Ich habe hier den DS18B20, laut Datenblatt für 3V - 5.5V einsetzbar. Meine Schaltung: Temperatusender mit ATtiny85, 433TX-Only-ASK-Modul diese Billigdinger von Ebay für unter 1€, 3x AA NiMH Akkus, geringe Selbstentladungstypen. Mein Problem ist dass der DS18B20 zu schnell am Limit ist weil der schon am unteren Rand der Spec betrieben wird. Wenn der anfängt zu spinnen sind die Batterien (eigentlich sind es NiMH-Akkus 3Stck an einem LP5030 Low-Drop-Regler) gerade mal um 300mAh entladen. Das läuft dann genau 4Wochen, Konfig ist auf 8Mhz, sleepmodus, aufwachen alle 5Minuten, messen senden und wieder sleep. Ich habe auch schon nen LP5050 rangeklemmt, macht keinen Unterschied, 4 Wochen dann sendet er schrottwerte (-65, -85) weil der DS18B20 unterversorgt ist. Erst hatte ich den Sender in verdacht das der vielleicht ständig sendet, sind aber nur 0.-irgendwas µA wenn der Tiny im sleep ist, der sendepin ist dann auf Low, das ist ja praktisch nix und die Batterien sind auch noch ziemlich voll. Wie hoch ist denn die Mindestspannung bei Analogsensoren? Da müsste doch das Limit die Mindestspannung beim ADC des Tiny sein (oder die Spannung für den Tiny selbst damit der gerade noch so läuft, je nachdem was niedrige ist) oder? Oder gibts nen anderen Trick die Spannung möglichst lange auf mindestens 3V für den DS18B20 zu halten?
es gibt tonnenweise Temperatursensoren die mit viel kleineren Spannungen auskommen, zuviele um sie hier aufzulisten. Nur als Beispiel: LM94022QBIMG/NOPB, geht ab 1,5V
Oder aber ein Spannungsteiler mit NTC und Festwert-Widerstand der an irgend einer konsanten Spannung betrieben wird... Immer dieses neumodische Zeugs :-P
lötender dachdecker schrieb: > Oder gibts nen anderen Trick die Spannung möglichst lange auf mindestens > 3V für den DS18B20 zu halten? Eine NiMH-Zelle und einen kleinen Step-Up-Wandler
Hallo, der Transmitter kann doch 12V Vcc ab, oder? Wozu dann ein LDO? Wie lange ist die Sendezeit? Bist du dir sicher, dass nicht das TX-Modul in den Sendeslots die Akkus entleert? Die DS18B20 sind bis 3.0V angegeben. Sollte also gut mit den 3x1.2V gehen. Ich habe die 433er noch nicht verwendet, aber es wird sich sicherlich berechnen lassen, wie lange die Sendezeit ist. Oder halt mal am Oszi nachschauen. VG Matthias
Hi, wenn es I2C sein darf, könnte der TMP102 was für dich sein: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tmp102.pdf Wenn du auch gleich Luftfeuchte willst, dafür hat TI auch etwas, oder Silabs mit dem Si7021. Mit dem Tiny85 könntest du aber auch einen einfach-Boost-Converter bauen, würde dir aber weitere 2 Pins (PWM und ADC) kosten und ist den Aufwand vermutlich nicht wert. Hast du mal eine Energiebilanz von deiner Schaltung gemacht? Mir kommt der Stromverbrauch etwas hoch vor. Andersrum betrachtet: bei 1V sind NiMH-Zellen schon fast leer. Daher lohnt es sich vermutlich nicht, die Schaltung auf arg viel niedrigere Spannungen zu optimieren. Viele Grüße Chris
lötender dachdecker schrieb: > Wie hoch ist denn die Mindestspannung bei Analogsensoren? Da müsste doch > das Limit die Mindestspannung beim ADC des Tiny sein (oder die Spannung > für den Tiny selbst damit der gerade noch so läuft, je nachdem was > niedrige ist) oder? Wie genau brauchst du es denn? Hast du schon mal drüber nachgedacht den DS18B20 via Transistor und Co an die Versorgung zu legen sodass der ATTiny ihn nur zu Messung an den Strom legt? Alternativ kann man auch mit einer Diode Temperatur messen indem man einen konstanten Strom durch sie schickt und ihre Flussspannung misst. Wenn es nur auf 1.0 ... 0.5 °C genau sein muss wäre das auch recht leicht umsetzbar.
