Circuito de LED alimentado por energía solar/batería - controlado por Arduino

Tienes una pieza increíblemente compleja de lógica programable a tu disposición, ¡utilízala! La forma en que entiendo su pregunta es que simplemente está utilizando los LED para indicar varios estados, y su única detección requerida son mediciones de voltaje bastante simples.

1) Use las entradas analógicas en su Arduino para monitorear el voltaje de la celda solar y use el Arduino para encender y apagar sus LED.

2) Puede alimentar el voltaje de su batería a través de un divisor de voltaje y usar el voltaje de suministro regulado de 3V como referencia. Configure su divisor de voltaje de modo que cuando la batería esté al máximo voltaje, la salida del divisor de voltaje sea igual o ligeramente inferior a 3V. Esto le dará el uso más eficiente del rango del ADC en Arduino, porque está aprovechando el rango de escala completa. El divisor de voltaje es necesario para reducir el voltaje de la batería porque, obviamente, el voltaje de la batería puede ser superior a 3V.

3) Como dije en la respuesta a la pregunta 1, debe usar Arduino para controlar los LED. Aprovecha los pines analógicos para realizar tus mediciones de voltaje.

Una nota final: es posible que desee intentar usar un regulador buck-boost para el suministro de 3V de la batería. Ese regulador lineal tiene una gran caída para el rango actual que necesitará (si debe usar un lineal, elija uno mejor). El problema es que cuando el voltaje de la batería cae por debajo de los 3,2 V, el riel de "3 V" comenzará a caer y las medidas serán incorrectas. Debería poder encontrar un refuerzo de reducción apropiado para su rango actual que tenga los componentes necesarios integrados en el paquete (interruptor, inductor).