Hallo zusammen, Ich studiere Wirtschaftsingenieurwesen und muss derzeit eine Wetterstation bauen. Sie besteht aus einem NodeMCU, DHT22, DS18B20, MPL3115A2 und einer RGB-LED und einem Taster. Nun muss ich den Gesamtstrom berechnen um zu schauen, wie lange meine Powerbank mit 2000mAh hält. Ich danke euch schon jetzt für eure Unterstützung :) Viele Grüße, Melina
2000mAh 1000 (Strom 1 + Strom 2 + ... + Strom n) Das war jetzt einfach! Gruss Chregu
Und woher bekomme ich die Daten? Aus dem Datenblatt und dann alles addieren? Und das auch zusärztlich noch mit den Widerständen? Viele Grüße
Wird das überhaupt funktionieren? Manche Powerbanks schalten den 5V Ausgang ab, wenn nur eine sehr geringe Last dranhängt.
Die Aufgabe ist dermaßen lächerlich daß du dich ab hier nur noch blamieren kannst...Lass es.
Melinamellmel schrieb: > Und woher bekomme ich die Daten? Insbesondere die Stromaufnahme vom NodeMCU hängt stark von deinem Programm ab. Das wird dir aus dem Stehgreif keiner sagen können.
Wolfgang schrieb: > Insbesondere die Stromaufnahme vom NodeMCU hängt stark von deinem > Programm ab. Das wird dir aus dem Stehgreif keiner sagen können. Denk in Playstation Dimensionen, so exakt wird das wohl keiner von einem WiIng verlangen, es wird wohl nur darum gehen eine Abschätzung zu treffen ob man das Projekt auch so umsetzen kann; traurigerweise hat sie so wenig Ahnung von der Materie das nichtmal dafür das Handwerkszeug vorhanden ist...
Tim T. schrieb: > Denk in Playstation Dimensionen, so exakt wird das wohl keiner von einem > WiIng verlangen, es wird wohl nur darum gehen eine Abschätzung zu > treffen ob man das Projekt auch so umsetzen kann; Die Stromaufname des ESP8266 geht beim Senden mal eben auf 320mA hoch und im Deep Sleep liegt sie bei vielleicht 20uA. Das sind mal eben gut vier Zehnerpotenzen. Um "exakt" geht es da erstmal noch überhaupt nicht ;-)
Je nach Programmierung zwischen einigen Stunden und einigen Monaten. Um das genauer zu sagen, müsste man wissen, wie oft und wie lange welche Bauteile in welchem Betriebszustand sind und wieviel Strom sie dabei jeweils aufnehmen.
Um das mal kurz zu erläutern: Ich habe bisher weder eine E-Technik- noch eine Programmiervorlesung gehabt. Wir sollen uns das ganze selber erschließen, da wir so angeblich am meisten lernen. Von daher stelle ich hier die Frage und erhoffe mir auch ein wenig Verständnis dafür, dass ich derzeit noch sehr wenig Ahnung von der Materie habe..
Melinamellmel schrieb: > Wir sollen uns das ganze selber > erschließen, da wir so angeblich am meisten lernen. Dem stimme ich als Student auch zu, Frontalunterricht bringt einen im besten Fall durch die Prüfung, mehr nicht. Selber tüfteln macht, etwas Geduld und Interesse vorausgesetzt mehr Spaß. Melinamellmel schrieb: > erhoffe mir auch ein wenig Verständnis dafür,... Wenn du die vielen, von ihrem eigenen Leben gefrusteten Trolle die leider in diesem Forum ihr Dasein fristen ignorieren kannst, kein Problem :)
DMM schrieb: > Aufbauen und messen? Erfüllt selten die Aufgabenstellung Melinamellmel schrieb: > berechnen Davon abgesehen sollte die Berechnung auch kein so großes Problem sein, zumindest ein grober Überschlag
1. Für das Forum die feuerfeste Unterwäsche anziehen 2. Den Stromverbrauch kann man nur ganz schlecht berechnen, da er maßgeblich vom Programm das läuft abhängt - messen ist viel einfacher. Wenn dafür Laborequipment zur Verfügung steht um so besser, sonst tut es ein präziser Coulomb Counter. Ich war ziemlich zufrieden mit dem DS2740 und für erste Gehversuche damit hat ELV einen fast-fertig-Bausatz namens GZM500... https://www.elv.de/elv-gleichstromzaehlermodul-gzm-500-akku-monitor-mit-ds-chip-komplettbausatz.html 3. Mehr damit beschäftigen und im Zweiffel im nächster Hackerspace, Maker-wieauchimmer oder AFU-Verein vorbeigehen?
