18 nov. 2016

Mejorando la refrigeración de un portátil de gráfica potente con un transistor y Arduino


Los portátiles con gráficas potentes suelen venir muy mal refrigerados; este es el caso de mi querido Acer 5930G (del que ya os hablé anteriormente) que lleva una tarjeta gráfica Geforce extraíble.
Los ingenieros de Acer creyeron que bastaba con regular el ventilador con la temperatura del procesador, ya que el disipador une ambos elementos, pero la gráfica consume más, con lo que puede llegar a 70ºC fácilmente, mientras que la CPU tiene 40ºC y el ventilador a medio gas.
Veremos cómo regular nosotros directamente el ventilador de 5V, según temperatura de la zona que nos interese, con la ventaja de poder usar cualquier ventilador que se pueda acoplar a nuestro equipo, además de poder personalizar el nivel de refrigeración en el código Arduino.

El resultado: He conseguido bajarle más de 20ºC a la gráfica respecto a la regulación de fábrica, de 70ºC a alrededor de 45ºC en reposo. Y en juegos de 90ºC a 70ºC máximo. Se oye más, porque casi constantemente está al 100%, pero si con ello gano en durabilidad, bienvenido sea el siseo resultante. Otra ventaja es que, al tomar la fuente del puerto USB, cuando lo apagas no tiene picos de temperatura, sino que sigue refrigerando apagado mientras esté conectado a red, hasta que lo enfría del todo y se para.

Material Necesario:
- Chip Attiny85
- Transistor NPN típico 50V y 5Vgs (2N4401 he usado yo).
- Condensador de 6V y 220uF mínimo.
- Diodo que aguante 5V y 200mAh mínimo.
- Tubo termorretráctil.




Como vimos hace poco, podemos regular ventiladores (y lo que queramos) con un pequeño chip, ideal para pequeños proyectos donde se requieren pocas entradas/salidas, el ATtiny85.
En este caso, reutilizando el código, en vez de mandar una señal PWM al chip del ventilador, regularemos directamente el voltaje de 5V que recibe, de forma que al mínimo arrancará sobre 1V.
Pero esto no podemos hacerlo directamente con el Attiny, sino que tenemos que usar un pequeño transistor NPN que, con una pequeña señal positiva en su base, actúe de regulador de paso de corriente entre su colector y emisor.
Nota: Se llama NPN porque regulamos una señal negativa (N de negativa), y en la base le entregamos la señal Positiva para ello.

24 oct. 2016

Ya 10 años con vosotros...

El pasado setiembre este blog se hizo mayor... desde la primera entrada de aquel 15 de setiembre de 2006 ya han pasado 10 años y algo, y hemos aprendido de todo, compartiendo con vosotros mis aficiones y "chapucillas", acercándonos a las 600 entradas llenas de descubrimientos para mí, y espero que también para muchos de vosotros, queridos lectores.

Intereses sobre todo centrados en mi preocupación por la conservación del Medio Ambiente, y cómo la tecnología aplicada a todos los apartados de nuestra vida puede hacer la transición de energías "sucias" a las limpias mucho más fácil y sencilla, experimentando, cómo no, con ellas, de forma más o menos exitosa.

Hemos visto cómo, la calefacción por biomasa ha pasado de la ignorancia a aplicarse en muchas viviendas, empezando a reemplazar a las tradicionales energías fósiles, y espero que podamos compartir y disfrutar los cambios venideros, como el de la Movilidad Sostenible, basada en electricidad, con la que todas son ventajas, a medida que las baterías ganan en capacidad y seguridad, los avances en el "hazlo tú mismo" gracias al poder del hardware y software abierto (de los cuales Arduino y Linux son los máximos exponentes) como las impresoras 3D, Android, y miles de proyectos alrededor del mundo iniciados gracias al micro-mecenazgo.
Y más adelante veremos increíbles avances en el funcionamiento del ADN, lo que derivará en mejoras en el tratamiento del cáncer, lucha contra enfermedades raras, e incluso mejoras sostenibles (reguladas por la OMS, espero) en el cultivo de cereales y lucha contra plagas...

