Arduino.ru

Варианты:
1. Понизить тактовую частоту. У меня ProMini на 16 МГц кушала 26 мА, на 64,5 кГц уже 12 мА, без светодиода питания 9 мА. Но тут заморочки с таймингами - миллисекунды удлиняются в десятки раз, надо это учитывать.
2. Использовать спящий режим - 8 сек спим, просыпаемся, делаем измерения, засыпаем. Тут потребление в спячке уже 60 мкА. По отзывам, двух пальчиковых батареек хватает почти на год.
3. Использовать режимы энергосбережения - отключить неиспользуемые внутренние блоки ( АЦП, I2C, SPI). Даст ещё 3-9 мА экономии.
Можно все эти режимы комбинировать, но начать с малого, ибо везде собаки зарыты.

Путь, предлагаемый Tomasina, идеолгически правильный. Если бы я досконально разбирался в хитрослетении Дуниных внутренностей, то так бы и делал. Но если бы я решал эту задачу сейчас, то выбрал бы "палко-веревочный" способ. Взял бы отдельные цифровые часы с несколькими будильниками. Установил будильники на времена начала измерений температур в суточном цикле. Пищалку в часах отключил (для экономии батарейки), а по сигналу срабатывания будильника взводил бы триггер, управляющий подачей питания на Ардуино. МК после подачи питания проводит цикл замеров температур, затем сеанс связи. Как только МК посчитает задачи выполненными, он сбрасывает триггер подачи питания и в буквальном смысле отрубается. Потребление в этом случае в суточном цикле ничтожно, т.к. время работы собственно МК и сопутствующего оборудования (датчики, передатчик и т.п.) предельно мало, а в остальное время все это оборудование просто обесточено. Второй плюс - программирование Дуни классическими средствами безо всяких выкрутасов. Минус - необходимость аппаратной доработки и внештатное использование дополнительных устройств (электронные часы). Вопросы надежности всего этого в зимнем поле - ХЗ. ХЗ касается всей электроники, Дуни, часов, передатчика.

Есть часовая микросхема ds3231 (и ардуиновский модуль на ее основе), которая умеет в нужное включать будильник (выставлять на одной из ног логический уровень). Если подключить туда полевой транзистор и посредством его подавать питание на ардуину, то вопрос микропотребления и включения чего-либо (ардуины) в нужное время можно считать решенным. Микруха может от часовой батарейки работать годами.

По DS3231, как вариант, рулить не питанием, а выводить дуину из сна по прерыванию. Тут как больше нравится.

спасибо за ответы.

тоесть с подсчетами необходимого аккумулятора я не ошибся ? автомобильный подойдет ?

еще есть идея использовать solar panel в связке с power bank, но пока не знаю провереных моделей устройств..

Дуня питается от АКБ не напрямую, а через преобразователь, у которого тоже ненулевое потребление и не 100% КПД. Передатчик опять же. Я бы просто рвал питание. Хотя гарантированный запуск китайского преобразователя при минус 30 - отдельная задача.

"Автомобильная АКБ" - почти философская категория. "Жигулевская" - 40 Ач, "пассатовская" - 70 Ач, "камазовская" - 200 Ач. Емкость АКБ сильно зависит от температуры. Ток саморазряда конкретного типа АКБ может превышать средний ток потребления указанной нагрузки. Все это надо учитывать.

Дуня и ее родственники не планировались для работы в русском поле на морозе. Кроме самого МК все комплектующие должны быть класса "милитари". Схемотехника и та отличается. Предусматриваются специальные морозовоустойчивые цепи запуска устройства и т.п. Выпадение росы (суровая вещь - лаковые покрытия всего, герметизация, силикогель и т.д. и т.п.), отсутствие или специсполнение разъемных соединений. Все это возможно, но весьма непросто, если необходима ГАРАНТИРОВАННАЯ работа устройства. Если нужно не попробовать, а обеспечить, то устройство (да ту же Дуню) надо специально проектировать под климат и другие отягчающие. Попробовать и так, конечно, можно. "А что, а вдруг?.." :)

Связка АКБ - солнечная батарея (СБ) вполне работоспособна. Надо только помнить:

1. СБ очень чувствительна к месту установки и ориентации на Солнце.

2. СБ не вандалоустойчива.

