Hallo und schon einmal vielen Dank für die vielen interessanten Beiträge, die ich hier mitlesen durfte. Ich traue mich nun mal, aktiv um Hilfe zu bitten. Ich habe diverse Selbstbausensoren mit verschiedenen ESP Varianten. Meist betrieben mit LiFePo4 Akkus, tw. mit Unterstützung einer kleinen Solarzelle. Die Sensoren messen ein paar Umweltwerte, Bodenfeuchte und dergleichen. So alle 20min laden sie die Daten per WiFi hoch. Da ich zu viele Mignon Batterien habe, die in anderen Geräten nicht mehr nutzbar sind, dachte ich mir, ich könnte die in einem der Sensoren so richtig "auslutschen". Also einen kleinen StepUp-Wandler, bspw. einen ab 0,5 oder 0,8Volt ( bei zwei Batterien wären das ja ungefähr 0,4V Restspannung je Batterie. 0,4V je Zelle, illusorisch wie ich vermute, aber alles unter 1V ist besser als das was ich jetzt nutze). Problem nur: diese StepUp-Wandler liefern ja keine 400mA die der ESP braucht wenn WiFi sendet. Also einen kleinen Pufferkondensator .. nur .. ich bekomm' die Berechnung einfach nicht hin .. Könnt' ihr helfen? Ich hätte folgende Werte: der StepUp liefert 3,3V, beworben mit diesen Werten: 1,0V - 30 mA 1,2V - 60 mA 1,5V - 110 mA 2,0V - 250 mA 2,5V - 250 mA der ESP läuft so bis runter auf etwa 2,5V nehme ich an, der ESP braucht zum Senden 400mA für 0,1ms Wie komme ich auf einen sinnvollen Wert für einen Pufferkondensators?
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Bearbeitet durch User
Olaf B. schrieb: > Wie komme ich auf einen sinnvollen Wert für einen Pufferkondensators? C = Q / U = I x t / ΔU Dabei ist I der Strom, t die Zeit, in der der Strom fließt und ΔU die Spannungsänderung, die der Verbraucher erlaubt.
Olaf B. schrieb: > Da ich zu viele Mignon Batterien habe, die in anderen Geräten nicht mehr > nutzbar sind, dachte ich mir, ich könnte die in einem der Sensoren so > richtig "auslutschen". "Auslutschen" unter 1V macht wenig Sinn. Dann enthalten die Zellen weniger als 10% der ursprünglich entnehmbaren Energie. Die reichlich im Netz gezeigten "Ewigen Blinker" sind ein nettes Spielzeug, mehr aber nicht.
> Also einen kleinen Pufferkondensator ...
Vor kurzem gab es einen Thread, in dem eine Userin einen ESP8266 drei
Mignons mit einem 50 F Kondensator gepuffert hat. Einfach mal danach
suchen.
Martin schrieb: > mit einem 50 F Kondensator gepuffert Bei diesen Doppelschichtkondensatoren muss man aufpassen: Es gibt sie mit sehr unterschiedlichen Innenwiderständen.
Beitrag #6985516 wurde von einem Moderator gelöscht.
Bist nicht der erste mit dieser Idee: https://web.archive.org/web/20160218003822/http://batteriser.com/ Völlig überrraschend war das ein flop und die Firma aufgelöst ... Gibt aber noch die schönen Artikel von den alt eingessenen Zeitungen (z.B. Welt): https://www.welt.de/wissenschaft/article142416810/So-sollen-Batterien-acht-Mal-laenger-halten.html
Bist nicht der erste mit dieser Idee: https://web.archive.org/web/20160218003822/http://batteriser.com/ Völlig überrraschend war das ein flop und die Firma aufgelöst ... Gibt aber noch die schönen Artikel von den alt eingessenen Zeitungen (z.B. Welt): https://www.welt.de/wissenschaft/article142416810/So-sollen-Batterien-acht-Mal-laenger-halten.html https://drift-hunters.io
47.000µF reichen sicher. geht bis 4.5V, ungepolt ca.100mR ESR Gibt es auch in kleiner https://www.digikey.de/de/products/detail/kyocera-avx/BZ054B473ZNBIN/9948331 Die sind genau dafür (eigentlich für GSM-Module an Lipo-Zellen).
