante il dispositivo, penso che lo prenderò.
(Otto, se interessa anche a te, potremo fare un ordine solo)
Però Tigrotto, chi é causa del suo mal ..... nel senso che siccome monterò il commutatore da te indicato per escludere l'intero circuito in face di ricarica, avrò bisogno di uno schemino per montare le due cose, senza fare pasticci.
PlgGe dice che ha capito, ma non é vero

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Entro oggi ti faccio uno schemino ;)

Alfred., 24/12/2009 9.55:

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...PlgGe dice che ha capito, ma non é vero

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Comincio a pensare che tu sia un giocatore di poker.

tigrotto1a6, 24/12/2009 10.11:

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Quindi, in conclusione, diciamo che il wattmeter singolo rappresenta il metodo più efficace, l'RVOSD è ottimo in caso di utilizzo fino alla scarica completa...

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Qunindi il wattmetro rimane l'unico sistema affidabile checi sia o meno l'OSD....

Se ti piace spendere... si
Usando il buon senso, una penna (pochi cents) e un foglio di carta, allo spegnimento ti segni quanto hai consumato, alla successiva accensione sai quanto ti rimane ;), così la volta successiva, facendo un po di sottrazioni del tipo:
Capacità batteria (mettiamo 80 Ah)
meno, il limite di sicurezza (vogliamo che a 70Ah ci sia la ritirata) 80-70=10 quindi -10
otteniamo 70 utilizzabili a batteria carica
Partendo da qui, se usiamo l'FPV e consumiamo 8Ah fino allo spegnimento ce ne resteranno 62, segnamo su un foglio e pronti per la prossima accenzione, altri 10Ah? segnamo 52 o arrotondiamo anche a 50, considerato il consumo a vuoto che non calcola l'OSD, a grandi linee la ritirata avverrà con precisione. Il wattmetro da solo ha un difetto, ogni qual volta hai un dubbio sulla carica, lo devi far rientrare per controllare visivamente, certo, unendo l'fpv con il wattmetro e verificando i valori riusciremo a spremere tutta la batteria in battaglia e salvare qualche ampere per ricaricare il carro in macchina La scelta dipende dallo spazio e dalle tasche di chi lo utilizza.

Il fatto che Tigre dica che il wattmetro va montato dopo i fusibili e le protezioni mi lascia interdetto.

Nel mio sistema potrei inserirlo subito dopo il collegamento alle batterie......ma dopo l'interruttore ho una serie di fusìbili su circuito stampato e non so dove girarmi.

Occhio zio Alfredo perchè probabilmente sei nelle stesse condizioni

Allora:
Spieghiamo un po i disegni...
1) Batteria, fusibile, wattmetro, interruttore, modello. E' la configurazione più corretta, permette di lasciare sempre acceso il wattmetro, protetto comunque da fusibile (contro cortocircuiti ma non protegge il wattmetro), il fusibile avrà anche la funzione di "reset" e cioè ci permette di spegnere anche il wattmetro.
2)Il possibile caso di Otto, batteria, wattmetro (non protetto), interruttore, fusibile, modello.
In questo caso il wattmetro può essere resettato solo staccando la batteria, il wattmetro non sarà protetto contro eventuali SUOI cortocircuiti o cortocircuiti da lui al fusibile, mettendo a rischio il componente nonchè la batteria, comunque, il rischio è basso.
3) Il possibile caso di Alfred, come per Otto il sistema è poco protetto a monte e cioè verso la batteria, comunque si può fare.
Anche qui il reset o mantenere tutto off è possibile solo ed esclusivamente staccando la batteria.
Collegamento della ricarica:
Se non sbaglio abbiamo usato questo metodo nellaltro topic, giusto? Un interruttore a 2 vie (un contattoNO normalmente aperto, e un contatto NC normalmente chiuso), il principio è lo stesso, e il wattmetro in questo modo rimane attivo. OCCHIO Non si può invertire i poli del wattmetro quindi segui attentamente il collegamento del negativo per la ricarica, deve avvenire sulla batteria o al più tardi sull'INPUT del wattmetro, il collegmento sull'output potrebbe danneggiarlo (ne dubito ma perchè rischiare)

4) Il principio di funzionamento del wattmetro in generale, del digitale in particolare.
Questo wattmetro misura la corrente sul negativo, ecco perchè il discorso di prima.

