Intelligente Solarleuchtensteuerung SLS 2 in Eigenbaulampe

  • Die Tage werden länger und die Sonne lacht öfter, was liegt da näher als ein Tread über Solarlämpis?


    Da ich schon immer ein Solarfan bin habe ich vor kurzem mal wieder zugeschlagen.
    Diesmal ist es eine Solarleuchtensteuerung für 6,95 Euro, genannt "SLS 2" von ELV.
    http://www.elv.de/output/contr…4&detail=10&detail2=17780
    Das Problem der bezahlbaren Solar Gartenlampen ist das Winterhalbjahr. Im Sommer haben auch so extrem billige Lampen wie diese
    [Blockierte Grafik: http://i41.tinypic.com/2dgjr51.jpg
    noch eine einigermaßen LeuchteDauer und/oder Helligkeit aber im Winter kann man sie eigentlich nur einlagern und die Akkus regelmäßig warten.
    Das Hauptproblem dieser günstigen Leuchten sind die extrem sparsam (Leistungschwachen) ausgelegten Solarzellen (siehe die kleinen blauen Rechtecke auf dem Kopf der Lampe).
    Hier kann man schon mal pauschal sagen - je größer die Fläche der Solarzelle/n desto mehr bzw. länger leuchtet das Lämpchen.
    Jetzt zurück zum Problem des Winterhalbjahres.
    Im Winterhalbjahr kommen einige Dinge zusammen -
    - zum ersten - die Sonne scheint wesentlich schwächer als im Sommerhalbjahr
    - zum zweiten - die Tage sind kürzer
    - zum dritten - das Wetter ist schlechter


    Zusammenfassend
    - die Solarzellen schaffen nicht mal ansatzweise die Akkus zu laden, mit dem Effekt das die Lampen um 17:00 Uhr anfangen müde zu funzeln und um 20:00 Uhr ihren Betrieb kurzerhand einstellen - MIST -
    Und das in der Jahreszeit in der man sich Grade über einen hellen Punkt im Garten freuen würde.
    Um dem entgegen zu wirken laden viele Solarlampen Besitzer
    im Winter die Akkus alle paar Tage in einer Ladestation nach und haben
    so der fehlenden Sonne ein Schnippchen geschlagen.
    Einige von den besseren Lampen lösen dieses Problem durch eine manuelle Umschaltung von Sommer auf Winter.
    Diese
    Umschaltung macht meistens nichts anderes als eine oder mehrere LEDs
    wegzuschalten und so den Stromverbrauch zu verringern.


    Jetzt kommt die SLS 2 ins Spiel.
    Die Solarlampensteuerung geht das Problem INTELIGENT an.
    Zum einen reduziert sie den Strom immer auf pauschal 9 mA, was den Sinn hat das die Lampe immer die gleiche Helligkeit hat bis der Strom nicht mehr reicht und sie schlagartig ausgeht (was aber eigentlich, wenn der Economy Modus gewählt wurde nicht vorkommen sollte).
    Zum andern erkennt der Mikrocontroller die Tag- und Nachtlänge an der Bescheinung der Solarzelle, bringt das zusammen mit dem Ladestand des Akkus und schaltet die Lampe spätabends aus und morgens wieder an.
    Reicht die Ladung des Akkus dann wieder schaltet sie automatisch vom economy Modus (Nachts aus) auf normal Modus (bei Dunkelheit immer an) um.
    Vielleicht noch mal zur Erläuterung: Es gibt 2 Modi, den Economy Modus und den Normal Modus
    Economy = wenn wenig Sonne dann Nachts aus - wenn viel Sonne die ganze Nacht an
    Normal = wenn wenig Sonne dann LeuchteDauer bis der Akku leer ist - wenn viel Sonne durchgehendes Leuchten
    Einstellen kann man an der Steuerung auch noch die Schaltschwelle und die Anzahl der Akkuzellen von 2-3.
    Anschließbar sind bis zu 3 LEDs in Reihe.


    Insgesamt hört sich das Ganze recht gut an, wo ich noch meine Bedenken habe sind die 9mA Strom??
    Verbauen will ich die Steuerung in einer alten Positionlampe von einem Motorboot und als Solarzelle habe ich ein DINGS? (Knut Trollemön) von Ikea gekauft was eine mir ausreichend erscheinende Solarzellen Größe hat und mit, ich meine 8 Euro, recht günstig war.


