কিভাবে ড্রোন ব্যাটারিতে BMS ব্যবহার করবেন?

ড্রোনের "স্মার্ট হার্ট ম্যানেজার": বিএমএস বোর্ড পেয়ারিং কৌশল এবং মূল অ্যাপ্লিকেশন

ড্রোনের জগতে,ব্যাটারিম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (বিএমএস) বোর্ড একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। আপনি কীভাবে আপনার ড্রোনের জন্য একটি বিএমএস বোর্ড সঠিকভাবে জোড়া এবং প্রয়োগ করতে পারেন? এই নিবন্ধটি একটি গভীর বিশ্লেষণ প্রদান করবে.

I. একটি BMS বোর্ড কি? কেন এটা অপরিহার্য?

সহজ কথায়, একটি BMS বোর্ড হল একটি সার্কিট বোর্ড যা একটি স্মার্টের মধ্যে এম্বেড করা থাকেব্যাটারি. এটি লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকগুলির (সাধারণত LiPo ব্যাটারি) "স্বাস্থ্য" নিরীক্ষণ ও পরিচালনা করে।

মনিটরিং: পৃথক সেল ভোল্টেজ, সামগ্রিক প্যাক চার্জ/স্রাব স্রোত এবং তাপমাত্রার রিয়েল-টাইম ট্র্যাকিং।

ব্যবস্থাপনা: ভারসাম্যপূর্ণ কার্যকারিতার মাধ্যমে প্যাক জুড়ে সামঞ্জস্যপূর্ণ সেল ভোল্টেজ নিশ্চিত করে, "দুর্বল লিঙ্ক" প্রভাব প্রতিরোধ করে।

সুরক্ষা: ওভারচার্জ, ওভার-ডিসচার্জ, ওভারকারেন্ট, শর্ট-সার্কিট এবং ওভারহিট সুরক্ষা প্রদান করে—ব্যাটারির আগুন, বিস্ফোরণ বা স্থায়ী ক্ষতি প্রতিরোধ করে লাইফলাইন।

সিগন্যালিং: CAN, SMBus, বা I2C-এর মতো ইন্টারফেসের মাধ্যমে ফ্লাইট কন্ট্রোলার এবং গ্রাউন্ড স্টেশনগুলির সাথে যোগাযোগ করে গুরুত্বপূর্ণ ডেটা যেমন অবশিষ্ট ক্ষমতা এবং স্বাস্থ্যের অবস্থা রিপোর্ট করতে।

একটি BMS ছাড়া, আপনার ড্রোন ব্যাটারিটি ফিউজ বা মিটার ছাড়াই বাড়ির বৈদ্যুতিক সার্কিটের মতো—বিপজ্জনক এবং অনিয়ন্ত্রিত৷

২. কিভাবে আপনার ড্রোনের জন্য একটি BMS বোর্ড নির্বাচন করবেন?

একটি বিএমএস বোর্ড নির্বাচন করার জন্য এটিকে আপনার ড্রোনের নির্দিষ্ট চাহিদা অনুযায়ী সাজাতে হবে। এই চারটি মূল মাত্রা বিবেচনা করুন:

1. ব্যাটারি প্যাক আর্কিটেকচারের উপর ভিত্তি করে: এস কাউন্ট এবং পি কাউন্ট

S কাউন্ট: ব্যাটারি প্যাকের মধ্যে সিরিজে সংযুক্ত কক্ষের সংখ্যা বোঝায়, সরাসরি মোট ভোল্টেজ নির্ধারণ করে।

সমান্তরাল কোষের সংখ্যা (P): সমান্তরালভাবে সংযুক্ত কোষের সংখ্যা বোঝায়, ব্যাটারির মোট ক্ষমতা এবং ডিসচার্জ ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে। বিএমএসকে অবশ্যই সমান্তরাল সংযোগের ফলে উচ্চতর ক্রমাগত স্রাব কারেন্ট সহ্য করতে হবে।

ম্যাচিং কৌশল: একটি BMS নির্বাচন করার সময়, এটি অবশ্যই ব্যাটারির এস গণনার সাথে পুরোপুরি মেলে। P গণনা থেকে আনুমানিক সর্বাধিক বর্তমানের উপর ভিত্তি করে উপযুক্ত বর্তমান রেটিং সহ একটি BMS চয়ন করুন।

2. বর্তমান প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে: ক্রমাগত স্রাব বনাম সর্বোচ্চ বর্তমান