Da questo disegno si capisce pure come ottenere la soluzione al problema di reset di Otto e Alfred... Studiateci sopra, vedrete che ci arrivate, altrimenti vi do la soluzione io stasera o domani (regalino di natale)
Dovete studiare principalmente sul disegno del wattmetro e su quello che vi ho detto "si può risparmiare un filo dei 4 del wattmetro"

Per Otto ed Alfred, se avete dei problemi per collegarlo basta fare un fischio
ciao ciao

Tigrotto sei sicuro che lo shunt è sul negativo?
ciao ciao

Il sistema mi sembra molto semplice e comprensibilissimo, solo che te hai parlato di errori irreparabili installando il wattmetro a monte dei fusibili e ciò mi fa suonare dei camapanellini

Alfredo dovrebbe essere nelle mie condizioni perchè anche lui usa il mio stesso tipo di unità fornito dalla Armortek.

Domanda: se piazzo un interruttore prima del wattmetro e seguire un fusibile e poi il wattmetro non ottengo ugualmente un reset del sistema senza staccare il fusibile? Da una parte mi verrebbe comodo perchè metterei questo interruttore in una posizione più accessibile e lascerei quello dell'unità sempre acceso che è più scomodo da raggiungere.

Otto Skorzeny, 25/12/2009 18.32:

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...Domanda: se piazzo un interruttore prima del wattmetro e seguire un fusibile e poi il wattmetro non ottengo ugualmente un reset del sistema senza staccare il fusibile? Da una parte mi verrebbe comodo perchè metterei questo interruttore in una posizione più accessibile e lascerei quello dell'unità sempre acceso che è più scomodo da raggiungere.

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Facendo così, se non ho capito male, ogni volta che stacchi l'interruttore resetti il wattnetro che, quindi, non tiene in memoria il consumo effettuato.

(se ho detto giusto mi sento un genio dell'elettronica )

Ringrazio Tigrotto per la bella proposta e per i chiarimenti e Marco per la disponibilità.
Credo di aver bisogno di una pausa di riflessione. Sono consapevole che sia un grosso limite, ma le cose che non capisco e che non mi sono familiari, mi mettono a disagio.
Vedremo

Marco-64., 25/12/2009 16.08:

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Tigrotto sei sicuro che lo shunt è sul negativo?
ciao ciao

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Come vedi dalle immagini si, il mio lo aprii proprio per vedere dove dovevo eliminare il filo di troppo e che mi riempiva troppo il sommergibile, e come puoi notare il positivo è saldato insieme sia in entrata che in uscita, mentre il negativo è lo shunt.
All'inizio pensavo anche io fosse sul positivo, ma comunque, o li o là, tanto la corrente è una, spero per lo meno che sia "a valle" (in questo caso) dell'elettronica del wattmetro così può conoscere anche il proprio consumo interno.
PS: questo in foto è il mio ma è "rotto", quando il sommergibile si cappottò con un'onda deve aver mandto qualche schizzo internamente al wattmetro del quale non mi ero accorto, e dopo quasi un anno non da segni di vita, gli ho pulito i contatti ma nisba... Ne ho preso uno nuovo, ma cercherò di risistemare anche il vecchio.

X plgGE e Alfred (e anche Otto di conseguenza):
Penso che alfred intendesse un secondo interruttore oltre a quello principale + un altro fusibile messi "a monte". Da elettrico io ti sconsiglio di tagliuzzare l'alimentazione in 10000 parti (un interruttore consiste in 2 fili che si possono staccare, se gli interruttori sono 2 arriviamo a 4 punti d disconnessione, 2 fusibili, altri 4 punti, il wattmetro in TEORIA ne è un altro... In pratica aumenti non solo la complessità del circuito stesso ma punti in cui il sistema può "fallire".