    Was ich jetzt testen werde
    sind verschiedene LEDs und deren Anzahl, außerdem finde ich die Umschaltung von einem Sommer- auf Wintermodus immer noch
    interessant.
    Kommt natürlich nur zum tragen wenn ich mehr als eine LED verbaue und die Schaltzeiten sich linear dem Ladezustand der Akkus anpassen.
    Währe dann zwar doppelt gemoppelt aber ich möchte halt auch im Winter mindestens bis 0:00 Uhr etwas am Leuchten haben.
    Was sicherlich auch noch gut käme ist eine schwache LED die auch im Winter durchgehend leuchtet, sozusagen als Orientierungslicht- aber ???
    Werde gleich mal Bilder von den Komponenten machen und hochladen


    Thema 7300 - kann man sich gut merken, oder?

  • Hier die Bilder der einzelnen Komponenten.


    Geasmmtansicht aller Teile
    [Blockierte Grafik: http://i42.tinypic.com/282ndk5.jpg]


    Die eigentliche Lampe (Positionslicht)
    [Blockierte Grafik: http://i42.tinypic.com/x20voz.jpg]


    Das Solarmodul (Ikea)


    [Blockierte Grafik: http://i39.tinypic.com/mme9u1.jpg]


    Die Steuerung Vorderseite


    [Blockierte Grafik: http://i41.tinypic.com/xfs19c.jpg]


    Steuerung von hinten


    [Blockierte Grafik: http://i40.tinypic.com/2lwp3yd.jpg]


    und der Schaltplan


    [Blockierte Grafik: http://i44.tinypic.com/5dp0th.jpg]



    Die im Solarmodul integrieten 3 Akkuzellen sind NiCd mit ca. 1800mAH
    Die Werte des Solarmoduls muß ich noch messen.
    Wie oben schon erwähnt werde ich als erstes 3 LEDs verbauen,
    Ich hätte normale 5mm mit 22000 oder mit 16000
    3 Stück 4,8mm aus anderen (Aldi) Lampen sind auch noch vorhanden
    2 x SuFlu 40 mA hätte ich auch noch
    ???


    Hier soll das/die (evt. noch eine Zweite) Lämpchen hin.
    Blauerkreis = Solar
    Roterkreis = Lampe, nach unten strahlend


    [Blockierte Grafik: http://i39.tinypic.com/2jc61zo.jpg]

  • Hast du einen Link für das Solarmodul von Ikea? Das habe ich da noch nie gesehen und auch nicht auf deren Internetseite gefunden. Das einzige was ich von Ikea kenne und ein Solarpanel hat, wäre: Klick mich


    Das Steuergerät kann nur eine "Lampe" steuern, oder? 7 Euro sind nicht so viel, aber wenn es nur eine Lampe steuern kann und man dann für den Garten mehrere braucht, dann wäre mir diese Lösung zu teuer....

  • Nette Idee. Steht in dem Schaltplan die genaue Bezeichnung von dem AT? Ist im Bild zu klein zum lesen.
    Bei dem downloadbaren pdf von ELV wurde das wohl entfernt.
    Bei mikrocontroller.net hat mal jemand so eine Schaltung gebaut, weiß nicht ob das interessant ist...
    Hat auf jeden Fall weniger Overhead als die ELV-Schaltung. ;)


    Greets,
    Geraldo

  • Ledsfetz
    Danke für den Link aber Prema kenn ich schon lange, habe als die noch taufrisch waren 5x 4401 und passende Spulen geordert.
    Haben aber eine völlig andere Aufgabe, nämlich mit minimalem Bauteilaufwand eine Stepupschaltung zu realisieren.
    Ansonsten bin ich öfter mal auf der Seite und schaue ob es was neues gibt.


    Geraldo
    Das gute Stück ist ein ATmega48 mit der internen ELV Bezeichnung ELV07657
    Der Tread im Mikrocontroller.net übersteigt meine Fähigkeiten um Welten, leider muß ich sagen da man schon gern auf den ATmega zugreifen können würde um sich das "perfekte" Programm zu schneidern, aber .....