Dietrich L. schrieb: > C = Q / U = I x t / ΔU Danke, auch für die weiteren hilfreichen Beiträge. Dann nehme ich also bei angenommenen 2x 1V Restspannung und simultaner Ladung/Entladung: C = (0,4-0,25) x 0,0001s / 0,8V = 0,00001875 F = ~19µF Mit 'nem 47µF ElKo aus der Schublade bin ich also gut dabei und wäre das sogar noch bei angenommener halber nominaler Zellspannung (2x 0,75V)?
Mit genug Batterien in Reihe und einem Step-Up Wandler ist das gut möglich. Kondensator würde ich einfach ausprobieren. Klar, viel Energie kommt nicht mehr raus. Aber was ich problematischer finde ist, dass von den Batterien garantiert welche auslaufen werden.
Moin, die Idee mit dem Step-Up zur Nutzung der Restenergie hatte ich auch, allerdings für Sensoren mit 5 mA (für 1 sec Sendezeit, dann 1 Minute runter auf 2 uA Standby-Stromaufnahme) statt 400mA. Klappte nicht, weil der Ruhestrom der step-Ups bei min. 50-100 uA lag und die Batterie alleine deswegen in ein paar Tagen leer gewesen wäre. > So alle 20min laden sie die Daten per WiFi hoch. ... > nehme ich an, der ESP braucht zum Senden 400mA für 0,1ms Meine ESP8266 (an 18650er Li-Ion) mit ESPeasy drauf brauchen knappe 15-20sec bis sie im Fritzbox-WLAN authentifiziert sind und ihre Nachricht per MQTT rausgehauen haben. Wie kriegst du das in 1 sec hin? Probier doch mal 3-4 Baterien in Reihe mit einem low-power LDO-Regler. Die MCP1700 sind mit nur 2 uA Stromverbrauch für sich selbst angegeben. Allerdings mit max. 200mA zu knapp für einen ESP8266 - auch wenn viele Anleitungen im Internet diesen Regler vorschlagen und es oft trotzdem funzt. So einen Regler mit 50 F (nicht uF!) am Ausgang zu betreiben hab ich aber noch nicht ausprobiert.
Martin schrieb: > Vor kurzem gab es einen Thread, in dem eine Userin einen ESP8266 drei > Mignons mit einem 50 F Kondensator gepuffert hat. Einfach mal danach > suchen. Beitrag "Re: Bauteilsuche? Stepup um 1,5V Batterien leer zu lutschen?"
Harri schrieb: > Meine ESP8266 (an 18650er Li-Ion) mit ESPeasy drauf brauchen knappe > 15-20sec bis sie im Fritzbox-WLAN authentifiziert sind und ihre > Nachricht per MQTT rausgehauen haben Ich versuche am Wochenende nach den Logs zu schauen. Ich mag ESPEasy sehr gerne, allerdings nutze ich das "nur" für Zwecke, die nicht auf kleine Batterien angewiesen sind. Die anderen Sensoren nutzen über Arduino.CC zusammengestellten Code.
Harri schrieb: > Probier doch mal 3-4 Baterien in Reihe mit einem low-power LDO-Regler das funktioniert leider nicht adhoc, da ich alte Gehäuse von defekten Sensoren nutze und somit nur einen sehr begrenzten Platz zur Verfügung habe. Ist aber definitiv eine Überlegung wert, wenn ich einen neuen Sensor aufbaue.
Martin schrieb im Beitrag #6985516: >>> mit einem 50 F Kondensator gepuffert >> >> Bei diesen Doppelschichtkondensatoren muss man aufpassen: >> Es gibt sie mit sehr unterschiedlichen Innenwiderständen. > > Danach hat kein Mensch gefragt. Einfach den Thread suchen & durchlesen, > Opa. Du meinst, der TE sucht eine nicht funktionierende Schaltung?
Olaf B. schrieb: > Da ich zu viele Mignon Batterien habe, die in anderen Geräten nicht mehr > nutzbar sind, dachte ich mir, ich könnte die in einem der Sensoren so > richtig "auslutschen". Nicht schon wieder. Täglich grüßt das Murmeltiert. Meine immer noch Finale Antwort dazu: Es lohnt sich nicht. Wenn man allzu fette Kondensatoren parallel zur Batterie schaltet, dass bekommst du alleine schon durch dessen Leckstrom mehr Verluste, als du zum Schluss heraus "auslutschen" kannst. Ach - und der Wandler hat natürlich auch Verluste.
