Hallo ich plane gerade einen neuen Datenlogger. Als Mikrochip-Fan kommt da einer der neuen XLP-uC rein. Aber für den Datenspeicher bin ich mir noch unschlüssig. Zum Schreiben brauchen EEPROM's und Flash teilweise ganz schön viel Strom (bis zu 10mA). Dieser hohe "Konsum" beschränkt sich zwar auf eine sehr kurze Zeit, aber ich würde doch lieber meinen Stromkonsum weiter reduzieren. Was habt ihr für Erfahrungen ? Welcher Speichertyp bietet sich für sehr geringen Stromverbrauch an? (Speichergröße mind 1MBit). Gruß gerhard
Was ist denn an 2-3mA Schreibstrom bei einem EEPROM so tragisch? Willst du einen neuen Rekord aufstellen? Nimm einen 512 oder 1024 kBit EEPROM mit I2C und sei glücklich. EEPROM hat den Vorteil, dass er byteweise beschreibbar ist, damit kann man kleinere Datensätze einzeln schreiben und somit auch die Stromspitzen besser zeitlich verteilen. Im Fall der Fälle kann auch so ein EEPROM mit 16 oder 32 Byte gleichzeitig beschrieben werden, siehe Page Mode im Datenblatt. MFG Falk
Hmm also ich weiß es von SD Karten so Pi mal Daumen: 100µA Standby, 30-40mA lesen, 50 ++ mA schreiben. Was anderes fällt mir eher nicht ein. Man könnte aber z.B. nur alle Minute auf das Speichermedium zugreifen/schreiben.
Hi der Datenlogger, der da entstehem soll, ist Version 2. Version 1 hatte das Problem, dass die Batterie (700mAh) nach 160 Tagen leer war. Ziel des neuen ist es, dass die Batterie mind 365 Tage hält und sie muss auch noch kleiner werden (Platzprobleme). Der PIC braucht bei 31kHz Takt und 1,8Volt gerade mal 10uA im Run-Mode, da sind "mA" für den Speicher im Verhältnis einfach zu viel. Gerhard
Vielleicht solltest Du Dein Speicherkonzept überprüfen. Man muß möglicherweise nicht jeden Datensatz sofort abspeichern. Auch die Stromversorgung ist einen Blick wert, da gibt es oft Einsparmöglichkeiten. Aber wie so oft hier gibst Du nur Bruchstücke preis, also bleibt es beim raten.
Bei einem Langzeitspeicher, der ein Jahr halten soll, muss die Datenrate gegen Null gehen, da sonst sofort voll. Bei einer Datenschreibrate gegen null, sind ein paar mA fuer ein paar mikrosekunden egal.
Hi klar, muss man nicht jedes Ereignis sofort speichern, aber das ganze ist schon grenzwertig. Wir haben Betriebsstundenzähler im Einsatz (gekaufte), die laufen mehrere Jahre mit LCD-Anzeige ohne dass eine Batterie gewechselt werden muss. Aber die brauchen auch keinen separaten datenspeicher. Hier geht es um eine temperaturmessung, die 1* pro Minute durchgeführt wird, wenn die maschine läuft. Zudem muss die Einsatzzeit/Dauer festgehalten werden mit Datum und Uhrzeit. Da haben wir bei der Version 1 schon ein bisschen die Auflösung runtergeschraubt, und so kommt da fürs Jahr 1 Byte, für den Monat und den Tag nochmal 2 byte und 1 Byte für die Minute (Granularität (1440/255 Minuten/Einheit) also 4 byte für Datum und Uhrzeit, dann 2 Byte für die Einsatzdauer in Sekunden, innerhalb eines Betriebes. Dann noch ein Byte für die Temperatur. Wieviel da pro tag gespeichert wird, hängt also auch davon ab, wie oft pro Tag ein und ausgeschaltet wird. Der Version 1 hatte 64kByte Speicher, das war zu wenig. Der Speicher muss jetzt auch größer werden. Gerhard
@ Gerhard G. (sgssn) >der Datenlogger, der da entstehem soll, ist Version 2. Version 1 hatte >das Problem, dass die Batterie (700mAh) nach 160 Tagen leer war. d.h. deine Schaltung zieht im Mittel 700mAh/160/24 = 0,2mA. D.h. z.B. dass man mit 2mA für 10ms alle 100ms schreibt. Das ist sehr viel. Wenn man z.B. 16 Byte in 5ms mit 2mA schreibt(Page Mode) und das einmal pro Minute, macht das im Mittel 180nA (NANOAmpere!). Also ist dein Konzept noch nciht rund. Ideen gibt es im Artikel [[Sleep Mode]]. MfG Falk
