Ако искате да разберете напълно един наистина отворен интелигентен шунт, PwrTool 500 на Voidbox е силен вход в света на самостоятелното потребление и инсталациите извън мрежата. Той интегрира Home Assistant и позволява директно персонализиране с ESPHome или собствен фърмуер, нещо необичайно за този тип хардуер. В цифри, той работи със системи 6–60 V DC и поддържа пикове до 500 A с непрекъснат шунт 300 A, предлагайки подробна телеметрия за визуализиране и дори автоматизиране на енергийния поток, генерирането, съхранението и потреблението.
Това устройство е позиционирано като мост между мониторинга на батерията и оркестрацията на натоварването, с ясен фокус върху отворените данни и липсата на връзки със затворена екосистема. достъпни сензори, налични GPIO портове и прозрачен фърмуер, е насочен както към тези, които искат табло за управление, готово в Home Assistant, така и към тези, които трябва да извлекат максимума от него с разширени интеграции, релета за висок ток и резистивен контрол на натоварването за управление на излишъците от слънчева енергия.
Какво е PwrTool 500 и за кого е предназначен?
В основата си, PwrTool 500 е интелигентен шунт с отворен код, който следи критични променливи като напрежение, ток и мощност в системи от 12 до 48 V номинално, като същевременно поддържа истинска съвместимост с широка гама от литиеви, LiFePO4 и оловно-киселинни батерии. Силата му се състои в това, че предлага... Видимост и контрол от Home Assistant без външни шлюзове, намалявайки триенето при приемането и оставяйки вратата отворена за разширения чрез ESPHome.
Устройството е предназначено за собственици на автономни соларни инсталации, каравани, лодки, производители и професионалисти, които изискват повече от изолиран показател за състоянието на зареждане. Като предлага цялостен подход към телеметрията и контрола, то позволява... Автоматизации, базирани на данни за напрежение, ток, мощност и околната среда които преминават от измерване към действие, например за защита на батериите или за интелигентно използване на излишъците.
Умният шънт е наистина отворен
Много шънтове на пазара капсулират данни в непрозрачни приложения и протоколи, което ги прави трудни за интегриране. PwrTool 500 нарушава тази динамика: както хардуерът, така и софтуерът са отворени, с директен достъп до сензори, фърмуер и разширителни пинове. Това означава, че можете адаптиране на оборудването към много специфични изисквания без обвързване с доставчик, и без да се налага да дешифрирате недокументирани протоколи.
Тази философия улеснява живота на тези, които искат да одитират, разширят или поддържат своите енергийни системи в дългосрочен план. Освен това, Налични са документация, схеми, печатни платки и спецификация (BOM) публично, което засилва прозрачността и ускорява разрешаването на съмненията в общността.
Приложения в изолирани и постояннотокови системи
Шунтът е достатъчно гъвкав, за да бъде поставен в различни точки от DC системата, покривайки приложения, вариращи от наблюдение на състоянието на батерията до сегментиране на товара. С отворената си архитектура е лесно да се комбинира с други модули, за да... отделно потребление и производство или добавяне на мониторинг, където липсва в последните хибридни контролери и инвертори.
- Мониторинг на батериятаПроследяване на състоянието на заряд с високопрецизно кулоново броене, полезно за реалистични оценки на обхвата.
- Разделяне на товараизползване на множество шунти за разграничаване между потребление и генериране, осигурявайки диагностична яснота.
- Разширяване на съществуващите системиМного MPPT хибриди и големи контролери нямат наблюдаван DC изход; тук PwrTool 500 запълни тази празнота телеметрия.
Наблюдавайте и автоматизирайте с Home Assistant
След като се свърже с вашата Wi-Fi мрежа, устройството бързо се появява в Home Assistant и извлича пълен набор от показатели, готови за вашите персонализирани табла за управление. Оттам можете калибриране на текущото отместване, наблюдение на най-критичната точка на системата и, най-интересното, задействат автоматизации чрез прагове на напрежение, ток, мощност или дори температура и влажност.
За автоматична защита, оборудването включва 45 W N-канален MOSFET, който може да управлява реле с висок ток и изключване на товари по време на повредиСъщият този контрол е полезен за активиране на резистивни товари, като например електрически бойлер, за абсорбиране на излишната слънчева енергия, когато батериите вече са пълни, като по този начин се максимизира използването на енергия от системата.
Мащабируем хардуер, базиран на FLIP_C3
Сърцето на PwrTool 500 е платката FLIP_C3, патентован микроконтролер ESP32-C3, който осигурява Wi-Fi и BLE, както и разширяване на пинове за UART, I2C, SPI, PWM и други. Проектирана за интеграция в екосистеми от 12 до 48 V DC, тази платка разполага с... 5V, 2A buck конвертор, толерантен до 60VDC което опростява храненето в взискателни среди.
