Hallo Forum
Zu meinem Projekt: Mit einem ESP32 will ich Bodentemperatur und
Bodenfeuchtigkeit messen und die Daten via WiFi / MQTT weitersenden. Das
ganze soll batteriebetrieben funktionieren (in Zukunft inkl Solar). Nach
einer erfolgreichen Messung wird das Board in den Deep Sleep versetzt.
Leider funktioniert der Batteriebetrieb nicht wie gewünscht. Anfangs
lief der 18650 Akku ca. 4 Tage. Dann war fertig. Da war aber nur der
Temperatursensor dran.
Nun habe ich zusätzlich den Sensor für die Bodenfeuchtigkeit
drangehängt. Für die Optimierung der Akku-Laufzeit habe ich noch ein
Step Up-Modul (für 3,3v) dazwischengehängt.
Meine Erwartung war, dass der Akku nun länger hält.
Aktuelles Verhalten: sobald ich meinen Akku reinhänge, startet das Board
(LED leuchtet stark). Schon wenige Sekunden später wird das Leuchten
immer schwächer und der Controller stellt schliesslich ab. Es reicht
nicht für den gewünschten Messungs-Durchlauf.
Wenn ich mit dem Multimeter messe, liefert die Batterie nicht die
gewünschten 3,3v sondern bspw. nur noch 1,3v. Der Step Up erhöht zwar
auf 2,3v, aber das reicht natürlich nicht. Bevor ich den Akku
reinhängte, war's der Akku voll (ca. 3,6v).
Meine Komponenten:
- ESP32 Wroom
- Widerstand 4,7 kOhm
- Temperatursensor DS18B20
- Bodensensor
- Step Up
- 1 Akku 18650 3,7v
Den Strom zum Board liefere via Vin-Pin.
Habe auch mit einem zweiten Akku getestet, Ergebnis war dasselbe.
Hat jemand einen Input dazu? Habe ich das Step Up falsch verstanden?
Sollte ich den Strom nicht via Vin-Pin liefern? Oder verwende ich den
falschen oder zuwenig Akku?
Im Bereich Akku bin ich ein Newbie und daher dankbar für eure Inputs.
Qaldak schrieb:> Bevor ich den Akku> reinhängte, war's der Akku voll (ca. 3,6v).
Lade den mal richtig auf. Ein Voller Lithium Akku hat knapp über 4 Volt.
Mit der Beschreibung deines Spannungswandlers ist etwas faul. Das ist
ganz sicher kein Step-Up Wandler, sondern ein linearer Spannungsregler
auf 3,3V. leider fehlt eine glaubhafte Angabe zu nötigen
Eingangsspannung und so klein wie der ist liefert er vermutlich auch
nicht genug Strom.
Verwende einen Low-Drop Regler mit 3,3V Ausgangsspannung und mindestens
500mA Belastbarkeit.
So ein Regler ist übrigens auf deinem ESP Board bereits drauf. Du kannst
dessen Vin Anschluss direkt an die Batterie anschließen.
Das Board eignet sich für Batteriebtrieb nicht gut, weil die
Ruhestromaufnahme (im Deep Sleep) bereits einige mA beträgt. Besser geht
das mit LiFePo4 Akku und einem "nackten" ESP32 Modul ohne Schnickschnack
drumherum.
Roger K. schrieb:> Dachte, der Vin zieht so viel wie möglich.
Wo hast du diese Info denn her und was genau soll das bedeuten?
"zieht so viel wie möglich" macht bei mir nur ein Kurzschluss.
> Bräuchte ich den auch nicht bei einem "nackten" ESP?
Der Chip ist für maximal 3,6V ausgelegt, was zu einem LifePo4 Akku
passt. Aber ein voller LiIo Akku hat 4,2 oder 4,3 Volt, also zu viel.
Dann brauchst einen Spannungsregler, der zusätzlich Strom verbraucht und
ein paar hundert Millivolt Verluste mit sich bringt. Zum Beispiel einen
HT7833.
Damit meinte ich, dass beim Vin-Anschluss vom Akku bspw. 3,7v verbraucht
wird, obwohl das Board nur 3,3v benötigt, und so die Akku-Laufzeit
reduziert wird.
Weiss nicht mehr, wie ich darauf kam. Evtl. auch was falsch verstanden.
Man kann nicht Volt verbrauchen, sondern nur Leistung (in Watt).
Der Spannungsregler reduziert die Spannung der Batterie auf 3,3V, indem
er einen Teil der gelieferten Energie verheizt.
Wenn der ESP zum Beispiel 200mA aufnimmt und die Batterie 4V hat und der
ESP 3,3V bekommt, dann verheizt der Spannungsregler:
(4V - 3,3V) * 0,2A = 0,07 Watt
Wenn der Mikrocontroller fast keinen Strom aufnimmt, wird auch fast
keine Energie verheizt.
Vergiss einfach den Akkubetrieb mit ESPxxx. Die verbrauchen viel zu viel
Strom. Rechne es einfach mal mit den mAh des Akkus und deiner geplanten
Betriebsweise durch.
Gnorm schrieb:> Vergiss einfach den Akkubetrieb mit ESPxxx. Die verbrauchen viel zu viel> Strom. Rechne es einfach mal mit den mAh des Akkus und deiner geplanten> Betriebsweise durch.
In einem nächsten Schritt wird das Ganze noch mit Solarpanel ergänzt.
Dann wird der Akku nur noch zwischenzeitlich gebraucht resp fortlaufend
geladen. Damit wird es ja wohl schon machbar sein, das Teil kabellos zu
betreiben.
Hallo,
kannst als Abschärtzung nehmen: ESP8266-12, BME280, LH1750.
Messung alle 5 Minuten, mit LiFePO4 600mAh Laufzeit ca. 3 Wochen.
Steht hier so schon Monate auf dem Balkon, da ist der Weg zum
Akkuwechsel nicht weit. ;)
Gruß aus Berlin
Michael
Hallo,
Roger K. schrieb:> Michael U. schrieb:>> Laufzeit ca. 3 Wochen.> Mind. sowas möchte ich mit Akku auch erreichen. Oder noch mehr.;-)
naja, der 600mAh China-Akku ist Größe AA, ich habe zwar auch 18650 als
LiFePO4 1500mAh hier, die passen aber nicht ohne Tricks in das
vorhandenen Sensorgehäuse... Damit sollte ohne Änderung dann schon 6-8
Wochen drin sein.
Über Solarladung habe ich nur kurz nachgedacht, macht hier wenig Sinn,
soweit weg ist der Balkon ja nicht.
Der ESP32 könnte evtl. noch etwas besser dabei wegkommen, ich baue aber
nicht um...
Gruß aus Berlin
Michael