Harri schrieb: > Meine ESP8266 (an 18650er Li-Ion) mit ESPeasy drauf brauchen knappe > 15-20sec bis sie im Fritzbox-WLAN authentifiziert sind und ihre > Nachricht per MQTT rausgehauen haben. Wie kriegst du das in 1 sec hin?
1 | ESP32 nach Hardware-Reset -> |
2 | -> Aktivieren Interrupt für Windmessung |
3 | -> Grund für Aufwachen bestimmen |
4 | -> WiFi an |
5 | -> Daten von Sensor BME280 lesen |
6 | -> Uhrzeit/Datum von Echtzeituhr via FritzBox beziehen |
7 | -> 5 Elemente nach ThingSpeak hochladen |
8 | -> Interrupt für Windmessung deaktivieren |
9 | -> WiFi deaktivieren |
10 | -> Schlafen gehen |
=> ~ 2 Sekunden
1 | 18:57:39.026 -> ets Jun 8 2016 00:22:57 |
2 | 18:57:39.026 -> |
3 | 18:57:39.026 -> rst:0x1 (POWERON_RESET),boot:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT) |
4 | 18:57:39.026 -> configsip: 0, SPIWP:0xee |
5 | 18:57:39.026 -> clk_drv:0x00,q_drv:0x00,d_drv:0x00,cs0_drv:0x00,hd_drv:0x00,wp_drv:0x00 |
6 | 18:57:39.026 -> mode:DIO, clock div:1 |
7 | 18:57:39.026 -> load:0x3fff0018,len:4 |
8 | 18:57:39.026 -> load:0x3fff001c,len:1216 |
9 | 18:57:39.026 -> ho 0 tail 12 room 4 |
10 | 18:57:39.026 -> load:0x40078000,len:9720 |
11 | 18:57:39.026 -> ho 0 tail 12 room 4 |
12 | 18:57:39.026 -> load:0x40080400,len:6352 |
13 | 18:57:39.026 -> entry 0x400806b8 |
14 | 18:57:39.239 -> Wakeup was not caused by deep sleep |
15 | 18:57:39.239 -> vor WiFi=33 |
16 | 18:57:40.731 -> Upload ThingSpeak erfolgreich |
17 | 18:57:41.029 -> schlafen.. |
Da sind noch diverse Waits von mehreren Hundert Millisekunden drin um sicherzugehen, daß die vorhergehenden Aktionen erfolgreich waren. Mit aufwendigerer Programmierung (Abfangen Fehlerzustände) ist da noch was drin. Der BME-Sensor wird auch gelesen NACHDEM das WiFi schon eingschaltet wurde .. Verbesserungsmöglichkeiten über Verbesserungsmöglichkeiten .. :-)
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Bearbeitet durch User
Eine feste IP Adresse soll bei einigen Routern erheblich Zeit einsparen.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Eine feste IP Adresse soll bei einigen Routern erheblich Zeit einsparen. definitiv, bei ESPs gilt es
1 | das WiFi möglichst sicher und beim ersten Versuch zu verbinden (ein kleines Delay kann bereits diverse Sekunden einsparen) |
2 | Retries vernünftig zu behandeln (ist Router oder Internet eine gewisse Zeit mal nicht verfügbar: Daten im ESP zwischenspeichern und später hochladen - sonst ist die Batterie beim einmaligen Versuch Daten hochzuladen bereits leer) |
3 | die WiFi Zeit möglichst kurz halten |
4 | bestenfalls in WiFi-Zeiten nebenbei noch was "Anderes" erledigen |
5 | Überlegen, was man wirklich braucht (Messung alle 20min, ok, aber brauche ich dauerhaft wirklich alle Daten SOFORT im Internet? Lasse ich nur jede 2. Messung die Daten hochladen, habe ich den Stromverbrauch DEUTLICH gesenkt! Da komm' ich vermutlich mit keiner noch so guten Programmierung überhaupt nur in die Nähe). In den Nacht- oder Arbeitszeiten ist's noch einfacher Energie zu sparen. Klar, geht nicht bei allen Anwendungen. |
6 | ... |
Das Ganze soll ja nicht in Arbeit ausarten, sondern Spaß bringen, herausfordernd sein und vllt auch noch einen Sinn haben ;-) Das Hochladen nach ThingSpeak oben "kostet" mich übrigens die Hälfte der online-Zeit. Wenn ich die Daten also auf der eh' verbundenen FritzBox zwischenspeichern würde ..
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