  • Wenn man zu ungeschickt ist sich bei Ikea Online zu orientieren findet man natürlich auch nichts. Aber ich werde täglich besser!
    Das Set ist es definitiv - aber ich bin mir sicher das ich keine 12,99 dafür bezahlt habe. Hatte das gesammte Packet mal kurz original in Betrieb genommen - Absolut schauderhaft - eckeliche Okker/Gelb funzelnde Stäbe - BÄH!
    Habe den Mist sofort abgeschnitten und 3 Sätze Leuchtstäbe weggeworfen, beim letzten habe ich mir gedacht - vieleicht kann man die Stäbe noch mal für was anderes verwenden - denke aber das sie bis zum Sanktnimmerleinstag im Regal liegen werden?
    Aber insgesammt sind auch 13 Euro nicht zuviel für den Rest. Einigermaßen Akkus und eine üppige Solarbestückung mit ordentlicher Leistung.

  • Cool! Wusste garnet das die da so tolle Sachen haben! Und letzte Woche, als ich beim Ikea war, habe ich die entweder übersehen, oder die haben die mir nicht zeigen wollen! Muss da wohl nochmal hin!


    Bei uns gibt es ein Sommermöblezelt, wo das gesamte Sommersortiment zu finden ist. Schau doch mal bei deinem Ikea.


    dussel: Vielleicht hast du das Glück gehabt das Set im Angebot zur Eröffnung zu bekommen ;)

  • Habe es endlich geschafft das Modul mal zu messen.
    Es war ein wenig diesig aber die Sonne schien dann doch recht brauchbar.


    Leerlaufspannung : 6,72Volt
    Kurzschlußstrom : 170mA


    Sollte eigentlich dicke für 3,6 Volt Akkuspannung reichen.


    Als nächstes liegt der LED Test an.

  • Habe die ersten Tests mit der Steuerung hinter mir und bin ein wenig generft!


    Ich das Teil mit dem Akku, den LEDs und der Solarzelle verbunden, meine Lötbrücken zum einstellen gesetz, den Hauptschalter eingeschaltet -.---- und was ist passiert ------- NICHTS ------ Schei....e.
    Dazu muß ich noch sagen das ich drei LEDs in Reihe geschaltet habe. Diese habe ich mit Krokodilklemmen so angeschlossen das erst mal nur zwei leuchten sollten.
    Der erste Gedanke war: LEDs verpolt ----- überprüft ---- waren aber richtiggepolt.
    Als nächstes messen: Akku liefert Spannung ---- OK ----
    Dann nur eine LED angeschlossen ---- Hurra, sie leuchtet! ---- aber keine Reaktion auf Lichtveränderungen, sprich, immer an.
    Ich, überlegt: Wo ist die Rechnung ----- Mist haste ja weggeschmissen, weil es nur 6 Euro und ein Keks war ----
    Wieder ein anderer Gedanke war die Betriebsspannung, stand da nicht irgendwo 2,4 bis 3,6 Volt -- meine frisch geladenen Akkus machen so um die 4,5 Volt - ist der Prozessor abgeraucht? Hatte immer mal wieder meinen dicken Finger auf eins der Bauteile gelegt aber keine Wärmeentwickelung festgestellt.
    Großer Frust!!!!!
    Dann die Idee: Gib der Schaltung Zeit, in der Anleitung steht was von 2 Tagen --
    Ich also den ganzen Kram ins Schlafzimmer geschleppt (Fenster nach Süden) und augebaut. Krokoklemmen auf 2 LEDs geklemmt.
    Es ist mal wieder knapp nach Null Uhr und der Hund will raus ----
    Als ich wieder kam, OH Wunder, das Fenster ist hell erleuchtet ----- renn hoch ---- Freu!!!! Die zwei LEDs leuchten!
    Ich ins Müde aber glücklich ins Bett und an dem Licht erfreu.


    Nächster Abend:
    LEDs leuchten wieder, klemm ab und klemm 3x LED an ------
    kein Licht mehr, aber kenne ich ja schon-
    also die Leine her und raus mit der Töle.
    Komme nach Hause und --- KEIN LICHT ---
    Naja, warten wir auf Morgen.


