Montag, 15. September 2014

Displayanzeige von der Resterampe

Wenn man Strom für ein E-Fahrzeug anbietet, wäre es doch sinnvoll, wenn es eine ähnliche Anzeige wie an einer Tanksäule gibt. Eine echte Anzeige ist natürlich schöner, aber besser als nichts ist diese Lösung.

Oben wird die bezogene Menge in kWh angezeigt, darunter der dafür zu zahlende Preis in Euro und dann kommt der Einzelpreis in Cent pro Kilowattstunde.

Als zusätzlichen Service gibt die aktuelle Durchflussmenge in Watt. Die Zahl steht etwas kleiner darunter, weil sie normalerweise nicht zur Darstellung gehört. Sie ist aber für den Fahrer sinnvoll, um zu sehen, ob sein Fahrzeug noch "richtig" lädt oder ob nur die Ausgleichsladung im Batteriemanagementsystem zur Zeit aktiv ist.

Wenn diese Wattanzeige auf Null steht, ist der Ladepunkt frei.

Zur Realisierung wird ein Raspberry Pi und ein HDMI auf VGA Konverter benötigt. Wer noch einen Monitor mit FBAS-Eingang hat, kann auf den Konverter verzichten.

Wie man sieht, steht der Monitor hochkant. Dafür, und damit überhaupt Daten über den Konverter (Preis ca. 15.- bei ebay) an den alten Monitor gehen, müssen in der config.txt, die sich im /boot Verzeichnis befindet einige Daten eingestellt werden.

hdmi_group=1
hdmi_mode=3

und bei mir war es notwendig

config_hdmi_boost=4

Näheres zu den Einstellungen gibt es unter http://elinux.org/RPi_config.txt.

Um die Zahlen überhaupt auf das Display zu bekommen benötigt man einen Stromzähler. Zum Beispiel den 3-Phasen-Hutschienenzähler SDM630DC. Vorteil hier: Jede Menge Daten (die wir hier jetzt nicht benötigen) auf kleinstem Raum mit D0-Schnittstelle. In diesem Fall ist es der Modbus/RTU-Anschluß. Theoretisch wäre auslesen über S0 auch möglich. Allerdings kann die Aktualisierung bei kleinen Wattwerten sehr lange dauern (über 1 Minute). Beim Modbus habe ich die Werte sofort auf Zuruf. Dieser Zuruf wird mit Hilfe des Moduls pymodbus realisiert. Außerdem benötigt zur Verbindung zwischen Raspberry Pi noch eine Schnittstelle die beim Raspi an den USB-Port angeschlossen wird und auf der anderen Seite dann einen RS485 zur Verfügung stellt. Über eine 2-Draht-Leitung wird dann der Zähler angeschlossen. Diese Leitung darf angeblich bis zu 1200m lang sein.

Wenn die Wattanzeige einen bestimmten Wert überschreitet (z.B. 0 Watt) wird der aktuelle Zählerstand gespeichert. Solange die Wattanzeige nicht wieder auf den ursprünglichen Wert zurück fällt wird ständig die Differenzmenge vom gespeicherten zum aktuellen Wert berechnet und angezeigt. Gleichzeitig wird der Tarif (hier z.B. 26,9 Cent) als Multiplikator zur Differenz genommen um damit den Preis anzuzeigen.

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