lötender dachdecker schrieb: > Wie hoch ist denn die Mindestspannung bei Analogsensoren? Millivolt. > Oder gibts nen anderen Trick die Spannung möglichst lange auf mindestens > 3V für den DS18B20 zu halten? Gar nicht halten. Versorge den ATTiny direkt aus den 2.7..3.6V der Akkus, schliesse an einen Ausgangsportpin einen Analogeingang an und einen Spannungsteiler aus 10k Widerstand und 10k NTC, und den Spannungsteiler an einen zweiten Analogeingang. Dann schaltest du nur zum Messen kurz den POrtpin auf high, misst die Gesamtspannung mit einem Analogeingang und die Teilerspannnung mit dem weiten Analogeingang und kannst die Widerstandswerte und damit die Temperatur leicht berechnen. Ebenso schaltest du das TX-Modul an einen Portausgang, und nur dann ein, wenn du was senden willst (Vorlaufzeit beachten). W.A. schrieb: > Eine NiMH-Zelle und einen kleinen Step-Up-Wandler Er wollte nicht, daß die Zelle nach 1 Tag schon leer ist. Die step up Wandler brauchen viel mehr Strom als ein im sleep auf Watchdog wartender ATTiny.
@M Quade Der LDO war noch dran als mal ein grösseres Akkupack probiert habe, hab ihn dann einfach mal drann gelassen als ich wieder das 3xAA-Akkupack anklemmte. Der Sender und der Tiny gehen ja noch, der sendet ohne den DS18B20 mehrere Monate, selber sleep-sende Modus alle 5min, zum Test fest einprogrammierter Phantasietemperaturwert, das ist ja nur der Messwert der in einem VirtualWireprotokollpaket drinnsteckt. Das habe ich den Winter über getestet, da sind die Batterien eigentlich noch viel schneller am Limit wegen der Kälte und das ging ca. 3 Monate. Der Sender sendet ja nur wenige ms, wie gesagt danach zieht der kein Strom habs ja gemessen: 0.1µA ja µ nicht milli am Datenpin wenn er Low ist und der ist low wenn gesendet wurde. Für mich ist das der Sensor der da versagt. NiMHs sind allgemein iirc Vollgeladen bei 1.4V die Spannung fällt ja dann schnell auf 1.2V, die sind dann halt schnell am Limit bei 3.0V. Vielleicht fängt der Sensor schon bei 3.2-3.1V an zu schwächeln, Toleranzen,... Es geht auch immer langsam los. Erst sind es "kleinere" Negativwerte wie -20°C dann -60 bis hin zu -85. Ich werde mir mal nen NTC besorgen, die Refspannung kann der Tiny ja bereitstellen: 1.1 oder 2.56V. Belibt die eigentlich stabil solange der ATtiny im erlaubten Spannungsbereich betrieben wird oder fällt die mit der Betriebsspannung so dass ein Spannungsregler notwendig wird?
Michael B. schrieb: > Ebenso schaltest du das TX-Modul an einen Portausgang, und nur dann ein, > wenn du was senden willst (Vorlaufzeit beachten). Das mache ich sowieso schon. Den ADC werde ich noch vorher abschalten bevor er in den sleep geht, das spart nochmal Strom, ist nicht viel aber ... BOD ist eh schon auf "aus" gefused. Braucht man den Spannungsteiler überhaupt wenn man die interne Refspannung bereitstellt. Kann man dann nicht einfach den NTS zwischen AREF und nem Analogeingang klemmen und messen?
lötender dachdecker schrieb: > Belibt die eigentlich stabil solange der > ATtiny im erlaubten Spannungsbereich betrieben wird oder fällt die mit > der Betriebsspannung so dass ein Spannungsregler notwendig wird? Die bleibt stabil, allerdings sind sie nicht unbedingt genau 1,1V oder 2,56V. Die Toleranzen von Bandgap und 2,56V findest du im Datenblatt. Beachte, das die Verwendung vor allem der Bandgap Referenz Strom verbraucht. Auch dazu gibts es Hinweise im DB. lötender dachdecker schrieb: > Kann man dann nicht einfach den NTS zwischen > AREF und nem Analogeingang klemmen und messen? AREF sollte nicht belastet werden. Zu den erlaubten Lasten siehe mal wieder das DB.
