Relais WiFi solaire

Idée

Exploiter un relais solaire sans fil WiFi 5 GHz / 2.4 GHz avec monitoring à distance des paramètres de charge/décharge.

Matériel

• un Bullet 5 et un Bullet Nano M2
• batterie 12V (capacité 24Ah), courant max 4A
• régulateur solaire selon recommandation de Didier Barth
• panneau solaire 20V 30W (pointe)
• convertisseur série TTL/RS-232C
  • Bullet 5 J10 pinout: orange[carré] rouge brun jaune
  • DB9F RS232 TTL (Raspberry Pi WRT54g AVR Arduino) p.ex. chez http://www.technofix.co.uk/, pinout: VCC[orange], RXD[rouge], TXD[brun], GND[jaune]
  • la liaison série vers le régulateur est à 1200 bit/s; le convertisseur émet sur le pin 2 (RD, DCE); le régulateur reçoit sur TXD (DCE), donc il faut croiser.

Tests

Initialement avec une batterie 12 Ah

• initialement 1.5 A de décharge; mise à la masse: 0.2 à 0.3 A (un seul AP)
• fonctionnement en charge/décharge sur site avec batterie 12 Ah: OK 3 jours
• recharge effective de la batterie avec les panneaux solaires: OK (test sur > 20 jours en continu, y.c. ensoleillement bas)
• interfaçage RS-232 Bullet 5 <-> régulateur et commande "F"
  • désactiver le login getty ou verrou (kill -STOP pour le moment)
  • modifié serial-to-TCP pour mettre 1200 bit/s (pas de setserial sur le bullet)
• installation persistante sur le Bullet 5
• interrogation par TCP et version préliminaire du graphage munin
• ne fonctionne pas bien avec 2 AP (0.7 A!!)

Avec batterie 24 Ah

• recâblage complet: câble plus grosse section pour la batterie, mise en place du convertisseur TTL/RS-232C le plus près possible de la batterie
• résultat: 0.4 A de décharge avec 2 AP y compris le convertisseur TTL/RS-232C (+ régulateur, qui consomme extrêmement peu.)
  • tout d'abord 0.7A, passe à 0.4 A (confirmé directement à borne batterie) une fois recâblé
  • le régulateur a initialement mesuré 0.2 A car (-) des consommateurs débranché et donc via la mise à terre commune.

Avec panneau 80Wp

• installé 2014-09-13
• recâbler en câble de section suffisante (5 A coté batterie et panneau solaire!)
• batterie semble compatible avec cet ampérage
  • http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/250000-274999/255483-da-01-en-Panasonic_Bleiakku_Typ_LCL12V24P.pdf
  • fusible obligatoire.

Idées

• déconnexion intelligente (p.ex. via commande LED Ubiquity?), avec notifications

• passage à une carte arduino ou microtix pour économiser plus d'énergie et utiliser les relais onboard

Références

Projets existants

• http://blog.lekermeur.net/?page_id=252 (avec concept de délestage)
• http://hackaday.com/2010/10/06/solar-powered-wifi-repeater/
• http://newplans.net/WiFi/Repeater/Basics.htm

Le projet, sources et statistiques

• http://cvs.alphanet.ch/cgi-bin/cvsweb/schaefer/public/projects/WRT/devel/packages/serial-to-TCP/
• http://stats.alphanet.ch/munin/solar-day.html

Batteries, charge, etc.

• http://www.batterystuff.com/kb/articles/battery-articles/battery-basics.html
• http://www.marxrv.com/12volt/12volt.htm (et en particulier: )

Solaire

• http://oweolar.info/global-solar-power-map/
• http://www.netsolaire.com/panneaux-photovoltaiques/fonctionnement/solaire-calcul-production.html
• http://www.le-blog-des-solutions-nomades.fr/energie/panneaux-solaires-comment-bien-evaluer-la-puissance-necessaire/

Réseau

• http://www.rine.ch/GraphRINE.html
  • bullet5-3 câblé Ethernet sur bullet-nano-m2, routeur connecté à AP wifi, routeur cablecom avec VPN.

  • root@virtual:~# traceroute 192.168.250.22
    traceroute to 192.168.250.22 (192.168.250.22), 30 hops max, 60 byte packets
     1  192.168.251.4 (192.168.251.4)  37.601 ms  41.453 ms  41.489 ms   <--- via VPN sur buffalo-jv
     2  192.168.1.2 (192.168.1.2)  41.492 ms  45.908 ms  45.927 ms  <-- via WiFi vers bullet-nano-m2
     3  192.168.250.22 (192.168.250.22)  45.934 ms  45.939 ms  49.380 ms   <--- via câble Ethernet vers bullet5-3 
    

-- MarcSCHAEFER - 14 May 2014