- ESP32‑C3 с Wi‑Fi и BLE, идеален за телеметрия и безжично управление в домашна и професионална среда.
- 5 V / 2 A buck конвертор (10 W) с толеранс 60 V DC, устойчив на вариации в шината.
- Разширяеми GPIO с поддръжка на UART, I2C, SPI, PWM, както и на други често срещани протоколи.
- USB Type-C за директно и удобно флаширане и възстановяване на фърмуера.
- Изходът на WS2812 е изравнен, способен да захранва и контролира ленти с повече от 100 адресируеми светодиода.
- Конфигурируем бутон BOOT, вграден светодиод за състоянието и бутон за нулиране за поддръжка.
Освен това, дизайнът разкрива Stemma QT и Qwiic конектори за I2C разширение, дублирани на основната платка, за да се улесни безспойковото свързване на множество периферни устройства. Всичко това позволява мащабиране на системата със сензори, релета и дисплеи по модулен и подреден начин.
ESPHome: Достъпно развитие стъпка по стъпка
Всяко устройство PwrTool 500 се доставя с персонализиран фърмуер за ESPHome. Чрез внедряването му в ESPHome Builder, вие наследявате поддържана конфигурационна база, проектирана за лесно разширяване. С YAML подхода на ESPHome, Кривата на влизане е плавна и добре документирана, което демократизира разработването на интелигентни устройства.
Общността ESPHome предлага набор от примери за копиране и поставяне за сензори, мотори, светлини и други, включително собствено хранилище с модулни конфигурации, което да ви помогне да започнете бързо. Можете също така Пренесете данни от вашата енергийна система чрез UART и други протоколи, интегрирайки контролери и инвертори, които вече сте инсталирали.
ESPHome се актуализира месечно съгласно пътната карта на Home Assistant и огромната база от приноси с отворен код. Този цикъл гарантира корекции на грешки и нови функции последователно, намалявайки риска от заключване в стари или изоставени версии.
Екипът, стоящ зад проекта, кани предложения за подобрения на конфигурацията по подразбиране. С набора от данни, предоставен от shunt-а, има място за творчество. по-разширени шаблони и логика, облагодетелствайки цялата общност с непрекъснати итерации.
Ключови спецификации и възможности
Мониторинг на мощността
- Напрежение на системата6–60V DC, съвместим с литиеви, LiFePO4 и оловно-киселинни батерии.
- поток500 A пиков и 300 A непрекъснат ток през шунта, оразмерени за взискателни инсталации.
- Точно измерванеINA238 с предусилвател и 16-битов аналогово-цифров преобразувател (ADC), плюс вграден термичен сензор, ориентиран към шунта.
- полярностИзбор на джъмпер за топла или студена страна, доставя се стандартно в режим на студена страна.
- 45W N-канален MOSFET за ШИМ управление на LED осветление или управление на мощни товари с помощта на реле или контактор.
FLIP_C3 контролерна платка
- ESP32‑C3 с Wi-Fi и Bluetooth Low Energy свързаност.
- Buck 5 V / 2 A с обща мощност 10 W.
- Разширяеми GPIO с UART, I2C, SPI, PWM и други стандартни интерфейси.
- USB Type-C за флашване и възстановяване.
- Изходът на WS2812 е изравнен, подходящ за повече от 100 адресируеми светодиода.
- Конфигурируем бутон BOOT, плюс светодиоди за състоянието и бутон за нулиране на платката.
Допълнителен хардуер
- Два Stemma QT/Qwiic порта за безспойково разширение на I2C.
- Вграден SHTC3 сензор за температура и влажност на околната среда.
Гъвкава полярност и монтаж
Повечето монитори, базирани на шунт, работят само от студената страна, т.е. от обратната или отрицателната страна на батерията. При конструкции с физически ограничения или функции за безопасност това може да усложни окабеляването. PwrTool 500 включва режим на гореща страна, избираем с джъмпер, което добавя свобода за разширени или необичайни конфигурации. Стандартно се предлага в режим на студена страна, но превключването на режимите е бързо и документирано.
Тази гъвкавост му позволява да се адаптира към електрически табла, където заземителната шина не е идеална за шунта или когато е необходимо измерване на положителната шина по причини, свързани с... диагностика или защита на товариНезависимо от избраната ориентация, прецизността и компенсацията на отместването на INA238 спомагат за осигуряване на постоянни показания във времето.
Сравнение с популярни алтернативи
В гамата от 500 A има утвърдени опции като Victron SmartShunt, Thornwave PowerMon или REDARC. В сравнение с тях, PwrTool 500 се откроява със своите единственото напълно отворено решение в хардуера и софтуера, с вградена Wi-Fi интеграция в Home Assistant и дизайн, който благоприятства разширяването пред затворена екосистема. Освен това се предлага на конкурентна цена от 149 лв.