3. Поликристаллические (на пленке, китайские) СБ живут на воздухе 2-3 года, монокристаллические (на стекле, отечественные) могут прожить 10 - 12 лет. Цены, вес, хрупкость, ... все разное.

4. Поставили в феврале месяце с разных сторон пешеходного перехода два мигающих желтых светофора (по рекомендации, думаю, Бабло-Распиловского). Питание светофоров - АКБ плюс СБ (около 0,5 кв. м). СБ стоит почти вертикально. После первого же снегопада одну закрыло примерно на треть, а вторую (может стекло не покрыли или тряпкой грязной протерли) закрыло полностью. Через 5 дней светофор погас совсем. До весны.

4. Надо было ставить вертикально... там где снег падает в северном полушарии уже без разницы что она 45 градусов летом к солнцу оказывается что 90 зимой...

Вариант взять аморфные. есть варианты в бронированом стекле.

А чем этот подход лучше?

Как по мне - начинать с "чистого листа" лучше, чем иметь вероятность однажды не проснуться.

Да и в энергопотреблении выигрыш.

Я это за истину и не выдаю, один из вариантов. На мой взгляд, чем их больше перед глазами, тем выше вероятность принятия взвешенного решения. ИМХО.

Основная проблема с "зимой в снегу" может оказаться в низкой температуре, при которой электролиты замерзают (а волки - еще бегают). Нужна теплоизоляция и подогрев, либо исключение электролитов из схемы...

 ok, значит надо копать в сторону СБ и батареи которая будет подзаряжаться от СБ и питать девайс.

хотя я думал, что можно будет авто аккумулятор поместить в какойто ящик и прикопать пока снега нету - в земле всяко теплее, около нуля всю зиму будет. вывести вентиляцию наружу и все..

на данный момент видится такие варианты:

Вполне нормальный вариант. В интернете есть фирмы, которые этим буквально живут. Если и не продадут СБ, то хоть проконсультируют с выбором.

Свинцово-кислотные АКБ, особенно современные автомобильные, переносят холода существенно лучше бытовой электроники. Если у Вас элетроника постоянно будет "около нуля" есть риск частого запотевания, а для обычных не покрытых лаком схем достаточного одного раза.

Наша техника проходит климат, ЭМС, вибрацию, сейсмику каждые 3 года. И эксплуатируется в очень разных условиях для очень разных применений. Я не просто так "вещаю".

Перечитал 2 раза, но так и не понял "чего же хочет автор"...

1. Так и не озвучена ни география применения ни ожидаемый температурный диапазон "зимы". Это в РФ - даже не 2 большие разницы. Смотря какие тут будут условия, вполне возможно что "в районе нуля" - то помните о том, что обычное исполнение гарантируется от нуля градусов РОВНО. То есть, скорее всего при -5, -10 работать будет, но .. возможны нюансы.

Если в п.1. полноценная русская зима, то -40 (при которых гарантируется "пром образец") тоже "быват и хуже"...

Ну и практически многие аккумуляторы ниже 0 градусов начинают терять емкость .. ну прямо очень сильно.. примерно вполовину на каждые 5 грд. кажется так. То есть, при -40, ваша "АКБ" будет эквивалента батарейке от карманного фонакрика.. цифирьки рекомендую уточнить, давно було.

.. у Атмела, ваще-то есть "космическое исполнение" по спец.заказу ...

я имел ввиду, что это два разный варианта. или периодический wakeup и отправка данных в эфир, а там уже - есть приемник или нет, проблемы шерифа.

или периодический wakeup и проверка на наличие команды из эфира - проснуться и сделать работу. это значит что ктото пришел и пнул в бок.

 

Осмысленные ТЗ такая редкость, что хоть в музей под стекло...

Так ведь не один Атмел, а вся система в сборе (!) должна соответствовать. Не только до самой последней "херушки", а именно в сборе. Вояки в этом смысле жизнью научены. Никаких доказательств не принимают, кроме результатов полномасштабных испытаний. И в этом есть своя сермяжная правда.

Это не "прочие детали". Это требования и условия, определяющие выбор технического решения и элементной базы, а стало быть и успех всего предприятия.

Хоть это хорошо, а то б еще и статья...

 

обрубаю крылья на лету:

компоненты двойного назначения рядовому ползателю недоступны, тем более иноземцу.