No son buenos momentos para nuestro planeta, que demasiado frecuentemente es dejado a un lado por políticos cortoplacistas. Sigamos luchando, sólo espero que juntos, con toda la Humanidad, sigamos mejorando por hacer de este planeta (el único que conocemos por el momento) un lugar donde soñar e ilusionarse por el futuro, donde nuestros hijos crezcan felices y que sigan cuidando de nuestra Tierra.

¡Y a seguir disfrutando con ello!!

20 oct. 2016

Cómo reutilizar transformadores para alimentar aparatos a diferente tensión: Convertidores de voltaje

Fuente de 42V DC 2A regulada a 19V DC para cargar un portátil que gasta 3A
En esta entrada veremos cómo aprovechar esos transformadores que tenemos en casa, cuyos aparatos a los que alimentaban dejaron de funcionar y que quedan, olvidados, en algún cajón.
Por ejemplo, ésa fuente de alimentación de portátil puede tener una segunda vida y seguir alimentando cualquier aparato que demande una potencia igual o inferior a la capacidad (vatios) del transformador. Mientras los amperios igualen o superen los demandados por el aparato que queremos alimentar, sólo tenemos que asegurarnos de que la tensión (voltaje) de salida sea el mismo que necesita el equipo.
Si por ejemplo se nos estropea el cargador de la bici, o necesitamos un cargador de un voltaje determinado, podemos adaptar de forma económica la tensión de salida: Es donde entran en juego los convertidores elevadores y reductores de voltaje DC a DC.


Veremos ambos tipos (también los hay que permiten ambas funciones), disponibles a la venta de fabricación china pero que son bastante fiables siempre que se tenga en cuenta sus condiciones de trabajo.

5 oct. 2016

Avisador inteligente de necesidad de recarga de batería para la bici eléctrica basado en ATtiny85 1/2



Ya es la segunda vez que me pasa; cojo la bici, y tras el viaje al trabajo, me deja tirado por batería descargada en mitad de la cuesta... con la molestia de tener que subir sus 30 kgs. por pendientes del 14% (y el perjuicio que le produce a la batería descargarse totalmente, por suerte son LiFePo que soportan bastante bien ésto).

No tengo indicador de carga (la maneta que me suministraron es para 48V) para calcular si tiene suficiente energía para los 4 km que tengo que hacer, y además las LiFePo4 tienen una variación muy pequeña de voltaje entre el 20% y el 80% de capacidad (entre 3,15V y 3,35V), con lo que es fácil descuidarse. Y ponerla a cargar todos los días no es algo práctico ni lo mejor para la batería (lo ideal sería recargarla cuando le quede el 20% para maximizar su vida útil). Y los indicadores de carga de batería me parecen demasiado "tragones" de energía. Así que...

A cada necesidad... una solución

23 sept. 2016

Tipos de Sistemas de Control de Baterías (BMS); construyendo baterías a medida



Complementando la información ya abundante en este blog sobre las baterías, su reciclaje y reparación, y los BMS, entraré a analizar los tipos de BMS y calidades que nos podemos encontrar entre los BMS chinos.
La principal razón de la corta vida de las baterías de cualquier tipo suele ser su mala conservación; bien porque permanecen descargadas o porque se descargan más de lo conveniente (tanto las de plomo como las de Li-ion no toleran bien las descargas por debajo de un determinado nivel).
Para proteger las baterías (sobre todo las de litio, peligrosas si se sobrecargan o cortocircuitan), los "Battery Management Systems" o BMS entran en juego para un buen uso y larga vida de las baterías.

Cómo elegir el BMS que necesitamos

12 sept. 2016

Configuración de captador solar térmico como apoyo de caldera de gasoil



Antonio de Orense tenía una placa solar con un depósito de 150 lts conectado al mismo circuito de ACS pero de forma separada, de forma que cuando hacía sol tenían que andar abriendo y cerrando llaves para aprovechar esta energía y ahorrar gasóleo de la caldera.
Con la energía solar térmica (precalentar el agua con un captador solar) todo son ventajas. Este sistema de energía renovable es, hoy en día, el que más rápido se amortiza, generalmente en dos años se amortiza la instalación, y dura hasta 30 años, con un mínimo mantenimiento. Es dinero fácil, y quien no lo tenga puesto, debidamente dimensionado, está tirándolo, literalmente. Además no está grabado por ningún tipo de impuesto (más bien lo subvencionan) no como sucede con la electricidad (sic fotovoltaica :*( ).