Забележка относно полярносттаНарича се гореща страна, когато шунтът е разположен от положителната страна на банката, и студена страна, когато е инсталиран на връщащата или заземяващата линия. Индустриалният стандарт обикновено е студената страна, но възможността за използване на горещата страна избягва конфликти при определени инсталации. Стандартно оборудването се доставя от студената страна и може превключете към горещата страна с помощта на джъмпер.
Документация и подкрепа от общността
Хардуерните файлове, включително схеми, оформление на платката и спецификация на материалите, са достъпни като отворен код в уикито на проекта. YAML конфигурации за ESPHome също се предлагат и поддържат в GitHub, с фокус върху модули за многократна употреба и ясни шаблони за ускоряване на внедряването.
Тъй като ESPHome се поддържа от екипа на Home Assistant и голяма общност, актуализациите и корекциите пристигат редовно. Това осигурява солидна основа за сигурни актуализации и непрекъснати подобрения без да се разчита на затворени доставчици или спрян софтуер.
План за производство, логистика и риск
Дизайнът на PwrTool 500 е завършен и тестван, готов за производство. Етапите на окончателно сглобяване и опаковане ще се проведат в Джошуа Три, Калифорния, с възможност за сътрудничество с Elecrow като производител по договор, ако търсенето надвиши прогнозните цели. Elecrow вече е играл ключова роля в кампаниите Crowd Supply, които предоставят... доверие в процесите и качеството.
След валидиране и тестване, всяка единица ще бъде изпратена до логистичния партньор на Crowd Supply, Mouser Electronics, който ще се погрижи за разпространението до спонсори. Можете да разгледате ръководството на Crowd Supply за подробности. поръчка, плащане и доставка, нещо, което осигурява логистична прозрачност от първия ден.
Сред разглежданите рискове екипът посочва разликите във вносните тарифи между Съединените щати и Китай, които биха могли да повлияят на маржовете, както и подготовката на CE и UKCA сертификати за разширяване на пазара към Европа и Обединеното кралство. Наличността на компоненти и глобалната логистика остават фактори, които трябва да се наблюдават, въпреки че проектът работи с... известни доставчици и ясна комуникация относно крайните срокове.
Събития и екосистема: FLIP_C3 и PwrTop 18
Voidbox Industries представя PwrTool 500 на събития като Teardown, заедно с прототипи, базирани на развойната платка FLIP_C3, база, предназначена за интегриране на хардуер в 12–48 V DC системи. На изложението беше представена и PwrTop 18, опростена схема за захранване с USB-C, използваща една клетка 18650, разработена в сътрудничество с Alpenglow Industries. Инициативи като тази демонстрират... залага на практични и отворени решения в екосистемата на DC захранването.
Освен основния продукт, екипът насърчава обратната връзка от общността с демонстрации, подаръци и прототипи, с цел събиране на реална обратна връзка от потребители и професионалисти. Този цикъл на слушане и непрекъснато усъвършенстване подсилва подхода на екипа. отворен хардуер и дългосрочна поддръжка.
Цена, магазини и обичайни правила
Производителят позиционира PwrTool 500 на конкурентна цена от $149. В канала за търговия на дребно е обичайно да се намерят формуляри за докладване на по-ниски цени в други магазини, което помага за поддържане на конкурентоспособността. Тези практики, заедно с ясни правила за доставка и връщане, те обикновено подобряват пазаруването и доверието на крайния потребител.
По подобен начин, сайтовете за електронна търговия показват известия за бисквитки със задължителни функционални опции и статистически или персонализирани предпочитания. Въпреки че не са свързани с техническите характеристики на устройството, разбирането на тези политики улеснява навигацията и процеса на покупка и е обичайно да се виждат категории като строго необходими и аналитични бисквитки контролирани от потребителя.
По отношение на наличността, производствената стратегия и логистичният съюз с Mouser улесняват организираното изпълнение, докато отворената документация и общността ESPHome предоставят стабилна база за поддръжка и актуализации в средносрочен и дългосрочен план.
С подход, който съчетава пълна откритост, директна интеграция с Home Assistant, солидни спецификации и разширяема екосистема, базирана на ESP32-C3, PwrTool 500 се представя като атрактивен вариант за DC мониторинг и автоматизация. Способността му да работи в диапазона 6–60 V, да измерва до 500 A пик, да избира полярност, да управлява релета за висок ток и да се разширява чрез I2C и GPIO, в съчетание с прозрачността на проекта и планираната логистика, формират добре закръглен пакет за тези, които искат да надхвърлят простото измерване на състоянието на заряд и да търсят... Фин контрол, полезни данни и свобода за развитие на вашата инсталация.