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lötender dachdecker schrieb: > Braucht man den Spannungsteiler überhaupt wenn man die interne > Refspannung bereitstellt. Ja. Aber man stellt gar keine RefSpannung zur Verfügung, sondern misst ratiometrisch.
> Temperatusender mit ATtiny85, 433TX-Only-ASK-Modul diese Billigdinger > von Ebay für unter 1€, 3x AA NiMH Akkus, geringe Selbstentladungstypen. > Mein Problem ist dass der DS18B20 zu schnell am Limit ist weil der schon > am unteren Rand der Spec betrieben wird. Ladungspumpe. https://de.wikipedia.org/wiki/Ladungspumpe
Matthias S. schrieb: > AREF sollte nicht belastet werden. Zu den erlaubten Lasten siehe mal > wieder das DB. Wo steht denn das im DB? Ist es das: Current Consumption of Peripheral Units: ADC Current vs. VCC (AREF=AVcc): 3V Vcc -> Icc ca.130 µA je nach Temperatur (-40-85 ca 10µA Unterschied) Bandgapvoltage vs Supply Voltage und Bandgapvoltage vs. Temp sieht ja auch nicht gerade schön aus, das variert ja ziemlich. Als "Referenz" taugt das hier absolut nicht. Was nimmt man da für einen Widerstand am Spannungsteiler? Kohle oder Metallfilm? Toleranz so niedrig wie möglich. Der ist doch auch wieder temperaturabhängig, bekommt man damit überhaupt ein brauchbares Ergebniss?
lötender dachdecker schrieb: > Bandgapvoltage vs. Temp sieht ja auch nicht gerade schön aus, das > variert ja ziemlich. Als "Referenz" taugt das hier absolut nicht. > > Was nimmt man da für einen Widerstand am Spannungsteiler? Kohle oder > Metallfilm? Toleranz so niedrig wie möglich. > Der ist doch auch wieder temperaturabhängig, bekommt man damit überhaupt > ein brauchbares Ergebniss? Ähm, du kommst vom Ds18b20 mit +-0.5°C, schon vergessen?!
Hallo, ich habe hier FOST02 (SHT11-China-Nachbau) mit einem Tiny45 und einem RFM02 als Sender laufen. Alle Minute wird ein Paket mit 34 Byte geschickt. Betrieb aus einer Li-Zelle 3V (Photobatterie, testweise auch CR2032). Laufzeit ca.1,5 Jahre mit der Fotobatterie, ca. 6 Monate mit einer CR2032 im Gefrierfach... Es endet, wenn die Batteriespannung bei ca. 2,9V angekommen ist. Problem ist, daß dann der Innenwiderstand so hoch ist, daß beim Einschalten des Senders der Kram abstürzt. Der Sensor selbst hat kein Problem, während der Messung ist der Sender ja noch aus und damit kommen gültige Werte. Wenn da bei Dir 3 Akkus auf 3V angekommen sind und der DS18B20 versagt, sind die Akkus sowieso schon leer. PS: Batterietyp hängt immer von Pollins Sonderangeboten ab, im Momnet wäre wohl nur http://www.pollin.de/shop/dt/NTYwOTI3OTk-/Stromversorgung/Batterien/Lithium_Batterien/Lithium_Batterie_SAFT_LS14250_1_2AA.html oder sowas http://www.pollin.de/shop/dt/MTc2OTI3OTk-/Stromversorgung/Batterien/Lithium_Batterien/Lithium_Fotobatterie_CR_P2.html interessant. Die 6V-Typen lassen sich gut in die Einzelzellen zerlegen. Gruß aus Berlin Michael
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Jetzt habe ich nochmal alles nachgemessen und gemerkt dass meine sleep-routine den ADC nicht abschaltet das hatte ich früher in einem separaten Testprogramm für Sleepmodus und Aufwachen per WDT drinn, von dort übernommen aber aus irgendeinem Grund gelöscht. Jetzt verbraucht er im sleep-power-down Modus 94µA, schaltet man den ADC nicht vorher ab sind es 0.5mA.