Электролиты бывают для разных температурных диапазонов эксплуатации. Начиная от -20С..55С и заканчивая -55С..125С. При правильном выборе компонентов для описанного устройства, никакой подогрев не нужен.

 

ну извините. такие условия. 

таких точек надо будет много потом сделать. еще есть задача не выпасть из бюджета.

короче говоря - на данном этапе я готов заказывать на ebay-amazon комплектующие.

- arduino pro mini уже есть, возьму еще 

- разные там бредборды и проводочки для удобства

- какие радиомодули брать ?

- какие батареи и СП ? нужны названия чтобы сразу поиском найти.

- какие еще элементы и доп. оборудование - корпус может какой или чтото еще ?

 

При таком подходе - все равно, какие. Практикой доказано, что замена проектирования "гуглением", а соответствующей проекту элементной базы на китайскую бытовуху приводит к выводу кластера спутниковой группировки на дно мирового океана. Я даже в пародии на это участвовать не хочу. Извините...

Впрочем, в разделе "Ищу исполнителя" желающие могут отыскаться. Попробуйте обратиться. Всех благ!

понял, спасибо за советы. постараюсь учесть.

Поддержу. Закупка деталек на ебэе (*не матерок!*), сводит усилия разработки в ноль .. дальше можно не писать. Хотите что-то сделать - сразу смотрите детальки в воен-приемке. Если доступ есть. Кстати, аналоги атмела таковые - вполне себе выпускаются и есть в гражданских справочниках микросхем.. может и продадут.

мне понятен ваш скептицизм в плане того, что мой подход ессно весьма любительский и я много делаю неправильно на этапе подготовки.

но.

меня не покидает чувство, что я все таки не "ракету в космос отправляю" и много из моей задачи уже наверняка кем-то решалось и был получен ответ с некоторыми допусками-погрешностями. поэтому я и написал в этом форуме свой вопрос, надеясь услышать конкретные названия для модулей и прочих элементов, от людей, которые подобные вещи УЖЕ делали.

короче говоря, вот что я уже нашел - готовые arduino gjlобные контроллеры с бортовыми радиомодулями, плюс девайсы изначальн заточены на low power:

JeeNode: http://www.digitalsmarties.net/collections/all/wireless

Anarduino MiniWireless

http://www.ebay.com/itm/Anarduino-MiniWireless-with-RTC-128Mb-Memory-Arduino-and-Moteino-Compatible-/181573220835?var=&hash=item2a469b79e3

а тут дядько вобще целый анализ подобных девайсов приводит и пытается построить свое:

https://hallard.me/bp-ulpnode/ 

 

 

На 100 метров можно и провода 1-wire протянуть, а ардуину вместе с аккумулятором - закопать поглубже... Хотя я бы, в таком случае, уже посмотрел в сторону esp8266 - на homes-smart.ru уже есть готовые прошивки с веб-интерфейсом и умением "отправлять" данные по расписанию. Достаточно будет включения точки доступа в заданном промежутке времени. Хотя wi-fi в масштабах гор... Как-то несерьезно.

Вы еще имейте ввиду, что в горах снег/лед на склонах зачастую "движется" на десятки сантиметров в сутки.

Если схемотехника нормальная - то будет работать и на выпиленных из куска графита резисторах... Не в закупке дело: проектировать надо с учетом возможных отклонений - вот и все.

Понятно, что можно и из куска графита резисторов напилить .. речь была о том, что ширпотреб не рассчитан на температурный диапазон ниже 0 градусов.. ваще не рассчитан. Ни резисторы, ни ардуины с аккумуляторами. Вы ни разу в инструкциях к фотикам не читали: "использовать ВЫШЕ нуля"? Работает? да, но никто не гарантирует параметров.. тут это разве "не важно"?

Я сейчас разглядываю китайский ардуино про-мини и решительно не нахожу ни одного компонента, который бы препятствовал эксплуатации устройства при низких температурах. К слову, у самой атмега328p на первой странице даташита начертано:

"Temperature Range:
-40°C to 85°C"

Эта надпись означает, что производитель гарантирует весь функционал в данном температурном диапазоне без каких  бы то нибыло ограничений.

