Hallo zusammen, ich habe eine Schaltung aufgebaut mit der ich alle 30 Minuten eine Feuchtigkeitsmessung mit einem Feuchtigkeitssensor (resistiv) durchführe und per 433MHz RF an einen Empfänger sende. Die Anwendung läuft aktuell über eine Knopfzelle (3,3V). Es treten jedoch ein paar Probleme auf. 1. Mir ist aufgefallen, dass die Baudrate anscheinend sowohl von der Batteriespannung als auch von der Temperatur abhängt. Vermutlich schwankt die Frequenz der internen Clock zu stark. 2. Um die Genauigkeit zu erhöhen will ich einen kapazitiven Sensor verwenden. Dieser läuft aber mit der 3,3V Spannung nicht vernünftig. Außerdem hängt das Messergebnis ebenfalls von der Eingangsspannung ab. Deshalb habe ich vor einen externen Quarz zu verwenden. Muss ich dabei auf was spezielles achten? Er sollte ja möglichst energiesparend arbeiten, da er dauerhaft in Betrieb sein wird. Außerdem bin ich wohl gezwungen einen Voltage Regulator einzusetzen um eine stabile Spannung für den Sensor zu bekommeen. Gibt es da was geeignetes, dass ebenfalls energiesparend arbeitet? Ich werde dann 2x2032 Knopfzellen in Reihe schalten. Vielen Dank und beste Grüße!
Könnte man auch softwaremäßig lösen, indem man Temperatur und Vcc mißt und damit Baudrate und Meßwerte kompensiert.
WArum nicht 3 AAA in Reihe? Mit ein wenig Software zum Shutdown läuft das dann mehrere Jahre. Wenn mans richtig macht, zieht so ein Tiny dann unter 1µA. Ben schrieb: > Mir ist aufgefallen, dass die Baudrate anscheinend sowohl von der > Batteriespannung als auch von der Temperatur abhängt. Da solltest du dich sowieso nicht drauf verlassen. Mache dir ein fehler- und Baudraten tolerantes Protokoll, dann spielt das keine Rolle. Tipp: IRMP hat Sender und Empfängersoftware, die zwar eigentlich meist für IR benutzt wird, aber genauso gut auf 433MHz verwendet werden kann. https://www.mikrocontroller.net/articles/IRMP Ben schrieb: > Dieser läuft aber mit der 3,3V Spannung nicht vernünftig. Wieviel braucht er denn?
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Matthias S. schrieb: > WArum nicht 3 AAA in Reihe? Mit ein wenig Software zum Shutdown läuft > das dann mehrere Jahre. Wenn mans richtig macht, zieht so ein Tiny dann > unter 1µA. Mit laufendem Timer?
batman schrieb: > Mit laufendem Timer? Evtl. nicht mit dem 'genauen' Timer, aber mit dem WD-Timer schon, auch wenn er alle 8s aufwachen muss, um festzustellen, ob die 30 Minuten schon um sind. Und für die Anwendung dürfte ein exakter Wert für die 30 Minuten nicht relevant sein, den Timestamp wird man im Empfänger festhalten und auch weiterverarbeiten können, wenn es keine genauen 30 Minuten sind. Muss es genau sein, dann nimmt man einen RTC und lässt sich alle 30 Minuten über den INT0 wecken. Braucht dann eben vielleicht 2-3µA Strom. Und ob 'unter 1µA' oder auch 3µA ist fast egal, da werkelt die Selbstentladung der AAAs in der selben Größenordnung. Da dürfte der Sender eher das Problem sein.
HildeK schrieb: > Evtl. nicht mit dem 'genauen' Timer, aber mit dem WD-Timer schon, Nach meinem DB zieht er da 4µA, bei 25°C und 3V.
Mit einem Timer wird das sicher mehr als 1µA sein, aber wenn es nicht gerade LR44 Knopfzellen sind, machen ja auch 4µA oder so nicht viel aus. Das Problem ist bei den Knopfzellen, das sie es nicht mögen, wenn man ihnen kurz mal mehr Strom entnimmt, wie es für einen 433MHz Sender gebraucht wird - deswegen mein Vorschlag mit 3 AAA. Das ist leistungsfähig und vermutlich auch billiger als 2 Stück CR2032. Das einzige was dagegen spricht, ist die Grösse, aber nicht alles muss man ja dem Miniaturisierungswahn opfern.
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Der 32kHz Quarzoszillator verbraucht viel weniger Strom als der schnellere. Allerdings erlaubt er auch nur Recht niedrige Baudraten.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Allerdings erlaubt er auch nur Recht niedrige Baudraten. was bei den Anfordrungen ... Ben schrieb: > alle 30 Minuten eine > Feuchtigkeitsmessung mit einem Feuchtigkeitssensor (resistiv) durchführe > und per 433MHz RF an einen Empfänger sende. ... wohl kein Problem wäre. Es sei denn, der Empänger kann das nicht.