Chris R. schrieb: > Mit dem Tiny85 könntest du aber auch einen einfach-Boost-Converter > bauen, würde dir aber weitere 2 Pins (PWM und ADC) kosten und ist den > Aufwand vermutlich nicht wert. In sehr, sehr vielen Fällen kann man so einen Boost-Konverter auch recht problemlos ungeregelt betreiben, so auch im konkreten Fall. Es kostet also maximal nur einen zusätzlichen PWM-Pin. Wenn es aber ohnehin bereits irgendwo einen Ausgang gibt, der permanent irgendeinen (nicht zu geringen) Takt liefert, dann kommt man u.U. sogar ganz ohne einen zusätzlichen Pin aus.
Hallo, eigentlich immernoch relativ viel, habe aber nicht geschaut, was der Tiny braucht, wenn der Timer zum Aufwecken braucht. Bei mir schläft er komplett, der RFM02 weckt ihn mit seinem WakeUp-Timer, der will rund 2µA. Der Fost02 ist unter 1µA, wenn er schläft. Ich meine damals ca. 10µA komplett gemessen zu haben. Gruß aus Berlin Michael
Nachtrag: die 150µA sind bei 4xAA mit Spannungsregler 3xAA direkt ohne Spannungsregler sind es nur 10.8 µA im Sleep. Das dürfte dann ein paar Monate lang laufen.
Statt 150µA meinte ich die 94µA. Die 150µA hatte ich bei einer anderen Konfig.
Hallo, dann passt das schon. Wenn schon Spannungsregler dann sowas wie MCP1703 o.ä. mit passend geringem Eigenverbauch. Sollte aber unnötig sein. Ich bin bei solchen Sachen eigentlich immernoch ein Freund von Primär-Zellen. Wenn sie leer sind, wechselt man sie schnell, die Kapazität ist höher als bei Akkus und wie langen Akkus leben, wenn man sie alle Jahr mal lädt und der Ersatz auch ein Jahr rumlag... Eine Solar-Kombi würde ich gelten lassen, dazu müssen aber die Gegebenheiten dann passen. 10€ Aufwand für Solarzelle und Akku sind vermutlich Batteriekosten für etliche Jahre bei AA-Zellen. Bliebe also nur der Umweltgedanke und selbst der ist mir da etwas zweifelhaft. Solarzelle, Akku und Ladeelktronibauteile müssen auch hergestellt werden. Gruß aus Berlin Michael
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Das Ziel war eigentlich mal mit einer CR2032 auszukommen, das ist jetzt realistisch ;) Die NiMHs habe ich halt genug rumliegen und habe damit erst mal getestet. In der Praxis würde ich die auch nicht verwenden, die schwächeln bei Kälte viel zu stark.
Hallo, CR2032 ist machbar, ich hatte das mehr als Test bei mir, läuft wie gesagt immernoch. Problem ist, die CR2032 können nicht wirklich Strom liefern. Der RFM02 zeiht ca. 12-15mA für die Sendezeit, das überbrückt mehr oder weniher ein Elko... http://www.avr.roehres-home.de/sensoren/index.html nicht aktuell gehalten, aber trotzdem meine Homepage u.a. dazu. Gruß aus Berlin Michael
Michael U. schrieb: > CR2032 ist machbar, ich hatte das mehr als Test bei mir, läuft wie > gesagt immernoch. > Problem ist, die CR2032 können nicht wirklich Strom liefern. Der RFM02 > zeiht ca. 12-15mA für die Sendezeit, das überbrückt mehr oder weniher > ein Elko... Ich habe gerade 4xAAA die schon teilweise entladen sind, je Zelle 1.2V zusammen 5.1V. Wenn ich die ranklemme geht der Sender nur sporadisch, selbst in unmittelbarer Nähe zum Empfänger. In 9 von 10 Fällen klappt es dann mal. Hänge ich noch nen Spannungsregler und Elkos ran wird auch nicht besser. Hänge ich diesen Akkupack an einen Empfänger (ProMini ohne Stromspartricks) an dem noch ein 7stelliges 7-Segmentmodul mit MAX7261 dranhängt läuft der problemlos, das Display ist absolut hell. Klemme ich an den Sender frische 3xAA mit ca. 4V dann sendet der wie ne Eins drei Stockwerke durch Betondecken. Kann mir das mal jemand erklären?