Falk Brunner schrieb: > d.h. deine Schaltung zieht im Mittel 700mAh/160/24 = 0,2mA Hi das war noch extremer. Die Version 1 hatte auch noch einen 3-achsigen Beschleunigungssensor zu bedienen, den also einzulesen, RMS-Wert berechnen und den Wert zu kategorisieren. Damit er das mit 10kHz Sample-rate geschafft hat, habe ich einen 16-Bitter (dsPIC30) genommen, der mit 8MHz lief. Das ergab dann einen Verbrauch von 45mA. Das wäre mit der Batterie gar nicht gegangen. Dafür wurde der Datenlogger, wenn die Maschine lief von extern mit Strom versorgt. Aber der Sleep, den ich da auch schon verwendet habe, hat 200uA geschluckt ( falk, deine Rechnung stimmt genau) Gerhard
Gerhard G. schrieb: > (Speichergröße mind 1MBit). Wenn Du über den Zeitraum eines Jahres Daten log'st und das bei einer Speichergröße von 1Mbit dann macht das durchschnittlich: 365 Tage x 24 Stunden x 3600 Sekunden = 31.536.000 Sekunden 1Mbit = 128Mbyte = 131.072 Byte 31.536.000 / 131.072 = ca. 240 Sekunden = 4 Minuten macht 360 Bytes pro Tag (durchschnittlich) wenn Du mindestens 16 Byte pufferst macht das 360 / 16 = 22.5 Schreibzugriffe pro Tag. Du solltest lieber nach dem Stromverbrauch Deiner restlich Pheripherie wie MCU etc. schauen. Den EEPROM könntest Du direkt über einen Portpin der MCU zuschalten, wenn ein Lese/Schreibvorgang startet. Welche Daten logst Du denn? Sensoren ? Deren Stromverbrauch? Wie groß ist der Leckstrom/Eigenentladung Deiner Batterie? Eine Möglichkeit ist es, nicht benötigte Pheripherie abzuschalten, eine weitere, die MCU in den Ruhezustand zu versetzen und in einem bestimmten Zeitintervall wieder zu erwecken. Dirk
Dirk schrieb: > 1Mbit = 128Mbyte = 131.072 Byte Kleiner Tippfehler: soll wohl 128Kbyte heißen ;) Gruß, Magnetus
@Magnetus, ja, Danke für die Korrektur Magnus. Natürlich 128Kbyte Die 128Mbyte Typen kommen erst Q3/2011 raus und die 128GByte nächstes Jahr ;-)
Hallo Dirk was es an Sensoren gibt, habe ich oben schon geschrieben. Für die Version 2 ist nur ein Temperatursensor vorgesehen Im Wesentlichen gehts um die Nutzung der Maschine (zeitlich). Die Speichergröße von 64Kbyte bei der Version 1 musste auch noch für den Beschleunigungssensor reichen. Aber das fällt jetzt weg. Die tatsächliche Nutzung der Maschine pro tag ist eher gering. Also fällt nicht so eine gr0ße Menge an Daten an. Um die Datensicherheit zu gewährleisten müssen aber die daten schon in den nicht-Flüchtigen Speicher geschrieben werden. Gerhard
A. K. schrieb: > Schau dir mal die FRAMs an, z.B. FM24V10. Hi ah ja, das sieht gut aus. Fujitsu gibt für seine FRAMs Schreibströme bis 10mA an. Ramtron ist da offenbar besser. Gerhard
Gerhard G. schrieb: > Hier geht es um eine temperaturmessung, die 1* pro Minute > durchgeführt wird, wenn die maschine läuft. Zudem muss die > Einsatzzeit/Dauer festgehalten werden mit Datum und Uhrzeit. Da haben > wir bei der Version 1 schon ein bisschen die Auflösung runtergeschraubt, > und so kommt da fürs Jahr 1 Byte, für den Monat und den Tag nochmal 2 > byte und 1 Byte für die Minute (Granularität (1440/255 Minuten/Einheit) > also 4 byte für Datum und Uhrzeit, dann 2 Byte für die Einsatzdauer in > Sekunden, innerhalb eines Betriebes. Dann noch ein Byte für die > Temperatur. Wieviel da pro tag gespeichert wird, hängt also auch davon > ab, wie oft pro Tag ein und ausgeschaltet wird. Wie bekommt Dein Datenlogger mit, wann die Maschine läuft? Wird Dein Datenlogger dann mit Ein- und Ausgeschalten ?