Melinamellmel schrieb: > Wir sollen uns das ganze selber > erschließen, da wir so angeblich am meisten lernen. Von daher stelle ich > hier die Frage und erhoffe mir auch ein wenig Verständnis dafür, dass > ich derzeit noch sehr wenig Ahnung von der Materie habe.. Um Ahnung gehts da auch garnicht, nur ums logische denken. Noch so ein paar Aufgaben: Sie haben heute 1000 Apple Aktien gekauft. Berechnen sie, wann sie Millionär sind. Oder: Sie haben heute ihre S-Klasse vollgetankt. Berechnen sie, wann der Tank leer ist, wenn sie die Klimaanlage nicht nutzen, aber das Soundsystem. Von einem Ing. erwarte ich, daß er übergeordnete Zusammenhänge versteht. Den wirklichen Stromverbrauch kann nachher dann der Lehrling messen, wenn der Ing ihm sagt, auf was er besonders achten muß.
Balo schrieb: > :-) > > Mal selber arbeiten? Hast du den Beitrag nicht gelesen? Er studiert Wirtschaftsingenieurwesen. Der ganze Kern dieses Studiums ist doch, andere für sich arbeiten zu lassen. Für möglichst wenig Gegenleistung. Naja, generell geht man wie folgt vor: Man überlegt, für welchen Betriebszustand der Stromverbrauch interessant ist. Dann geht man her, und sucht sich die typ. und max. Werte aus dem Datenblatt. Hat man mehrere Betriebszustände, muss man sich halt ansehen, welcher wie lange aktiv ist, berechnet das für jeden und gewichtet die Werte entsprechend. Ich vermute, dass das bei einer Wetterstation besonders wichtig ist. Der typ. Wert sagt, wie lange das normalerweise laufen wird. Der Max. Wert bestimmt, wie lange das minimal laufen wird. All das ist einfache Prozentrechnung und Addititon.
dercr schrieb: > Davon abgesehen sollte die Berechnung auch kein so großes > Problem sein, zumindest ein grober Überschlag Genau deswegen meine Frage-> Richard B. schrieb: > Semester?
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Hi, der größte Ungenauigkeitsfaktor bei dieser Geschichte dürfte sowieso die Powerbank sein. Angegeben mit chinesischen 2000mAh sind das dann vermutlich 1200mAh (nur mal so geschätzt) in der Realität. Um das Messen wird Du wohl nicht herumkommen. Gruß Andreas
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Hallo, die Aufgabe, die du dir gestellt hast, ist garnicht so einfach, wie man anfänglich denkt. Um auf den Gesamtstrom deiner Platine zu kommen, musst du die Ströme der einzelnen Komponenten addieren. Die einzelnen Ströme dazu findest du im Datenblatt des Bauteils. Das Problem ist, dass der Stromverbrauch nicht konstant ist. Als Beispiel aus dem Datenblatt des dht22: Current supply: Measuring 1-1.5 mA Stand-by 40-50 uA Der tatsächliche Stromverbrauch bestimmt sich jetzt dadurch, wie oft du misst. Wenn du einmal pro Minute für eine Sekunde misst, würde das Bauteil in einer Stunde die Batterie um folgende Kapazität entladen:
Der erste Teil der Gleichung sind die "Standby-Verluste", die in 59/60 Sekunden auftreten(dann, wenn nicht gemessen wird). Der zweite Teil sind die Verluste, die während der Messung(1 Sekunde pro 60 Sekunden) auftreten. Laut dieser Näherung entlädt das Gerät den Akku pro Stunde um 0,085mAh. Eine solche Rechnung musst du mithilfe der Datenblattangaben für alle Bauteile durchführen und die Ergebnisse dann addieren. Mit dem Ergebnis kannst du dann abschätzen, wie lange deine Powerbank hält.