Dietrich L. schrieb: > was bei den Anfordrungen ... > ... wohl kein Problem wäre. Es sei denn, der Empänger kann das nicht. Naja, das Problem ist, dass du bei niedrigen Baudraten lange wach bleiben (oder zumindest für die Zeit der Übertragung häufig aufwachen) musst. Das knabbert an der Energiebilanz. Wenn der Empfänger "Nichstandard"-Bitraten beherrscht, hält sich der Schaden in Grenzen, dann gehen halt 16384bps (via USI), was sicher für diese Anwendung völlig ausreichend ist. Wenn der Empfänger aber nur Standardbitraten unterstützt, dann musst du leider sehr viel weiter runter, bis du unter 2% systematischem Fehler bist.
batman schrieb: > Nach meinem DB zieht er da 4µA, bei 25°C und 3V. Du hast recht, ich habe gerade in einer Schaltung mit Tiny25 7µA bei 4.7V gemessen. Vermutlich hatte ich da die Stromaufnahme im Tiefschlaf im Hinterkopf, sorry.
Ja, der WDT verzehnfacht den Verbrauch im Power-Down. Aber das ist schon Jammern auf hohem.. ääh tiefem Niveau. :-)
Matthias S. schrieb: > deswegen mein Vorschlag mit 3 AAA. Das ist leistungsfähig und vermutlich > auch billiger als 2 Stück CR2032 batman schrieb: > Nach meinem DB zieht er da 4µA, bei 25°C und 3V. Was ja immer noch im Bereich der Selbstentladung von Alkaline-Zellen liegt. 4µA über ein Jahr sind auch nur ca. 25mAh. Dann würde eine AAA mit ca. 1000mAh theoretisch 40 Jahre halten (ohne Funk, Selbstentladung, etc.) daran sieht man dann auch ganz gut, dass es relativ egal ist ob man jetzt 4 oder 8µA im Standby verbraucht, denn c-hater schrieb: > Naja, das Problem ist, dass du bei niedrigen Baudraten lange wach > bleiben (oder zumindest für die Zeit der Übertragung häufig aufwachen) > musst. Das knabbert an der Energiebilanz. Das sehe ich nämlich auch so. Schau lieber auf den Verbrauch wenn das Ding funkt. Alle 1000s für eine Sekunde 10mA ist wie 10µA über 1000s. Brauchst du dann zwei Sekunden, sind es schon 20µA "Dauerstromäquivalent" (so in etwa jedenfalls, theoretisch sogar mehr, weil geringere Kapazität bei höheren Entladeströmen, etc.)
was für eine Feuchtigkeit wird denn gemessen? Luftfeuchtigkeit? Da kann man ja auch einen BME280 nehmen.
Timo N. schrieb: > was für eine Feuchtigkeit wird denn gemessen? Luftfeuchtigkeit? Bodenfeuchtigkeit Schau dir das bitte mal an: https://www.adlerweb.info/blog/2020/02/23/bitbastelei-373-upoff-akkusparen-fuer-batterieanwendungen/
Nimm Manchester encoding, zb. hier http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/Atmel-9164-Manchester-Coding-Basics_Application-Note.pdf Ich würde zwei Zellen nehmen mit Spannungsverdoppelung für Sensor und 4096mv Vref oder so ähnlich und damit auch die Batteriespannung messen sowie auch übertragen.
Vielen Dank für die vielen konstruktiven Vorschläge, jetzt komme ich endlich dazu mich wieder mit dem Projekt zu beschäftigen. Chris schrieb: > auch übertragen. batman schrieb: > Könnte man auch softwaremäßig lösen, indem man Temperatur und Vcc mißt > und damit Baudrate und Meßwerte kompensiert. Wäre eine elegante Lösung, würde aber einen Temperatursensor voraussetzen. Matthias S. schrieb: > WArum nicht 3 AAA in Reihe? Mit ein wenig Software zum Shutdown läuft > das dann mehrere Jahre. Wenn mans richtig macht, zieht so ein Tiny dann > unter 1µA. Möchte möglichst klein bauen. Powerdown-Modus usw. ist alles schon programmiert und läuft sehr gut. Aktuell scheitert es an der schwankenden Baudrate und da weiß ich noch nicht wie ich das softwareseitig kompensieren kann. Die Abhängigkeit des Bodenfeuchtesensors von der Batteriespannung muss ja auch kompensiert werden. Chris schrieb: > Nimm Manchester encoding Arbeite aktuell mit der Radiohead library. Würde Manchester encoding eine höhere Robustheit gegen Baudraten-Schwankungen mit sich bringen?
Ben schrieb: > Wäre eine elegante Lösung, würde aber einen Temperatursensor > voraussetzen. Daran haben die Entwickler des Tiny schon gedacht und ihm gleich einen eingebaut.
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