Come vi avevo detto, esiste un modo per poter collegare il wattmetro in totale sicurezza con un interruttorino di quelli riciclati ovunque e/o un fusibilino da pochi mA (io ci metterei un 100mA ma non so i consumi del wattmetro stesso quindi andrebbero calcolati o testati)

Allora, se guardate lo schemino del wattmetro che avevo postato noterete che sul positivo i 2 cavi input ed output sono praticamente "continui", e dalle foto si vede come sono saldati insieme. Uno dei cavi lo possiamo quindi eliminare tranquillamente e l'altro capo lo attacchiamo al morsetto della batteria o al primo punto dove ci sarà un terminale (che sia esso fusibile o interruttore o altro), così non taglieremo il circuito più del necessario, a noi l'importante è che il wattmetro prelevi il valore di tensione del + della batteria, sia per l'alimentazione sua e sia per la misura.
Ora, sul cavo che va verso il wattmetro di cui abbiamo appena parlato, dopo aver eliminato quello inutile (se lo aprite, il cavo inutilizzato, opportunamente isolato, lo potete sistemare nell'involucro per eventuale futuro ritorno in garanzia del prodotto, li c'è abbastanza spazio per ospitarlo) ci possiamo installare il fusibilino e o l'interruttorino apposito. Occhio che il fusibile altro non è che un piccolo filo che ha una resistenza tale che con il passaggio di corrente scalda e fonde, quindi nel fusibile si ha una piccolissima perdita di tensione, di certo non alta, ma tale da poter sfalsare nel tempo la misura della potenza (non di corrente e mAh)
Di seguito vi posto la figura, che devo ancora fare.

Questa è la configurazione per me migliore (almeno la migliore che mi sia venuta in mente)
Vantaggi:
1) Linee principali "tagliate" il meno possibile, ciò da maggiore solidità e sicurezza al circuito
2) Linee protette al massimo (tranne che da interruttore a batteria), ogni possibile causa di sovraccorrente è isolabile lasciando (a meno della linea principale ovvimente) il resto funzionante. Ogni componente in se è protetto (caricabatteria, wattmetro e "modello".
3) Risparmio eventuale in peso, almeno dei cavi, sia il caricabatterie che il wattmetro (+) possono avere fili di sezione minore a quelli di alimentazione.
4) Reset del wattmetro o uso a wattmetro spento tramite rimozione del fusibile e/o spegnimento da interruttorino apposito.
Svantaggi: al momento mi viene la sola possibile perdita di precisione della misura di Volt e Watt, perdita che secondo me rimane sulla seconda o terza cifra decimale, quindi trascurabile.
Ecco a voi lo schema bello e pronto

PS: Il tutto con il sistema di ricarica che si autoesclude all'accenzione del modello e si ricollega al suo spegnimento, ovviamente escludibile in ogni caso rimuovendo l'eventuale fusibile apposito (X verde)

Ecco quest'ultimo mi suona già meglio, devo solo aggiungere un filo sul positivo.

Nei wattmetri che hai portato ad esempio c'è scritto che vanno per tutte le batterie ma io e Alfredo abbiamo delle piombo gel, quale è che va bene???????

Otto Skorzeny, 26/12/2009 9.24:

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Ecco quest'ultimo mi suona già meglio, devo solo aggiungere un filo sul positivo.

Nei wattmetri che hai portato ad esempio c'è scritto che vanno per tutte le batterie ma io e Alfredo abbiamo delle piombo gel, quale è che va bene???????

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Il wattmetro per sua natura essendo uno strumento di misura puro e semplice può andare dal limone con gli elettrodi all'energia nucleare, fregandosene di quale batteria ci sia montata su.
Quindi, se hai una batteria dai 3,3 ai 50V lo puoi tranquillamente usare. Ovviamente parlo per il wattmetro himax, multiplex o pelikan, altri con le stesse funzioni (che ho trovato raramente nelle mie ricerche) hanno limiti di correnti e tensioni che spesso non vanno a genio con i nostri modelloni.
Diverso è il discorso per gli indicatori di carica (quelli con cicalino o le lucine verdi/gialle ì/rosse, essi devono sapere il tipo di batteria perchè ogni tipo ha una curva di scarica propria e l'indicatore lo deve sapere altrimenti spara cavolate. Purtroppo trovarne uno che contempli anche le batterie Pb è quasi una ricerca vana, sono quasi tutti nicd/nimh/lipo.
Ma per il wattmetro di cui parliamo nel topic, NO PROBLEM!
Altra cosa:
Nel tuo caso si tratta di un filo in più sul + e un filo sul -, MA NON DIMENTICARE che devi collegare anche il negativo ;)