Tras analizar su instalación de ACS (ignorando los tubos de calefacción), le aconsejé que usara la termosolar como nosotros lo hacemos; apoyando a la caldera (de gas en nuestro caso).
El método es sencillo; se le proporciona agua templada del depósito directamente a la caldera, de forma que ésta sólo tiene que aportar la energía suficiente para llevarla a la temperatura de consigna (suelen ser 60º), y así te olvidas.

16 ago. 2016

DIY: Evita problemas de sobrecalentamiento en tu PS3 con un chip y sensor por 7€


En este tuto veremos cómo regular el ventilador de la PS3 y la PS3 Slim según la temperatura (sirve todas las versiones de PS3 y posiblemente la PS4, además de cualquier ventilador controlado por PWM), evitando que se estropee prematuramente. 
Los ingenieros de la PS3 le dieron prioridad al silencio de la PS3, ya que está destinada a ser un centro de juegos y multimedia, por lo que la temperatura que puede llegar a alcanzar va dañando las soldaduras del mismo, y al cabo de pocos años termina estropeándose por mal contacto de soldaduras (sólo reparable con un reflow o reballing).
La PS3 tiene un ventilador regulado por pulsos PWM, y el attiny85 de Atmel se puede programar fácilmente con el IDE de Arduino.
Hay ejemplos en Youtube e internet de gente que ha regulado el ventilador de forma fija para que vaya siempre más acelerado (con una resistencia en el cable gris conectado a los 12V, regulando a 1V aprox., o bien con un potenciómetro para hacerlo manualmente), pero no es la mejor solución ya que no tiene en cuenta la temperatura del procesador (que puede variar mucho según la temperatura ambiente), y aunque funciona, al tener que cubrir todos los casos, suele quedar más ruidoso. Además con esta solución tenemos la ventaja de que si oímos el ventilador muy fuerte, es que seguramente tenga un problema de falta de ventilación por polvo u otro problema.

12 ago. 2016

Control centralizado del sistema mixto Solar-Biomasa mediante placa Arduino y TFT Shield


En esta entrada voy a compartir con vosotros las mejoras que he realizado al sistema mixto solar-biomasa, que consiste básicamente en cambiar el obsoleto sistema de control por termostatos con un sistema centralizado basado en Arduino totalmente personalizable, flexible y ampliable; veremos su montaje, componentes y código fuente.
Actualización 20/10/16: He tenido problemas con la detección de la temperatura de biomasa, y he agregado otro sensor en la parte baja, ya que curiosamente a veces alcanza antes en esa zona la temperatura de ebullición y se soltaba la conexión de polibutileno. Veréis en el código las modificaciones.

Materiales utilizados:

   1- Arduino MEGA 2560 (en concreto he usado un clon Funduino), ya que el TFT shield no me deja suficientes entradas/salidas libres en el UNO R3.
   2- Pantalla táctil TFT de 2,4" McuFriend, que nos dará gran libertad a la hora de mostrar la información en pantalla. Las librerías que mejor me han funcionado son las de BUHOSOFT; aquí podéis descargar la versión que yo he usado.
   3 - Relés para activar electroválvulas; con unos alimentados a 5V que pueden manejar 230V y 10A nos vale de sobra. Para no estresar el regulador de la placa arduino, los alimento independientemente con otro regulador L7805 (maneja entre 7-30V y 1,5A máx). Al ser tan bajo el consumo, ni necesitamos un disipador:


   - Un altavoz-zumbador para la alarma de aviso en caso de problemas, que funciona entre 7 y 12V con 100dB, suficiente.
   - Un relé SSR DC-DC para activar el zumbador; tan sólo consume entre 3 y 25mA por lo que podemos activarlo directamente con el pin Arduino. Yo he usado uno de estado sólido más que nada porque no me quedaban del otro tipo, pero dado que es un elemento que se va a activar poco, es mejor ir a uno mecánico más económico y compacto:

- Otro relé estado sólido AC-DC para activar el motor de al menos 10A, será el elemento que más sufra las contínuas activaciones, por lo que la durabilidad y fiabilidad del relé de estado sólido asegurará mucho tiempo sin mantenimiento. Le he añadido un disipador por si se calienta, aunque me he excedido en su tamaño como luego he comprobado, pero mejor pecar por exceso ;).