Andreas B. schrieb: > Hi, > der größte Ungenauigkeitsfaktor bei dieser Geschichte dürfte sowieso die > Powerbank sein. Angegeben mit chinesischen 2000mAh sind das dann > vermutlich 1200mAh (nur mal so geschätzt) in der Realität. Um das Messen > wird Du wohl nicht herumkommen. > > Gruß > Andreas Hauptsache mal wieder eine unstrittige Angabe hinterfragen und nichts zur Fragestellung beitragen. Richard B. schrieb: > Genau deswegen meine Frage-> > > Richard B. schrieb: >> Semester? Interessiert mich der Neugier wegen zwar auch, aber inwiefern ist das für die Berechnung relevant? Steakholder schrieb: > Der ganze Kern dieses Studiums > ist doch, andere für sich arbeiten zu lassen. Für möglichst wenig > Gegenleistung. (Vorsicht, Humor) Eigentlich ist der Kern des Studiums, möglichst niemanden arbeiten zu lassen, denn Personal ist teuer.
dercr schrieb: > Andreas B. schrieb: >> Hi, >> der größte Ungenauigkeitsfaktor bei dieser Geschichte dürfte sowieso die >> Powerbank sein. Angegeben mit chinesischen 2000mAh sind das dann >> vermutlich 1200mAh (nur mal so geschätzt) in der Realität. Um das Messen >> wird Du wohl nicht herumkommen. >> >> Gruß >> Andreas > > Hauptsache mal wieder eine unstrittige Angabe hinterfragen und nichts > zur Fragestellung beitragen. > Du hast mal gängige Powerbanks nachgemessen? Und weißt daß sich die Kapazitätsangaben i.A. auf die LiIon Batterie beziehen und nicht auf den 5V Ausgang? Vom Wirkungsgrad des Spannungswandlers 3,7 auf 5V und zurück auf die 3.3V des ESP mal ganz abgesehen. Und jetzt kannst Du nochmal überlegen ob diese Antwort nicht doch hilfreich ist. Da sind einfach zu viele Unsicherheitsfaktoren drin (die anderen wurden ja schon genannt), um da genaue Angaben machen zu können. Auch die Entfernung zum WLAN Router spielt eine erhebliche Rolle beim Stromverbrauch des ESP. Ich bleibe dabei: Ohne Nachmessen (sowohl des Durchschnittstromverbrauches als auch der tatsächlichen Kapazität der Powerbank) wird das Resultat eine Hausnummer ergeben. Gruß Andreas
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Worts case Best case Irgendwo dazwischen würde ich meinen...
Andreas B. schrieb: > Du hast mal gängige Powerbanks nachgemessen? Und weißt daß sich die > Kapazitätsangaben i.A. auf die LiIon Batterie beziehen und nicht auf den > 5V Ausgang? Vom Wirkungsgrad des Spannungswandlers 3,7 auf 5V und zurück > auf die 3.3V des ESP mal ganz abgesehen. Mehr als oft genug, da ich billige Powerbanks als Spender für 18650er für eigene Projekte nutze. Selbst bei billigsten Chinakrachern lag die tatsächliche Kapazität immer innerhalb -5% bis +20%. Nix 1200mAh bei angegebenen "chinesichen 2000mAh". Dass Umwandlungsverluste da sind steht außer frage, dass hat aber nichts mit China zu tun. Außerdem: Von 3,7V auf 5V und zurück auf 3,3V... dann kommt man mit besagten Verlusten auf die mAh Angabe auf der Powerbank ja wieder gut hin, einigermaßen effiziente Spannungswandler vorrausgesetzt. Andreas B. schrieb: > Ich bleibe dabei: Ohne Nachmessen (sowohl des > Durchschnittstromverbrauches als auch der tatsächlichen Kapazität der > Powerbank) wird das Resultat eine Hausnummer ergeben. Wer auch immer die Aufgabe gestellt hat, wird das wohl wissen.
