Данное устройство используется для логгирования данных солнечной энергии и может применяться в различных комплексах, где используются солнечные батареи и модули. В качестве датчика используется обычный модуль солнечной батареи от старого калькулятора, а в качестве энергонезависимого устройства для хранения данных — MMC флэш-карта.

В качестве микроконтроллера используется PIC18F458. Флэш-карта: 128 МБайт Multimedia Memory Card, MMC. Обмен данными между PIC и MMC реализован при помощи SPI. Интервал измерений — 1 минута. В прошивке реализовано автоматическое обнаружение MMC-карты, создание файла на ней и последующая запись данных в него. На LCD-дисплее отображается имя файла, текущие данные солнечной энергии и данные АЦП в реальном времени.

Т.о. при помощи MMC-флэш-карты, данный логгер позволяет сохранять на ней огромный массив данных, с последующим их анализом на ПК.

Для оценки данных солнечной энергии, мы записываем интенсивность излучения (Ватт/м). На рисунке выше изображен дневной график зависимости солнечного излучения от кол-ва измерений (интервал измерений — 5 минут). Всего измерений 4777.

В регистраторе используется МК PIC18F458 работающий на частоте 4 МГц. Порты SPI RC2-RC5 используются для интерфейса MMC-карты. Т.к в MMC-карте используются логические уровни +3.3 В, то для преобразования логических уровней МК +5В, используются ОУ CD4050. RC3 — тактовый сигнал. Данные с MMC считываются RC4.
LCD дисплей подключен к portB в 4-х битном режиме. U2 (TLV2451) — преобразователь ток-напряжение, от солнечного модуля. Подстройка R5 позволяет получить уровень +5 Вольт. Напряжение поступает на АЦП нулевого канала МК. Канал 1 микроконтроллера, может быть использован для подключения термистора. U4 — стабилизатор напряжения +5 Вольт. Диоды D3, D4 (КД522Б) служат для преобразования 5В -> 3.3 В.

Фотографии готового устройства:

Список используемых радиоэлементов:
C1 0.1
C2,C3 30pF
C4 10uF
C5 10uF 16V
C6 1000uF 16V
C7,C8,C9 0.1uF
C10,C11 0.1uF
D1,D3,D4 1N4148
D2 модуль солнечной батареи от калькулятора
D5 1N4007
J1 CON10AP
J2 16×2 текстовый LCD
J3,J4 разъемы
J5 разъем под MMC
J6 +9V DC input
R1,R2,R5 10K
R3,R4 4.7k
U1 PIC18F458
U2 TLV2451
U3 4050
U4 LM2490
Y1 4MHz