Du könntest einen "BestCap" beispielsweise drannhängen. 50.000µF/5.5V. Gibt es von AVX. Der kann das puffern. Wird der Innenwiderstnd deiner Zellen sein, wo die ganze Spannung abfällt. Ein Oszilloskop an der Betriebsspannung im Roll-Mode(AC) verschafft hier Klarheit. EDIT: eben bei Farnell auf der Seite gewesen: Vergiß das mit den BESTCAP Dingern. Die haben die Preise derart angezogen!!! Fast wie eben schnell ausgedacht. Wenn ich diese 50mF Kondensatoren nicht zu hunderten verbaut hätte und genau wüsste, was ich /(mein Chef, nicht ich - klar) bezahlt habe, so sind die Preise mehr als dreist, die Farnell hier aufruft. http://de.farnell.com/webapp/wcs/stores/servlet/Search?pageSize=25&st=bestcap&catalogId=15001&categoryId=700000005407&langId=-3&storeId=10161 Prinzuipiell sind die Dinger eignetlich schon genau das, was Du brauchst. Sind idR. in GSM Modems verbaut, die man so als PC-Card ins Laptop schiebt.
lötender dachdecker schrieb: > Ich habe gerade 4xAAA die schon teilweise entladen sind, je Zelle 1.2V > zusammen 5.1V. Die Batterien sind endleer und können so gut wie keinen Strom mehr liefern. Würdest du in der Sendephase des HF Moduls mal einen Oszi an die Versorgung hängen, würdest du tiefe Einbrüche sehen. Hier gibts ein wenig über Batterien, Akkus und deren Kapazität und Stromlieferung: https://www.youtube.com/watch?v=R8hTQXqURB4
stromtuner schrieb: > EDIT: > eben bei Farnell auf der Seite gewesen: Vergiß das mit den BESTCAP > Dingern. Die haben die Preise derart angezogen!!! Fast wie eben schnell > ausgedacht. > Wenn ich diese 50mF Kondensatoren nicht zu hunderten verbaut hätte und > genau wüsste, was ich /(mein Chef, nicht ich - klar) bezahlt habe, so > sind die Preise mehr als dreist, die Farnell hier aufruft. > http://de.farnell.com/webapp/wcs/stores/servlet/Search?pageSize=25&st=bestcap&catalogId=15001&categoryId=700000005407&langId=-3&storeId=10161 Billiger waren die noch nie.
stromtuner schrieb: > Ein Oszilloskop an der Betriebsspannung im Roll-Mode(AC) verschafft hier > Klarheit. Ich habe leider kein Oszi, werden aber die Akkus sein wie du sagtest. > EDIT: > eben bei Farnell auf der Seite gewesen: Vergiß das mit den BESTCAP > Dingern. Die haben die Preise derart angezogen!!! Fast wie eben schnell > ausgedacht. ebay: 30mF 5,5V für 3,80€ + Versand: ~6€ > Prinzipiell sind die Dinger eignetlich schon genau das, was Du > brauchst. Vielen Dank, dann weiss ich zumindest woran es liegt und was dagegen hilft. Kommt auf die Einkaufsliste wenn ich mal wieder was bestelle.
Habe jetzt mal mit den empfohlenen Best Caps getestet: Im Datenblatt der Bestcaps wird auch genau dieses Szenario beschrieben: Spannungseinbruch bei Impulsströmen in Sendern. 3 leere NiMHs AAAs rausgesucht, Klemmenspannung 3.2V. Hängt man die mit einem Rv an eine LED kann man zuschauen wie die LED schnell dunkler wird und nur noch sehr sehr schwach glimmt, also leergesaugt. Dieses Akkupack mit dem AVX BestCap an den Sender: Sendet problemlos das Datenpaket (dauert ja nur ms) und legt sich schlafen, in der Zeit lädt der Kondensator wieder auf, wieder fit genug fürs nächste Paket in ein paar Minuten. Leere normale Batterien (Klemmenspannung 3.1V) habe ich auch getestet, gehen auch problemlos. Diese Kondis mit hoher Kapazität sind das Beste für meinen Einsatzzweck, zudem kann man alles ranklemmen was noch irgendwie Saft liefert und die Mindestspannung im Leerlauf hat. Bei Lastbetrieb übernimmt dann der Kondensator.
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