И не стоит приводить здесь отвлеченных примеров, типа фотиков. У фотиков на минусе смазка в подвижных частях объектива замерзает, от того и требование насчет съемки при температурах "выше нуля".

а, ты не разглядывай, а бери даташиты на все компоненты и делай заключение со следующей формулировкой: "все компоненты изделия, согласно паспортным данным производителя, гарантированно работают в диапазоне zz-xx" - к чему эти все гадания на мощах?

все это очень интересно, но может кто-нибудь, более оптимистично относящийся к моим вопросам присоветовать чем же мне питать такой контроллер с бортовым радиомодулем?

я хочу купить по паре штук разных на базе ардуино и проверить их в работе, замерить потребление.

1. Anarduino MiniWireless - RFM69HW Installed (433Mhz, 868Mhz, 915Mhz)

http://www.ebay.com/itm/Anarduino-MiniWireless-with-RTC-128Mb-Memory-Ard...

http://www.anarduino.com/miniwireless/

2.  JeeNode Micro или JeeNode USB

http://www.digitalsmarties.net/collections/all/wireless

3. все таки интересно проверить arduino pro mini + esp8266 

это хоть и wifi, а значит будет больше кушать, но надо проверить.

и для всего этого надо какието аккумы которые будут хорошо работать в холодное время.

предполагаемая температура на поверхности за прошлый год очень редко опускатся до -25

а датчики будут под снегом (когда его насыпет), сам же девайс-передатчик планирую поместить в герметичный пищевой контейнер и закопать неглубоко. только надо вывести антенну наружу, пока не знаю как это реализовать - просто кусок провода, или там надо чтто считать-вычислять

вот еще по моему весьма интересная разработка на LoRa - Moteino 

 

http://lowpowerlab.com/moteino/#lora

Это означает что вы скопировали только часть фразы, и только. Там следующее слово стоит INDUSTRIAL - т.е. "пром. образец", а вовсе не ширпотреб, продаваемых в китаях..

Вы бы разобрались сначала. "Industrial" -- это температурный диапазон  -40С до +85С, который и определен производителем для atmega328p-au, как рабочий.

И сколько там этих "всех компонентов" ? Может их проще сдуть, оставив только кварц, чтобы не надрываться с разглядыванием?

 

плин. ну, хоть даташит кварца ты посмотришь или, тоже, сдуешь?

Найдите на ютубе видео, где работающую ардуину заливают жидким азотом и закончим эти бессмысленные разговоры.

найдите в ютубе видео, где бабы сиськами орехи колют и я перестану вас пытать даташитами.

взял два MiniWirelessLR-95-915Mhz

95-915

LoRa RF95W 915Mhz

22.40

22.05

21.70

20.95

2

http://www.anarduino.com/miniwireless

по идее тоже самое что и  Moteino только в два раза дешевле.

питать чем? есть мысль использовать СБ от садового светильника которая будет заряжать небольшой аккум ) 

Я вот не пойму на что вы намекаете. Они своими сиськами пьезоэффект научились отменять или явление механического резонанса? Я может вас огорчу, но ни тот ни другой не исчезают при отрицательных температурах по Цельсию. Даже при очень низких. Параметры меняются -- это да. Но не более. Вы зря не захотели про ардуину в жидком азоте посмотреть. Наверняка бы вам захотелось переосмыслить даташит.

ок - зайду с другой стороны: ты веришь в бога?

если "да", то зачем производители пишут даташиты, если достаточно веры и молитвы, что бы стало всё хорошо?

если "нет", то как ты без божественного вмешательства прогнозируешь безотказную работу устройства?

Не хотите, стало быть, переосмысливать свое понимание даташита? А придется.

===

Параметры температуры

Базовая температура – Температура окружающей среды То, для большинства резонаторов равная 25 ±2 ºС, при которой выполняются измерения определенных параметров кварцевого резонатора (в частности, значения базовой частоты).

Диапазон рабочих температур – Диапазон температур, для которого производитель гарантирует, что максимальное отклонение рабочей частоты от номинального значений не выходит за пределы заданного допуска.

Диапазон предельных температур – Диапазон температур, в котором резонатор сохраняет работоспособность, но отклонение частоты от номинала может выходить за пределы, гарантируемые производителем.