Tim T. schrieb: > Die Aufgabe ist dermaßen lächerlich daß du dich ab hier nur noch > blamieren kannst...Lass es. Wirtschaftsingenieurwesen eben. Wie ein Professor der RWTH mal an einem Infotag sagte: Wir haben in diesem Studiengang eine sehr erlesene Auswahl an Studenten.
dercr schrieb: > Interessiert mich der Neugier wegen zwar auch, > aber inwiefern ist das für die Berechnung relevant? Für die Berechnung ist das nicht relevant, aber-> Solche Rechenbeispiele sind für 14-15 Jährige HTL Anfänger gedacht...
dercr schrieb: > Außerdem: Von 3,7V auf 5V und zurück auf 3,3V... dann kommt man mit > besagten Verlusten auf die mAh Angabe auf der Powerbank ja wieder gut > hin, einigermaßen effiziente Spannungswandler vorrausgesetzt. > Nein, eben nicht. Wenn eine Angabe von 2000mAh bei 3,7 V gemacht wird, sind das bei 100% Wirkungsgrad des Wandlers 1480mAh bei 5V. Nehmen wir mal realistische Werte von, sagen wir mal 85% an, dann sind es nur noch 1260mAh bei 5V. Wandeln wir dann wieder auf 3,3 V, bleiben noch 1070 mAh übrig. Bei einem Linearregler sind es sogar nur noch 830mAh. Also nix mit 2000mAh. Gruß Andreas
Andreas B. schrieb: > Nein, eben nicht. Wenn eine Angabe von 2000mAh bei 3,7 V gemacht wird, > sind das bei 100% Wirkungsgrad des Wandlers 1480mAh bei 5V. > Nehmen wir mal realistische Werte von, sagen wir mal 85% an, dann sind > es nur noch 1260mAh bei 5V. Wandeln wir dann wieder auf 3,3 V, bleiben > noch 1070 mAh übrig. Bei einem Linearregler sind es sogar nur noch > 830mAh. > Also nix mit 2000mAh. So viel zum Thema einfach. Danke. Auf euch kann man echt gut verzichten. Ich dachte man bekommt hier venünftige und brauchbare Antworten.
Melinamellmel schrieb: > Andreas B. schrieb: >> Nein, eben nicht. Wenn eine Angabe von 2000mAh bei 3,7 V gemacht wird, >> sind das bei 100% Wirkungsgrad des Wandlers 1480mAh bei 5V. >> Nehmen wir mal realistische Werte von, sagen wir mal 85% an, dann sind >> es nur noch 1260mAh bei 5V. Wandeln wir dann wieder auf 3,3 V, bleiben >> noch 1070 mAh übrig. Bei einem Linearregler sind es sogar nur noch >> 830mAh. >> Also nix mit 2000mAh. > > So viel zum Thema einfach. Danke. Auf euch kann man echt gut verzichten. > Ich dachte man bekommt hier venünftige und brauchbare Antworten. Die brauchbare Antwort ist: Nachmessen. Gruß Andreas
Andreas B. schrieb: > Die brauchbare Antwort ist: Nachmessen. Andreas B. schrieb: > Nehmen wir mal realistische Werte von, sagen wir mal 85% an, dann sind > es nur noch 1260mAh bei 5V. Wandeln wir dann wieder auf 3,3 V, bleiben > noch 1070 mAh übrig. Bei einem Linearregler sind es sogar nur noch > 830mAh. Ich habe den Strom jetzt gemessen. Seitdem funktioniert die Powerbank nicht mehr.
Andreas B. schrieb: > Nein, eben nicht. Wenn eine Angabe von 2000mAh bei 3,7 V gemacht wird, > sind das bei 100% Wirkungsgrad des Wandlers 1480mAh bei 5V. > Nehmen wir mal realistische Werte von, sagen wir mal 85% an, dann sind > es nur noch 1260mAh bei 5V. Wandeln wir dann wieder auf 3,3 V, bleiben > noch 1070 mAh übrig. Bei einem Linearregler sind es sogar nur noch > 830mAh. > Also nix mit 2000mAh. So ein Blödsinn. 2000mAh bei 3,7V sind 7,4Wh, das sind bei 100% Wirkungsgrad der Wandler 2242mAh bei 3,3V. Bei jeweils 85% sind wir bei 7,4Wh x 0,85 x 0,85 = 5,34Wh, also 1620mAh bei 3,3V. Melinamellmel schrieb: > Ich habe den Strom jetzt gemessen. Seitdem funktioniert die Powerbank > nicht mehr. Welchen Strom bzw. wie gemessen?