সর্বাধিক লোডের অধীনে আপনার ড্রোন দ্বারা প্রয়োজনীয় বর্তমান গণনা করুন।

ম্যাচিং স্ট্র্যাটেজি: নির্বাচিত BMS-এর অবশ্যই ক্রমাগত ডিসচার্জ এবং সর্বোচ্চ বর্তমান রেটিং আপনার গণনাকৃত সর্বাধিক ড্রোনের প্রয়োজনীয়তা অতিক্রম করতে হবে, একটি 20%-30% নিরাপত্তা মার্জিন সহ। 60A প্রয়োজন এমন একটি ড্রোনে শুধুমাত্র 30A-এর জন্য রেট করা BMS ব্যবহার করা ওভারলোডের কারণে সুরক্ষা ট্রিগার করবে, যার ফলে অপ্রত্যাশিত শাটডাউন এবং ক্র্যাশ হবে।

3. কার্যকরী প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে: ব্যালেন্সিং এবং কমিউনিকেশন প্রোটোকল

ব্যালেন্সিং ফাংশন: উচ্চ-পারফরম্যান্স ড্রোনের জন্য, প্যাসিভ ব্যালেন্সিং BMS-এ স্ট্যান্ডার্ড, ব্যাটারি প্যাকের আয়ু বৃদ্ধি করে।

কমিউনিকেশন প্রোটোকল: এটি সেই ভাষা যার মাধ্যমে বিএমএস ফ্লাইট কন্ট্রোলারের সাথে "যোগাযোগ" করে।

SMBus/I2C: ভোক্তা-গ্রেড ড্রোনগুলিতে সাধারণ, একটি সাধারণ প্রোটোকল বৈশিষ্ট্যযুক্ত।

CAN বাস: শিল্প ও বাণিজ্যিক ড্রোনগুলির জন্য পছন্দ, শক্তিশালী হস্তক্ষেপ প্রতিরোধ, দীর্ঘ সংক্রমণ দূরত্ব এবং ব্যতিক্রমী নির্ভরযোগ্যতা প্রদান করে।

ম্যাচিং কৌশল: নিশ্চিত করুন যে BMS যোগাযোগ প্রোটোকল আপনার ফ্লাইট কন্ট্রোলার সিস্টেমের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। বেশিরভাগ ওপেন সোর্স ফ্লাইট কন্ট্রোলার CAN বাসকে সমর্থন করে, এটিকে সবচেয়ে প্রস্তাবিত পছন্দ করে তোলে।

4. আকার এবং ওজন বিবেচনা: স্থান বিন্যাস

ড্রোনগুলি ওজন এবং স্থানের সীমাবদ্ধতার জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল।

ম্যাচিং কৌশল: অত্যন্ত সমন্বিত, কমপ্যাক্ট এবং লাইটওয়েট BMS সমাধানকে অগ্রাধিকার দিন। কোষকে সংকুচিত করা বা অতিরিক্ত ওজন যোগ করা এড়াতে এটিকে বুদ্ধিমানের সাথে ব্যাটারি প্যাকের মধ্যে স্থাপন করা উচিত।

III. ড্রোন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে বিএমএস বোর্ডগুলির জন্য ব্যবহারিক পরিস্থিতি

1. ভোক্তা এরিয়াল ফটোগ্রাফি ড্রোন:

পেয়ারিং: সাধারণত অত্যন্ত সমন্বিত, এনক্যাপসুলেটেড স্মার্ট ব্যাটারি ব্যবহার করে। অভ্যন্তরীণ BMS প্রায়শই 4S বা 6S হয়, যা ব্যাপক সুরক্ষা ফাংশন এবং সুনির্দিষ্ট ক্ষমতা গণনা সমন্বিত করে, ডেডিকেটেড প্রোটোকলের মাধ্যমে ফ্লাইট কন্ট্রোলারের সাথে যোগাযোগ করে।

অ্যাপ্লিকেশন: ব্যবহারকারীরা একটি অ্যাপ বা রিমোট কন্ট্রোলারের মাধ্যমে রিয়েল-টাইমে শতাংশের সাথে দ্বৈত ব্যাটারির মাত্রা নির্ভুল দেখতে পারে, নিরাপদ চার্জিং এবং ডিসচার্জ ব্যবস্থাপনা উপভোগ করে।

2. শিল্প-গ্রেড অ্যাপ্লিকেশন ড্রোন (জরিপ, পরিদর্শন, ফসল সুরক্ষা):