    Wieder ein Abend weiter:
    Es leuchtet definitiv nichts -
    Habe ich den Spannungswandler geschossen als ich versuchte auf 3 LEDs umzuschalten??
    Umklemmen auf 2 LEDs --- nichts -
    Umklemmen auf 1 LED - leichtes glimmen und nicht mehr (am ersten Abend des Test leuchtete eine LED gut hell)
    Kaputt?!?!?!
    Wieder Umklemmen auf 2x ---- nichts


    Am nächsten Morgen nach dem Aufstehen so gegen 13.00 Uhr
    Die beiden LEDs leuchten seicht vor sich hin, schatte ich die Solarzelle ab gehen sie aus -
    RaufdieHaare!!
    Umklemmen auf drei LEDs, Schalter aus, Akkus für 5 min entfernen,
    Alles wieder anklemmen -schalten und dann (mit dem Hintergedanken, den Mist demnächst in die Tonne zu kloppen und die Schaltung des Nachbarforums zu nehmen) sich selbst überlassen -


    Oh Wunder,
    ich komme heute Abend ins Schlafzimmer und die drei LEDs leuchten!
    So kurz vor null Uhr schalten sie dann ab (sollen sie ja, wenn die Akkuladung nicht reicht)
    Kann es sein, das der Murks dann doch noch das tut was er soll?


    Warten wir den nächsten Abend ab ----
    (Irgendwie ist es nicht vorteilhaft wenn man nicht mal ansatzweise weiß wie der Controller programmiert ist und die Bedinungsanleitung keinerlei Info zum Betrieb hergibt -man könnte meine die Steuerung macht was sie will)


    Fazit: Ganz schön nerfenaufreibend das Ganze

  • Heute habe ich mal die verschiedenen LED Typen in mein Gehäuse gehalten - das Ergebnis ist: 2x 5mm Standart LEds mit 20Grad sind OK.
    Ein kurzer Test mit einer 1 Watt Power LED ist gescheitert, sie bringt bei 350mA, allerdings ohne Reflektor, kaum mehr Licht als 2x 5mm bei 20 mA. Der kleine Lichtaustritt des Gehäuses schluckt doch reichlich (hatte überlegt eine 1 Watt LED zusätzlich einzubauen, gespeist von einer KSQ an 220V).
    An der SLS 2 (Steuerung) werde ich 2 LEDs betreiben, der Versuch mit Dreien hat ergeben das der Akku sich zu schnell entläd und die Lampe schon um kurz nach 22.00 Uhr abschaltet. Klar, im Sommer sind sicherlich auch 3 LEDs kein Problem aber die Lampe soll ja auch im Winter einigermaßen vor sich hin leuchten.


    Hier mal meinen Versuchsaufbau -


    [Blockierte Grafik: http://i39.tinypic.com/ke7r69.jpg]


    und noch mal meine 3 LEDs in Aktion
    [Blockierte Grafik: http://i40.tinypic.com/dxl3cx.jpg]


    Ich denke das ich zum Wochenende die kompletten Lämpchen fertig haben werde.

  • Bin wieder einen kleinen Schritt weiter -


    Diesmal ohne viel Worte


    Hier ist das Innenleben meiner Lämpchen zu sehen
    [Blockierte Grafik: http://i40.tinypic.com/bi8510.jpg
    Ohne Haube und ohne Diffusor
    [Blockierte Grafik: http://i41.tinypic.com/1zfids2.jpg
    Ohne Haube mit Diffusor
    [Blockierte Grafik: http://i40.tinypic.com/262137c.jpg
    Mit Haube ohne Diffusor
    [Blockierte Grafik: http://i40.tinypic.com/dbi529.jpg
    Mit Haube und Diffusor
    [Blockierte Grafik: http://i40.tinypic.com/a2ubr7.jpg]


    Da die Lampe nicht in die Weite sondern eher in die Breite scheinen soll habe ich eine Aldi Solarlampe ausgeschlachtet und mir den abgebildeten Diffusor gebastelt.
    Positiver Nebeneffekt: Man sieht nicht mehr direkt in das Innenleben der Lampe und sie wirkt subjetiv heller (was sie natürlich nicht ist).