Технічні науки/11. Робототехніка 

Філічкін М.О.

Національний технічний університет України «КПІ», Україна

Алгоритм взаємодії рухомого робота з зарядною док-станцією

 

Розумний будинок– житловий будинок сучасного типу, організований для комфорту проживання людей за допомогою сучасних високотехнологічних пристроїв.

Під «розумним будинком» слід розуміти систему, яка повинна вміти розпізнавати конкретні ситуації, що відбуваються в будівлі, і відповідним чином на них реагувати: одна з систем може управляти поведінкою інших по заздалегідь виробленим алгоритмам. Основною особливістю інтелектуальної будівлі є об'єднання окремих підсистем в єдиний керований комплекс.

Важливою особливістю і властивістю "Розумного будинку" відрізняє його від інших способів організації життєвого простору є те, що це найбільш прогресивна концепція взаємодії людини з житловим простором, коли людина однією командою задає бажану обстановку, а вже автоматика відповідно до зовнішніми і внутрішніми умовами задає і відстежує режими роботи всіх інженерних систем і електроприладів. У цьому випадку виключається необхідність користуватися кількома пультами при перегляді ТБ, десятками вимикачів при управлінні освітленням, окремими блоками при управлінні вентиляційними і опалювальними системами, системами відеоспостереження та сигналізації, воротами і іншим. У будинку, обладнаному системою

Нікелеві акумулятори, мають так званий «ефект пам’яті» – він полягає в тому що якщо пристрій розрядився не повністю, але його поставили заряджатись при рівні 10%, то пристрій «забуває» про ті 10% тому що вони не використовуються і в них немає потреби. По цій причині перейшли до використання літій іонних і літій полімерних акумуляторів. Експлуатація такого типу акумуляторів значно легша і простіша. Вона має проводити з точністю до навпаки. Не допускати повного розряду акумулятора. Найбільш оптимально здійснювати заряд при рівні зарядженості 20%. Не заряджати акумулятор на 100%. Значно краще робити багато циклів зарядки на 10-20%. Можна наглядно оцінити переваги такої зарядки в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1.Залежність кількості циклів заряду від глибини заряду

Глибина заряду

Кількість повних циклів

Кількість циклів відповідно до величини заряду

100%DoD

500

500

50% DoD

1500

3000

25% DoD

2500

10000

10% DoD

4700

47000

 

Не залишати акумулятор підключеним до зарядного пристрою після повного зарядження. Зберігати акумулятор при рівні заряду 50%-60%.

Не допускати перегрівання. Високі температури негативно впливають на термін життя вашого акумулятора. У представленій нижче таблиці 1.2. ви можете побачити залежність втрати заряду батареї від температури, в якій вона перебувала.

Таблиця 1.2.Залежність втрати ємності від температури

Температура батареї

Втрата ємності при

глибині заряду 40%

Втрата ємності при глибині заряду 100%

0°С

2% втрата за 1 рік

6% втрата за 1 рік

25°С

4% втрата за 1 рік

20% втрата за 1 рік

40°С

15% втрата за 1 рік

35% втрата за 1 рік

60°С

25% втрата за 1 рік

40% втрата за 3 міс

 

Дії робота повністю базуються на рівні зарядженості акумулятора. Тобто при рівні заряду 40% він їде на док станцію щоб зарядитись.

виконує якусь задачу, то має визначити скільки часу потрібно на виконання задачі та до якого рівня впаде рівень заряду (якщо вистачить). Якщо робот має завершить виконання задачі і рівень заряду буде більше 10%, то він виконує задачу до кінця (рис. 1.2.). Якщо рівню заряду для цього не вистачить, то він має припинити виконання задачі та поїхати для зарядження батареї. Один раз на 2 місяці він має зробити повністю розрядитись та повністю розрядитись. Така команда подається самою системою Розумного будинку.

Робот відправляється на док-станцію, де він повністю розряджається, після чого здійснюється повне зарядження до 100%. Такі вимоги спричинені правилами технічної експлуатації Li-ionакумуляторів.

 

Література

1.     Электротехнический справочник. В 3-х т. Т.2. Электротехнические изделия и устройства/под общ. ред. профессоров МЭИ (гл. ред. И. Н. Орлов) и др. 7 изд. 6 испр. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1986. 712 с.

2.     Н.Л.Глинка. Общая химия. Издательство "Химия" 1977.

3.     Багоцкий В.С., Скундин А.М. Химические источники тока. М.: Энергоиздат, 1981. 360 с.

4.     Хрусталёв Д.А. Аккумуляторы. М: Изумруд, 2003.

5.     Кромптон. Т. Первичные источники тока. Москва. «Мир». 1986.г.

6.     Кромптон Т. Первичные источники тока. — 1982