কনফিগারেশন: বর্ধিত মিশনের সময়কাল এবং ভারী পেলোডের কারণে, এই ড্রোনগুলি সাধারণত উচ্চ স্রাবের হার সহ উচ্চ-ক্ষমতার ব্যাটারি প্যাকগুলি নিয়োগ করে। BMS অবশ্যই ইন্ডাস্ট্রিয়াল-গ্রেড হতে হবে, CAN বাস যোগাযোগকে সমর্থন করে, শক্তিশালী ভারসাম্যের ক্ষমতা এবং একটি বিস্তৃত অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা সহ।

অ্যাপ্লিকেশন:

সুনির্দিষ্ট অবশিষ্ট ফ্লাইট সময়ের পূর্বাভাস: বেশ কয়েক ঘন্টা স্থায়ী পরিদর্শনের সময়, ফ্লাইট নিয়ন্ত্রক গ্রাউন্ড স্টেশন থেকে প্রাপ্ত বিএমএস ডেটা ব্যবহার করে সঠিকভাবে অবশিষ্ট ফ্লাইট পরিসরের পূর্বাভাস দিতে, বেসে নিরাপদে ফিরে আসা নিশ্চিত করে।

ব্যাটারি স্বাস্থ্য ডায়াগনস্টিকস: বিএমএস-লগড ডেটা ব্যাটারির অবক্ষয় বিশ্লেষণ করতে সক্ষম করে, কার্যক্ষমতা বিপজ্জনক স্তরে নেমে যাওয়ার আগে ব্যাটারি প্রতিস্থাপনের জন্য ভবিষ্যদ্বাণীমূলক রক্ষণাবেক্ষণের সুবিধা দেয়।

ক্রপ প্রোটেকশন ড্রোন ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট: উচ্চ-তীব্রতার ক্রমাগত ক্রিয়াকলাপের জন্য, প্রতিটি কক্ষের সর্বোচ্চ ব্যবহার, সম্পূর্ণ ব্যাটারি প্যাকের আয়ু বাড়াতে এবং অপারেশনাল খরচ কমাতে BMS ব্যালেন্সিং গুরুত্বপূর্ণ।

3. রেসিং ড্রোন:

পেয়ারিং: রেসিং ড্রোনগুলি চরম শক্তি-টু-ওজন অনুপাত অনুসরণ করে, সাধারণত 4S বা 6S উচ্চ-হারের ব্যাটারি ব্যবহার করে। বিএমএস নির্বাচন অতি-নিম্ন অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ এবং ব্যতিক্রমী স্রাব ক্ষমতাকে অগ্রাধিকার দেয়, কখনও কখনও ওজন কমানোর জন্য কিছু সুরক্ষা বৈশিষ্ট্যকে বলিদান করে।

প্রয়োগ: BMS-এর মূল কাজ হল আক্রমনাত্মক কৌশলের সময় কোষের ভারসাম্য বজায় রেখে বাধা-মুক্ত কারেন্ট আউটপুট সরবরাহ করা, নিশ্চিত করা যে মাত্র কয়েক মিনিট স্থায়ী রেসের সময় শক্তি হ্রাস না পায়।

IV সারাংশ এবং সুপারিশ

আপনার ড্রোনের জন্য একটি BMS নির্বাচন করা কর্মক্ষমতা, নিরাপত্তা, দীর্ঘায়ু এবং খরচের মধ্যে একটি প্রযুক্তিগত ভারসাম্যমূলক কাজ।

বিগিনার অ্যাপ্রোচ: আপনার ব্যাটারির এস-রেটিং-এর সাথে মেলে এমন একটি BMS বেছে নিন, যেখানে যথেষ্ট বর্তমান মার্জিন এবং মৌলিক সুরক্ষা/ভারসাম্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

পেশাগত অ্যাপ্লিকেশন: CAN বাস যোগাযোগের সাথে শিল্প-গ্রেড BMS নির্বাচন করে নির্ভরযোগ্যতাকে অগ্রাধিকার দিন। ফ্লিট অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ অপ্টিমাইজ করতে এর ডেটা ব্যবহার করুন।

সংক্ষেপে

যদিও কমপ্যাক্ট, বিএমএস বোর্ড একটি ড্রোনের পাওয়ার সিস্টেমের বুদ্ধিমান কোর হিসাবে কাজ করে। সঠিকভাবে জোড়া লাগানো এবং এটি ব্যবহার করা শুধুমাত্র ফ্লাইট নিরাপত্তা বাড়ায় না বরং আপনার ড্রোনের কর্মক্ষম জীবনকাল এবং দক্ষতাও প্রসারিত করে। আপনার পরবর্তী ড্রোন পাওয়ার সলিউশনের পরিকল্পনা করার সময়, এই "বুদ্ধিমান হার্ট ম্যানেজার" কে এটি প্রাপ্য মনোযোগ দিন।