Stand:.23.08.2017

Das AATiS-Praxisheft 27

Auch in diesem Jahr haben wir wieder einige Artikel für das AATiS-Praxisheft 27 beigesteuert. Das neue Praxisheft kann über den AATiS bestellt werden.
An dieser Stelle werden die einzelnen Projekte/Artikel kurz vorgestellt. Zusätzlich stehen nach Erscheinen des Praxisheftes ergänzende Informationen zum Download zur Verfügung.


1. Der Batterie- und Akkutester AS917

NEU: Downloads am Ende des Abschnitts

Der Batterie- und Akkutester AS917 ist ein nützlicher Helfer zum Testen der Kapazität und des Lastverhaltens von Batterien und Akkumulatoren. Er bietet eine Reihe praxisorientierter Testmöglichkeiten. Mit AS917 ist es beispielsweise möglich, die Entladekennlinie eines Prüflings aufzuzeichnen und später auf einem Computer graphisch darzustellen. 

AS917 vollständig aufgebaut mit Kühlkörper und Lüfter

 
AS917 bestückte Platine                                         AS917-Bausatz: Platine, Bauteile, Kühlkörper mit Lüfter, Netzteil und CD


AS917 Screenshot während eines laufenden Tests


Entladekennlinie eines LiFePo4-Akkupacks bei 2A konstantem Entladestrom

Technische Daten
Hardware:
-    Test einer Vielzahl von Batterie- und Akkutypen (NiCd, NiMH, LiIon, Lipo, LiFePo, Blei, Alkaline, Zink-Kohle u.a.)
-    Akkuspannung: 500mV .. 30V
-    maximaler Entladestrom: 8A Dauerstrom (Schmelzsicherung 10A)
-    maximale Entladeleistung: 90W Dauerleistung
-    effizienter Kühlkörper mit drehzahlgeregeltem Lüfter und Temperaturmessung

Firmware:
-    verschiedene Testmodi
-    konstanter Strom (100mA .. 8A)
-    konstante Leistung (500mW .. 90W)
-    konstanter Widerstand (ab 1 Ohm)
-    Lasttest für Akkus (steigender Prüfstrom bis zu 8A)
-    elektrische Last allgemein (Netzteiltest etc.)
-    Speicherung der Messwerte in 64kByte EEPROM (4,5 .. 45 Stunden)
-    Übertragung der Messwerte zum PC über USB-Schnittstelle
-    Kalibriermöglichkeit für  Spannungs- und Strommessung, sowie des Widerstands der Messleitung

PC-Software:
-    Vorgabe der Testparameter
-    Anzeige der aktuellen Messwerte während eines laufenden Tests
-    Visualisierung der Messwerte im Diagramm
-    Einfügen von Kommentaren in Diagramme
-    Speicherung von Testergebnissen und Diagrammen

Während des AATiS-Bundeskongresses in Goslar im März 2017 kann der Batterie- und Akkutester im Rahmen eines Workshops aufgebaut werden. Danach werden die Bausätze vom AATiS-Warenversand angeboten. Der Bausatz enthält alle benötigten Teile einschließlich Kühlkörper, Lüfter und Steckernetzteil.

Das Projekt entstand in Zusammenarbeit mit Mathias Dahlke -. DJ9MD.

Downloads: 

An dieser Stelle können die jeweils aktuellen Versionen der Firmware sowie der Windows-Software und des Handbuchs heruntergeladen werden.

Firmware:

Die ersten Baussätze wurden mit der Firmwareversion V1.1. ausgeliefert. Diese enthält einen Bug bei der Übertragung von Testparametern. Bei bestimmten Werten für die Entladeschlussspannung werden die Parameter nicht korrekt übertragen. Man sieht dies im Parameterfenster der Software.Bei vielen Akkutypen wird der Anwender dieses Problem gar nicht bemerken. In der Firmwareversion V1.2 ist dieses Problem beseitigt.

Ab Version V1.3 besteht die Möglichkeit, Tests über Taster zu starten und zu stoppen. Der Umbau ist in folgendem Dokument beschrieben:
Erweiterung durch Start-/Stopp-Taster

Version V1.4 enthält einige kleinere Bugfixes. Wer die Möglichkeit hat die Software aufzuspielen, kann die nachfolgende HEX-Datei mit der Firmwareversion V1.4 verwenden:
Download AS917_V1_4.HEX


Windows-Software + Handbuch:

In der Windows-Software wurden kleinere Bugs beseitigt kleinere Änderungen, die der Betriebssicherheit dienen, durchgeführt. Die Liste der Änderungen findet sich im Handbuch.

Download Windows-Software und Handbuch



2. Augen auf beim Akkukauf

Dieser Artikel entstand aufgrund von Messungen an Lithium-Ionen-Akkus der Bauform 18650 mit extrem hohen Kapazitätsangaben. Die Messungen erfolgten mit dem Batterie- und Akkutester AS917 und ergaben (un)erwartete Ergebnisse. Auch auf das Innenleben dieser "speziellen" Akkus wird eingegangen.

Die untersuchten Akkus

Wie hoch wohl die tatsächliche Kapazität ist?



3. Die Gravity-Batterie - ein historisches Batteriedesign
unter die Lupe genommen

Der Artikel beschreibt praktische Experimente mit einer speziellen Bauform des Kupfer-Zink-Elements. Das beim Daniell-Element übliche Diaphragma ist bei dieser Bauform nicht erforderlich. Die Trennung der Elektrolytlösungen, die eine unterschiedliche Dichte besitzen, erfolgt durch die Schwerkraft.Im Laufe eines mehrwöchigen Entladetests lieferte die abgebildete Batteriezelle mehr als 80 Ah!

 
Gravity Battery                                            Betrieb eines Telegraphenklopfers an einer einzelnen Zelle

Im Praxisheftartikel wird auf Videos Bezug genommen. Diese zeigen den Betrieb alter Telegraphenklopfer an dieser einfachen Batterie.
Video #1: KOB der Fa. Bunnell ca. 1880-1900
Video #2: Bunnell Sounder ca. 1920-1940
Video #3: Bunnell Sounder ca. 1920-1940


4. Ein Zufallszahlengenerator mit dem AATiS-Geigerzähler


Pünktlich zum 5. Geburtstag des AATiS-Geigerzählers AS622 und des Zählermoduls AS602 wurde dessen Software um eine interessante Funktion erweitert. Durch Hinzufügen einer Drahtbrücke und Aufspielen einer neuen Software wird aus dem Geigerzähler ein nichtdeterministischer Zufallszahlengenerator. Dieser beruht auf einem freilaufenden Zähler, der bei jedem Zählrohrimpuls ausgelesen wird. Der Zählerstand ist dann die Zufallszahl. Die generierten Zufallszahlen werden auf der seriellen Schnittstelle entweder als 8Bit-Binärzahlen oder als 5er-Gruppen mit den Ziffern 0..9 ausgegeben.

Nach Erscheinen des AATiS-Praxisheftes 27 kann die neue Software an dieser Stelle heruntergeladen werden.