Onderwerp: accumonitor, vreemd stroom patroon

Een vraagje voor de technicie..
Ik heb een eigen accumonitor gemaakt met een esp en een ads1115.

Het voltage wordt keurig gemeten met minimale variaties:



Maar met de stroommeting via de shunt (75Mv bij 100A) zie ik iets vreemds:



Een patroon dat zich elke twee uur herhaalt met flinke wisseling in waarde.

De ADS1115 wordt gevoed via de 3,3v van de ESP dus dat zou stabiel moeten zijn (?).
De hoofdschakelaars van de boot staan uit en de opladers staan uit (geen 230v voeding).
Er wordt dus echt geen 1 ampère geladen of gebruikt.

Misschien nog steeds wat summiere info maar wat zou de oorzaak kunnen zijn?

Eerste vragen die bij me opkomen:
Waar komt de voeding vandaan? Is dit een geisoleerde voeding? Heb je één centraal punt als gemeenschappelijke 'nul'? Meet je t.o.v. nul of gebruik je de differential ingang?

rooiedirk schreef :
Ja, goede vragen allemaal.

Ik gebruik één gemeenschappelijke "nul'.
De voeding van de esp (op Vin) is een stepdown module (12v naar 5v), de 12v komt dus van de accu:



Maar de ads1115 wordt gevoed vanuit de esp door een 3,3v pin. Dus ik zou verwachten dat dit dan wel stabiel moet zijn. Edit: misschien kan deze onvoldoende leveren maar dan zou de spanningsmeting ook niet goed moeten gaan.

De stroom meet ik via de shunt met een differtiaal meting, De spanning niet (wel met een spanningsdeler met twee weerstanden).

Misschien even het gehele schema geven?

En waar komt je referentiespanning vandaan?

It Paradyske schreef :
Ja, moet ik even maken dus dat duurt even....

It Paradyske schreef :
De referentie spanning bij een ADS1115 shunt wordt bepaald door de ingestelde versterkingsfactor en de voedingsspanning van de module. De ADS1115 heeft een interne referentie spanning, maar deze wordt meestal niet rechtstreeks gebruikt voor shunt metingen. De versterkingsfactor van de interne versterker wordt ingesteld via de I2C-interface en bepaalt het bereik van de ingangsspanning die de ADC kan meten.

Dat dus...

Ik heb thuis het zaakje ook nog eens nagebouwd alleen dan de esp gevoed via de usb aansluiting en niets aangesloten op de a0-a3 pinnen en dan is het stabiel.
Dan lijkt het toch op die step down of, ja, wat anders....

Mijn eerste ingeving is dat het een condensator in je lader of voeding zou kunnen zijn die langzaam ontlaadt.

Ik verdenk ook de stepdown. Dit is eentje met 3 pootjes, dus niet geisoleerd. De uitgaand 5V min is gelijk aan de ingang min (12V). En dan ga je dat weer aan een shunt hangen die eigenlijk nog net ietsjes minder min is dan de min van de voeding
In de audio/vesterker wereld noemen ze dat 'aardlussen'. En je gemeenschappelijke (isolated) nul samen laten komen op één punt, dus vanuit dat ene punt als een ster naar de verschillende aansluitingen.
Even testen met een usb voeding uit de walstroom. Is het dan OK, dan is het dus je voeding. (Vervangen door een 'isolated' step down)

It Paradyske schreef :
Hierbij het schema, iets uitgebreider dan beschreven.

Ik meet de laadstroom apart van de verbruiksstroom (rechts boven hoe het fysiek zit).

Het rondje met +- is de serviceaccu en het rondje met de G is een lader (bv de dynamo en/of een zonnepaneel en/of een victron lader).

Ik zie niet hoe ik een geïsoleerde stepdown zou moeten toepassen, de ADS1115 heeft wel een echte ground nodig volgens mij anders krijg je vreemde metingen. En dat geldt ook voor de A1 en A3 pinnen.

Volgens mij is ground in werkelijkheid wel een ster, A1 en A3 gaan naar beide shunts en de min van de serviceaccu. A0 en A2 gaan resp. naar de andere kant van de shunts.

Ik heb hier nóg een ad1115 op aangesloten die de spanningen van de service en start accu's meet, dat gaat wel goed. Die heb ik niet getekend want dat is nu niet zo relevant.



Het probleem is er dus al als er niets is aangezet (er lopen geen verbruiks- of laadstromen). De Victron lader is wel aangesloten maar de stekker (230v) zit er niet in.

Kan het zijn dat je lader heel iets stroom pakt, dit geeft een negatieve spanning op ain.
En dat is dan weer een niet gedefinieerde toestand en kan vreemde resultaten geven.
Het is overigens geen differentiaalversterker, dan zou je hem via a0/a1 moeten meten of a2/a3.

It Paradyske schreef :
Ik lees toch het verschil tussen a0/a1 en a2/a3!

Differentieel meten doe je met beide ingangen zwevend, nu meet je ten opzichte van gnd.
Dat is niet zwevend.

Ah, zo.
Volgens mij kan dat niet met de ads1115

Dit is hoe ik hem uitlees:
float waarde = (float)ads1.readADC_Differential_0_1() * 256.0 / 32768.0;
waarde = waarde * -1 * 1.3333;

Nog even gechecked:

Yes, a common ground is necessary when using the ADS1115 in differential mode. While the ADS1115 is designed for differential measurements, meaning it measures the voltage difference between two input pins, these inputs must still be referenced to a common ground. The input voltage range for any input pin (either positive or negative in differential mode) must be between 0 and VDD (the supply voltage) with respect to the device's ground.

Dus dan kan een isolated stepdown niet, toch?

Jawel, maar dan moet je met een paar hoge weerstanden je werkgebied instellen op ongeveer halve voedingsspanning van de ADC.

Maar check eerst eens of je geen negatieve spanningen aan het meten bent.
Dan op de boot ain van de shunt loshalen en kijken wat je dan meet.

Begin met het toepassen van een LDO spanningsregelaar. Dat scheelt een heleboel ruis.
Ruim ontkoppelen met keramische condensatoren dicht bij de chip. Voeding eerst naar de condensator en dan naar de chip.
Misschien is er een meer geschikte A/D converter te krijgen. Met de huidige BMS ontwerpen zijn ook nauwkeurige chips nodig die dit soort metingen uitvoeren. Gebruik die!
Ook kan je vast nog wat winnen met opamp's.

Vreemd, ik heb thuis exact hetzelfde nagebouwd (dus ook met die stepdown dc-dc) en daar komt het probleem niet voor.
Dan moet het toch iets op de boot zijn.

Maar met ontkoppelde accu's begrijp ik niet hoe er dan een zaagtand van 0 tot 1,5 Ampère gemeten kan worden.

En zowel aan de gebruikers kant als de laad kant.

Op de boot maar eens wat zaken ontkoppelen en kijken wat er dan gebeurt....

lschip schreef : Jawel hoor, je kan gewoon de GND van je meetsysteempje aan je boordnet knopen waar je maar wilt, zonder aardlus problemen. Maar zoals je het nu getekent hebt gaat (volgens mij) niet goed. Ook omdat je negatieve spanning gaat proberen te meten. (Laden/ontladen, één van beide zal negatief zijn)
Zoals Paradyske ook al voorstelde de meetspanning met een paar weerstanden omhoog halen. Zo bv