Gerhard G. schrieb: > ah ja, das sieht gut aus. Fujitsu gibt für seine FRAMs Schreibströme bis > 10mA an. Ramtron ist da offenbar besser. Die 10mA Schreibstrom erscheinen auf den ersten Blick vielleicht recht hoch, rechnet man jedoch mal nach, wie viel Energie für das Beschreiben des gesamten Speichers (128KByte) benötigt wird, sieht es (dank der kurzen Schreibdauer von ca. 150ns) wieder harmlos aus: tw : Dauer des Schreibzyklus capacity : Speichergröße in Bytes Iw : Schreibstrom
1 | tw * capacity * Iw = 150ns * 131072 * 10mA = 0,1966mAs |
2 | |
3 | = 0,0000546mAh |
Gruß, Magnetus (ex-Azubi) ;o)
Hi "Wie bekommt Dein Datenlogger mit, wann die Maschine läuft? Wird Dein Datenlogger dann mit Ein- und Ausgeschalten ?" ja, die vesion 1 wurde dann ja direkt von der Maschine versorgt. Version2 bekommt eine Signalleitung für 12 Volt (Ein) und eine Antenne für Benzin-Motore. und hallo Magnus "Die 10mA Schreibstrom erscheinen auf den ersten Blick vielleicht recht hoch, rechnet man jedoch mal nach, wie viel Energie für das Beschreiben des gesamten Speichers (128KByte) benötigt wird, sieht es (dank der kurzen Schreibdauer von ca. 150ns) wieder harmlos aus:" Damit hast du natürlich Recht. Aber vielleicht weist du auch wie eine geschwächte Batterie, die schon hochohmig ist, auf einen Lastsprung reagiert: die Spannung bricht zusammen. Das kann man zwar wieder mit ner fetten Kapazität puffern, aber wie gesagt, ich würde gern alle Komponenten so Energiesparend wie nur möglich auslegen, damit auch die Batterie so klein wie möglich sein kann. Nach der "Stoffsammlung" kann ich dann ja immer noch entscheiden, ob sich eine zeitlich begrenzte Belastung wesentlich auswirkt oder nicht. Meine Erfahrungen mit der Version 1 des datenloggers waren auf jeden Fall energetisch betrachtet nicht so toll. Gruß Gerhard
Gerhard G. schrieb: > ja, die vesion 1 wurde dann ja direkt von der Maschine versorgt. warum dann ein Accu mit 700mAh??? > Version2 bekommt eine Signalleitung für 12 Volt (Ein) und eine Antenne > für Benzin-Motore. warum verwendest Du diese 12V nicht mit? bei der geringen Stromaufnahme kein Problem. Statt Accu einen SuperCap, der puffert Dir Deine Schaltung über längere Zeit bis zur nächsten Aktion und lädt sich wieder auf. Antenne für Benzine Motore ???????