20 jul. 2016

Ahorrar energía con un enchufe temporizado: Hazlo tú mismo con Arduino

He aprovechado este enchufe Wifi para construir un enchufe con cuenta atrás
Tenía un enchufe wi-fi programable Contros de Broadlink estropeada la tarjeta wifi (ya me habían enviado otro en su lugar):



 y dándole al coco me dí cuenta que podía venir muy bien un enchufe que se activara por un determinado tiempo sólo con pulsar su botón, con incrementos del mismo tiempo a cada pulsación (similar a como trabajan los microondas electrónicos, que con cada pulsación del botón de calentado rápido añade 30 segundos al tiempo). Una imagen vale más que mil palabras:

Podríamos usar este enchufe en muchos casos; yo por ejemplo tengo una cafetera Philips con el botón bastante inaccesible que hay que encender y apagar cada vez que se usa para que no esté consumiendo siempre al mantenerse caliente. En este caso la activaríamos a la mañana con una simple pulsación del botón y la tendríamos preparada por una hora.Otro ejemplo son los enchufes mata-mosquitos (de líquido o pastillas) que muchas veces se olvidan encendidos, contaminando el ambiente con veneno sin necesidad ya que, si os fijáis, todos mueren al de media hora y dos horas, y no es necesario más tiempo a menos que dejemos una ventana abierta. En este caso evitaremos veneno en nuestro organismo que a la larga puede afectar a nuestro sistema nervioso (o puede que no, y los máximos de exposición por los que se regulan estos aparatos sean saludables, pero lo más saludable es evitarlo), además de ahorrar en el consumible.
Actualización: Si queréis prácticamente la misma funcionalidad, con la ventaja de apagarlo también desde el botón, he encontrado a la venta en internet el Ansmann AES 1 Zero después de haber montado el mío (aunque lo aprendido también cuenta ;):


9 jun. 2016

Modificando una estufa insertable de leña para añadir doble combustión y ventiladores


En esta entrada, que llevaba tiempo "en espera" por diversos motivos (mis disculpas a Alberto, entono el mea-culpa), un animado amigo de lo sostenible nos comentará cómo modificó el 2014 una estufa sin demasiado esfuerzo para optimizar su rendimiento, divirtiéndose de lo lindo en el proceso.

Alberto nos comenta que se animó a hacer fotos de ello y a redactar lo hecho porque le vinieron muy bien los ejemplos e información que puse en este blog.
Añadiendo tubos de acero para doble combustión y ventiladores aumentamos la eficiencia de la combustión al entregar el oxígeno donde hace falta, y además precalentado, y los ventiladores son necesarios para optimizar la extracción del calor a la estancia y alargar la vida de la estufa al reducir la temperatura de la estructura, que de lo contrario se vería muy estresada por los cambios extremos de temperatura al aumentar su rendimiento. Estas modificaciones son seguras (con el único peligro de revoque de humos, controlable y que comentaremos en detalle). 
Así, que sin más dilación, dejaré que sea él mismo quien nos lo cuente (disculpad la calidad de las fotos):

Presentación y proyecto

Lo primero es presentarme soy Alberto y no soy profesional de este sector, pero me gustan las herramientas y me atrevo con todo.
Me hacía falta para el pueblo 1360m sobre el nivel del mar en Ávila  un insertable,  ya que el fuego bajo nunca  pudo calentar la fría casa de granito. Y por supuesto lo quería con doble cámara y doble combustión. 
No recuerdo muy bien la medida del hueco que tenía en la chimenea; serían unos 530mm, aproximadamente, bastante poco, no encontré insertables fabricados de ese tamaño. Los laterales de la chimenea también son granito pero el problema es que  sujeta una gran viga del tejado en mitad de la casa y no me hacía ninguna gracia estrechar demasiado los muros.
Así que estaba dispuesto a hacérmela a medida. Estuve preguntando por cristales templados para empezar por la puerta… ufff … ¡¡que trabajo encontrar los materiales!!.
Por casualidad encontré en Leroy Merlin un hogar a bajo precio que se acercaba a las medidas, y por 250 euros me pareció muy interesante sobre todo porque tenía la mitad del trabajo ya hecho.