Melinamellmel schrieb: > Ich dachte man bekommt hier venünftige und brauchbare Antworten. Du hast brauchbare Antworten bekommen, diese aber entweder überlesen oder nicht verstanden. Der Ansatz heißt, aus den technischen Unterlagen zu NodeMCU, DHT22, DS18B20, MPL3115A2 und einer RGB-LED die Stromverbräuche zu ermitteln. Dir wurde auch gesagt, dass diese je nach Betriebszustand sehr unterschiedlich sein können, also werden Ablaufzeiten der Software benötigt. Komponente x schläft 15 Minuten mit y_mA, wird 10s aktiv mit z_mA und geht wieder schlafen. Ausmultiplizieren, addieren ...
dercr schrieb: > > So ein Blödsinn. 2000mAh bei 3,7V sind 7,4Wh, das sind bei 100% > Wirkungsgrad der Wandler 2242mAh bei 3,3V. > > Bei jeweils 85% sind wir bei 7,4Wh x 0,85 x 0,85 = 5,34Wh, also 1620mAh > bei 3,3V. > Hast Recht. Das habe ich die Spannungslage unterschlagen. So sieht es also nicht ganz so schlimm aus. Leseversteher schrieb: > Dir wurde auch gesagt, dass diese je nach Betriebszustand sehr > unterschiedlich sein können, also werden Ablaufzeiten der Software > benötigt. > > Komponente x schläft 15 Minuten mit y_mA, wird 10s aktiv mit z_mA und > geht wieder schlafen. Ausmultiplizieren, addieren ... Das reicht leider nicht, weil die Sendeleistung des ESP (sprich: Entfernung zum Access point) ebenfalls mit rein spielt. Gruß Andreas
Hallo Melinamellmel Melinamellmel schrieb: >> 830mAh. >> Also nix mit 2000mAh. > > So viel zum Thema einfach. Danke. Auf euch kann man echt gut verzichten. > Ich dachte man bekommt hier venünftige und brauchbare Antworten. Hallo Melina, ...wenig bis keine Idee und keine Eigeninitiative ... ...dann pampig werden... Melinamellmel schrieb: >> noch 1070 mAh übrig. Bei einem Linearregler sind es sogar nur noch >> 830mAh. > > Ich habe den Strom jetzt gemessen. Seitdem funktioniert die Powerbank > nicht mehr. ... Und entweder noch weniger Konzept oder Verständnis ... ... und keine Erfahrung in Umgang mit dem Internet ... Begündung: a) Die Suche nach "Nodemcu Stromverbrauch" liefert bei Google schon auf dem ersten Treffer Daten. Danach kann grob abgeschätzt werden dass das Modul xxx mA in den verschiedenen Modi benötigt. b) auch für den DHT22 gibt es Daten im Internet und für den DS und MPL schaut man mal ins Datenblatt. Für die LED können wir Dir nicht helfen da Du keinen Vorwiderstand angegeben hast, Aber wenn Du da mal überlegst obv Du sie dauernd eingeschaltet ahebn willst und dann für die LEAD xxx mA verschwenden möchtest ... c) Die Kapazitöt des Akkus ist gegeben und da muss man sich nur die enstprechenden Infos aus dem Internet holen, z.B. https://www.akkuline.de/Rechner/akku-betriebsdauer-berechnen.aspx Ich komme bei vernünftiger Implementierung auf einen Zeitraum von 1...7 Tagen sofern nicht in der Software ganz genau dauf aufgepasst Stromsparung auch umzusetzen. Besser abschätzen lässt sich daas ohne bessere Angaben von Dir nicht. Und von einem angehenden "Ingenieur" erwarte ich mehr Eigeninitiative. rgds
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