Dirk schrieb: > warum dann ein Accu mit 700mAh??? Für die Zeit, wo der Logger nicht versorgt wird, muss die "interne Uhr" weiterlaufen, damit Datum und Uhrzeit up to date bleiben. >warum verwendest Du diese 12V nicht mit? bei der geringen Stromaufnahme kein Problem. Statt Accu einen SuperCap, der puffert Dir Deine Schaltung über längere Zeit bis zur nächsten Aktion und lädt sich wieder auf. Antenne für Benzine Motore ??????? Das geht eben nicht, da Benzinmotore mir keine Versorgung liefern. Und das was ich als Antenne bezeichnet habe, ist ein Draht, der um die Zündleitung gewickelt wird. gerhard
Gerhard G. schrieb: > Damit hast du natürlich Recht. Aber vielleicht weist du auch wie eine > geschwächte Batterie, die schon hochohmig ist, auf einen Lastsprung > reagiert: die Spannung bricht zusammen. Prinzipiell muss ich Dir da natürlich Recht geben... vorausgesetzt, man betrachtet/misst das Ganze in einem für den Menschen direkt wahrnehmbaren Zeitraum... > Das kann man zwar wieder mit ner fetten Kapazität puffern Eine "fette Kapazität" muss hier noch nicht mal zum Einsatz kommen. Selbst wenn wir jetzt mal von ungünstigen Werten ausgehen lt. Datenblatt angenommen Schreibstrom: 10 mA 50mA Schreibzyklus: 150ns 500ns Pufferkapazität: --- 1µF (noch sehr kompakt) Meine Beispielrechnung:
1 | I x t 50mA x 500ns |
2 | Spannungseinbruch = ------- = -------------- = 0.025V |
3 | C 1µF |
Wenn man nun einen ganzen Datensatz in der Größenordnung von z.B. 10Bytes schreibt, so ergibt sich ein Spannungseinbruch von 0.25V. Der Stromverbrauch des gesamten Datenloggers im "Active-Modus" ist hierbei natürlich nicht berücksichtigt. In der Beispielrechnung habe ich jedoch sehr ungünstige Werte (knapp die siebzehnfache Energie) angenommen. Auf jeden Fall bekommt man mal einen guten Eindruck davon, in welchen Dimensionen wir uns bewegen ;) LG, Magnetus
Hi ich habe meine Überlegungen nicht messtechnisch verifiziert. Der 25LC256 (EEPROM) braucht lt Datenblatt 5mA beim Schreiben. Der eigentliche Schreibprozess, nach Freigabe des Schreibens, dauert 5ms. Damit sieht der Spannungseinbruch anders aus. C=I*t/U. 5mA*5ms/1V = 25uF. Also bei einem Puffer-Elko von 25uF bricht die Spannung um 1 Volt ein. Das ist meine Interpretation des Datenblattes. Gruß Gerhard
Ich bezog mich auf die Daten der FRAMs... Gerhard G. schrieb: > A. K. schrieb: >> Schau dir mal die FRAMs an, z.B. FM24V10. > > Hi > ah ja, das sieht gut aus. Fujitsu gibt für seine FRAMs Schreibströme bis > 10mA an. Ramtron ist da offenbar besser. > > Gerhard LG Magnetus
Hallo deshalb suche ich auch einen anderen Speichertyp. Die EEPROM's haben eben auch Schwächen. Aber ob die FRAM's die Lösung sind, muss sich auch noch zeigen. Meine Erfahrung mit Ramtron sind bisher nicht die Besten. Nicht dass ich behaupten könnte, dass die Dinger nix taugen, sondern ich krieg schlicht und einfach keine. Ich habe schon vor einiger Zeit versucht Muster zu bekommen, bin von Ramtron an einen Distributor verwiesen worden und von denen habe ich nichts bekommen. Im Moment habe ich es mal wieder versucht, habe also 2 Muster von den FM25V10 (SPI) bestellt. Mal sehen, ob sich was tut. Und billig sind die auch nicht gerade. Meine Anfrage bei Future Electrinics ergab 14 Wochen Lieferzeit und ca 11 Dolar/Stück bei 100 Stück Abnahme. Gerhard
Mouser hat lt. Internetabfrage die FM25V10 a.L., für 10,65 Euro Einzelpreis.
@ Gerhard G. (sgssn) >deshalb suche ich auch einen anderen Speichertyp. Die EEPROM's haben >eben auch Schwächen. Tausende von Datenloggern vor dir nutzen EEPROM sehr erfolgreich. Ich sehe nicht, wie du damit nicht klarkommen solltest. MFG Falk
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.