Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mikrocontroller-Board für Batteriebetrieb


von Nobody N. (Firma: keine) (meinereiner85)


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Hallo alle zusammen,

ich suche nach einer fertigen Hardware, vergeichsweise mit einem Arduino 
o.Ä., die für Batteriebetrieb konzipiert ist.

Genau suche ich nach einem (nicht zu teuren) Board mit einem Atmel (z.B. 
ATMega) oder Microchip Mikrocontroller, der mind. 2 Eingänge (ADC) hat, 
mind. 32-64K Flash und über mindestens eine serielle Schnittstelle 
verfügt. Diese soll (natürlich abhängig von der Software) im 
Batteriebetrieb einige Wochen durchhalten.
Des Weitern muss diese auch die Möglichkeit bieten, einen Wifi-Modul 
(RN171) kurzzeitig versorgen zu können (ca 3.3V, 150-250mA).

Die meisten Boards die ich gefunden habe haben in der Regel eine 
Spannungsversorgung, die auf keinen Batteriebetrieb ausgelegt ist. 
Selbst im "Sleep-Modus" benötigt diese zu viel Strom.

Sowas müsste es doch eigentlich geben... Irgendwie finde ich jedoch 
keine passende, fertige Hardware.

Was verwendet ihr/würdet ihr verwneden?

Gruß
meinereiner

von Max D. (max_d)


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Selbermachen?
Ist doch echt kein Hexenwerk einen AVR und (je nach Design) einen 
(Schalt-)regler auf eine PCB zu packen.

von Lothar (Gast)


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von Stefan F. (Gast)


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Du kannst dazu jedes beliebige Arduino (kompatible) Board nehmen und den 
Spannungsregler auswechseln oder einen externen verwenden oder gar 
keinen Spannungsregler verwenden. Die laufen prima mit 3 NiMh Zellen 
oder einer Lithium Zelle.

von Nobody N. (Firma: keine) (meinereiner85)


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Danke für eure Antworten!

Max D. schrieb:
> Selbermachen?
Ja das stimmt schon. Ich dachte nur das es sowas vielleicht schon fertig 
gibt. Gerade bei der Auswahl des richtigen Reglers kann man schon viel 
falsch machen. Da bin ich nicht so der Experte ...


Lothar schrieb:
> http://www.silabs.com/products/mcu/8-bit/pages/efm8-sleepy-bee-starter-kits.aspx
Das könnte eine Lösung sein, ich schaue mir das mal genauer an. Sowas in 
einer ATMega-Richtung wäre genau das ...

Stefan Us schrieb:
> Du kannst dazu jedes beliebige Arduino (kompatible) Board nehmen und den
> Spannungsregler auswechseln ...
Ich hatrte auch schon überlegt gehabt den Spannungsregler zu ersetzten 
aber ohne das ich noch ein Zusatzboard brauche oder an der Schaltung im 
Layout anfangen muss rumzuändern (hat jemand so einen Umbau für 
Low-Power schon einmal gemacht?)
Ansonsten bin ich wieder bei dem Vorschlag von Max D. das ich ein einen 
Arduino-Bauatz nehme und einen Arduino nachbaue.
Es müssen auch nicht normale Batteriezellen sein. Ein einfachsten wäre 
es wenn ich das ganze eine USB-Powerbank hängen könnte. Jedoch habe ich 
schon öfter gelesen, dass gerade der USB-Teil beispielsweise bei einem 
Arduino ungeimlich viel Strom braucht.

von Dr. Sommer (Gast)


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Dieses Board ist (laut Beschreibung) für Batterie-Betrieb geeignet, hat 
sogar einen Lithium-Laderegler eingebaut, und ist Arduino-kompitabel:

https://www.olimex.com/Products/Duino/STM32/OLIMEXINO-STM32/

von Martin S. (led_martin)


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Also am sparsamsten ist vermutlich ein, aufs Notwendige reduzierter, 
Selbstbau, getreu dem Motto: Was nicht vorhanden ist, braucht auch 
keinen Strom.