Диапазон температур хранения – Диапазон температур, в котором кварцевый резонатор может находиться в режиме хранения (то есть, в состоянии отсутствия колебаний). После окончания хранения резонатора и обеспечения температуры в пределах рабочего диапазона (в течение некоторого отрезка времени), резонатор может использоваться в режиме колебаний, причем при этом будут гарантироваться все указанные производителем параметры.

===

Обратите внимание, ни производителем, ни божьим промыслом нигде не предусматривается ни отмена резонанса, как явления, ни прекращения колебаний, как процесса.

спасибо, сенсей, ты открыл мне истину! - ни один даташит не предусмаривает отмену движения электронов в проводнике.

*закрывайте тему - дуино будет работать при ЛЮБЫХ температурах.

Тада! В таком положении оно проработало более часа, пока у чувака жидкий азот не кончился. Во бы сиськи туда опустить!

минус 296 по Цельсию, а в даташите на мегу -40С граничная. Чудо! Чудо! Алилуйя!

о чём разговор?

даташиты писаны для развода лохов на деньги!

закапывай дуино в снег и не парься.

*ок - а, о чём тогда тема, собствно?

Даташиты особенно хороши, когда понимаешь, что в них написано. При правильной герметизации и влагозащите ардуино будет работать в снегу без каких-бы то ни было проблем. Причем, чем глубже в снегу, тем лучше. Цитатка от метеорологов: "наблюдения показали, что в 30-градусный мороз при толщине снега 24-26 см температура почвы под снегом не опускается ниже минус 10 градусов, а на глубине 40 см - минус 5." В этом смысле, устройство лучше вообще поместить в небольшое углубление в земле. На ардуине это меньше скажется, а вот аккуму точно больше пользы будет.

Мне одному кажется, что надо прекратить бессмысленный спор в теме ТС-а?

Собственно, его предупредили, а дальше уже его дело закапыть или в азот заливать или искать детальки, соответствующие температурному диапазону эксплуатации и прочим параметрам (вода и т.д.). Все же зависит "для чего делается"... ежели "для себя", то есть примеры .. мож тожа вытянет, а вот ежели для "заказчика" .. то пусть сам расхлебывает. Почитаем позже темку "заказчик просит вернуть бабло, а бабок нет". Только и всего.

Дуина тут не самое "нежное" явление .. с аккумами куда как все печальнее, ибо там - голимая химия.

Вопрос эксплуатации ардуины при низких температурах вы называете безсмысленным спором, а собственные домыслы насчет сложных взаимоотношений с заказчиком, выходит, весьма актуальными? Это выглядит более чем странным, с учетом, что низкие температуры есть в ТЗ, а вопрос "как угодить заказчику" отсутствует.

Насчет аккума, я в своем "безсмысленном" сообщении предложил утепляться. Вы в своем самом полезном сообщении в этой ветке не предложили ничего.

Химия не обязательно боиться холода. Существуют литий-тионилхлоридные (Li-SOCl2) не аккумуляторные батареи, у которых диапазон рабочих температур -55С... Если нет возможности обеспечить условия для АКБ, то такие батареи могут оказаться возможной заменой, учитывая, что они существуют с емкостями до 36АЧ. Обращаю внимание, не 36 миллиампер-часов, а 36 ампер-часов. Они правда на 3.6 вольта, но можно и ардуину взять трехвольтовую.

Клапауций, дорогой, умейте признавать свои ошибки. Для взрослых людей это весьма важно. А для того чтобы затролить тему, фактически ничего не нужно. Даже ума. Главное -- желание много и разнообразно троллить.

стоп, стоп - не нужно лезть тут ко мне обниматься и уговаривать меня что-то делать.

во-первых - ты не ТС.

во-вторых - ты реально гонишь с попыткой интерпретации даташитов.

А5021, оно все бы ничего, но тут ТС уже озвучил, что он взялся "удешевить стоимость" .. а вот это УЖЕ наводит на размышления о "заказчике" и последствиях.

вспоминается известное "если вы такие умные, то почему строем не ходите?"

хватит этот балаган разводить, ладно? какие батарейки-аккумы брать, чтобы подольше жили - хоть с этим у кого-то был практический опыт? девайс требует 3.3v по описанию:

• 3.3V onboard regulator (MCP1703) provides up to 250mA, input up to 16V