Stefan Us schrieb:
> gar
> keinen Spannungsregler verwenden. Die laufen prima mit 3 NiMh Zellen
> oder einer Lithium Zelle.

Ist da ein guter Ansatz, einziger Nachteil, du kannst einen ATmega dann 
nicht mehr bei 20MHz Takt laufen lassen, da der dazu mindesten 4,5V 
sehen will, und die Akkus halt, wenn sie fast leer sind, nur ca. 3V 
bieten. Wenn man die volle Rechenleistung nur zeitweise benötigt, könnte 
man die Schaltung, die ich hier

Beitrag "Re: Minisolarzelle mit Stepup + Akku zur Versorgung von Attiny"

vorgeschlagen habe, verwenden. Ist dieser Schaltungsteil inaktiv, fließt 
nur ein kleiner Sperrstrom durch die Dioden.

Mit freundlichen Grüßen - Martin

von Nobody N. (Firma: keine) (meinereiner85)


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Dr. Sommer schrieb:
> Dieses Board ist (laut Beschreibung) für Batterie-Betrieb geeignet
...
> https://www.olimex.com/Products/Duino/STM32/OLIMEXINO-STM32/

Das sieht gut aus! Ich habe nur folgendes im Datenblatt gefunden:
"The programmed board power consumption is about 50 mA with all 
peripherals enabled."
Ich glaube da muss ich slebst mal experimentieren, in wiefern man den 
Verbrauch noch nach unten bekommt, wenn man einige Komponenten 
(vermutlich via Software) deaktiviert...

von easy (Gast)


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von Dr. Sommer (Gast)


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Nobody Niemand schrieb:
> "The programmed board power consumption is about 50 mA with all
> peripherals enabled."
> Ich glaube da muss ich slebst mal experimentieren, in wiefern man den
> Verbrauch noch nach unten bekommt, wenn man einige Komponenten
> (vermutlich via Software) deaktiviert...
Nun, standardmäßig sind alle Komponenten deaktiviert, und es brauchen 
nur die Strom, die man explizit aktiviert (Das beinhaltet übrigens 
auch GPIO-Port, die man daher auch erstmal einschalten muss). Durch Wahl 
eines geringen Takts, Ausnutzung der Sleep-Modes und Abschalten aller 
(momentan) nicht benötigter Peripherie sollte man um Größenordnungen 
unter diese 50mA-Maximalangabe kommen...

von Mehmet K. (mkmk)


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Lothar schrieb:
> Wenn 8051 auch geht ca. 30 EUR :
> http://www.silabs.com/products/mcu/8-bit/pages/efm8-sleepy-bee-starter-kits.aspx

Die EFM8 Serie scheint in der Tat sehr interrsant zu sein; insbesondere 
des Preises und der freien Keil-Lizens wegen.
Und auch die Tatsache, dass das Errata-Dokument nur einen einzigen 
Eintrag enthaelt, ist mal was Neues :)
Danke für den Tipp.

von Boris H. (dr_bunsenbrenner)


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Wenn es Texas Instruments sein darf, dann das eZ430-RF2500. Das kann 
auch gleich noch auf 2,4 GHz funken und mit wird mit zwei AAA Batterien 
betrieben.  Laufzeiten von einem Jahr und mehr sind damit, 
erfahrungsgemäß, durchaus möglich.

http://www.ti.com/tool/ez430-rf2500

von Pfenigfuchser (Gast)


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Boris H. schrieb:
> Wenn es Texas Instruments sein darf, dann das eZ430-RF2500. Das
> kann
> auch gleich noch auf 2,4 GHz funken und mit wird mit zwei AAA Batterien
> betrieben.  Laufzeiten von einem Jahr und mehr sind damit,
> erfahrungsgemäß, durchaus möglich.
>
> http://www.ti.com/tool/ez430-rf2500

Was der Bauer nicht kennt ...
und außerdem ist das Teil zu teuer.

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