Как измерять потребление тока Ардуиной?

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

Здравствуйте. В Ардуино я пока почти ноль.

Планирую заняться созданием устройства для контроля протечки воды (как учебная задача, но если все получится прибор займет свое место).

Постановка задачи следующая: прибор будет лежать в ванной. В ванной нет розеток, и провода тянуть нет возможности. Поэтому рассматривается только вариант автономного питания. 

Поэтому, одна из главных задач - уменьшение потребления. В сети много читал об этом, многое в этом плане уже понимаю теоретически. Но не понимаю пока одного - как люди измеряют потребление в микроамперах? В поиске видел только аналоговые (стрелочные) измерители. Неужели ими и измеряют?

mixail844
Offline
Зарегистрирован: 30.04.2012

подсоеденяют более точный измерительный прибор и измеряют ,ваш к.о. 

https://www.banggood.com/Professional-WHDZ-DT700B-Digital-Multimeter-AC-...

a5021
Offline
Зарегистрирован: 07.07.2013

Китайские мультики вполне себе измеряют, в том числе и микроамперы. Не понимаю ваших затруднений.

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

sondr пишет:

Но не понимаю пока одного - как люди измеряют потребление в микроамперах? В поиске видел только аналоговые (стрелочные) измерители. Неужели ими и измеряют?

Одного этого не понимаете? :) Судя по цитированному абзацу, главное, что вам предстоит понять - это то, что вы пока не понимаете НИЧЕГО :)

Насчет "только стрелочных измерителей" - вы из какой тайги вышли? :) Такого, скажете, не видели никогда?

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

Да нет, конечно, знаю, у меня есть самый дешевый 830й мультиметр. Просто пользоваться нужно научиться. :) И где-то читал статью давненько (статья про снижение потребления тока), что микроток они измеряют как-то очень замудренно., что мол просто так не измеришь.

С чего посоветуете начать изучение электроники? Базовые знания физики есть, закон Ома помню.

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

b707 пишет:

вы из какой тайги вышли? :)

Да нет, просто я, не зная чем измеряют малые токи, поступил так: ввел в Яндекс запрос «микроамперметр», открыл картинки, и там такие приблуды:
https://yandex.ru/images/search?text=%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D0%B...

:)

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

sondr пишет:

830й мультиметр. 

Этим действительно немного намеряеете. 830-ый отличная вещь, но надо понимать пределы применимости.  Берите такой, который специально заточен под микротоки. ЧТобы долго не морочиться - ищите такой, у которого микроамперы в диапазонах есть. Например, вот на этом, справа между миллиамперами и частотой.

 

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

sondr - если вы собираетесь измерять потребление именно плат Ардуино - то микроамперы вам не понадобятся. На готовых платах получить менее 10-15мА практически нереально, они вообще не для этого. Чтобы делать энергоэффективные устройства, нужно либо выкинуть с ардуины все лишнее, либо изначально делать плату самостоятельно.

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

b707 пишет:

sondr - если вы собираетесь измерять потребление именно плат Ардуино - то микроамперы вам не понадобятся. На готовых платах получить менее 10-15мА практически нереально, они вообще не для этого. Чтобы делать энергоэффективные устройства, нужно либо выкинуть с ардуины все лишнее, либо изначально делать плату самостоятельно.

Да, я это понимаю. На данном этапе мне нужно для экспериментов: буду снижать потребление и чтобы видеть, что оно на самом деле снижается. По поводу сборки плат вручную - тоже видел, что так делают в разных целях, но для меня сейчас это лишнее.

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

sondr пишет:

На данном этапе мне нужно для экспериментов: буду снижать потребление и чтобы видеть, что оно на самом деле снижается.

Эксперименты быстро закончатся, ибо преимуществ большинства энергосберегающих режимов вы на стандартной плате просто не сможете увидеть.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

sondr пишет:

Здравствуйте. В Ардуино я пока почти ноль.

Планирую заняться созданием устройства для контроля протечки воды (как учебная задача, но если все получится прибор займет свое место).

Постановка задачи следующая: прибор будет лежать в ванной. В ванной нет розеток, и провода тянуть нет возможности. Поэтому рассматривается только вариант автономного питания. 

Поэтому, одна из главных задач - уменьшение потребления. В сети много читал об этом, многое в этом плане уже понимаю теоретически. Но не понимаю пока одного - как люди измеряют потребление в микроамперах? В поиске видел только аналоговые (стрелочные) измерители. Неужели ими и измеряют?

Я х.з. насчет микроамперов, а что будет делать сей прибор, полеживая на боку в ванной, в автономном анабиозе? Как-то зафиксировав протечку воды хотелось бы и действия, типа центральный стояк перекрыть?

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

bwn пишет:

Я х.з. насчет микроамперов, а что будет делать сей прибор, полеживая на боку в ванной, в автономном анабиозе?

пищать, очевидно... причем не очень громко. чтоб батарейку не насиловать :)

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

bwn пишет:

Я х.з. насчет микроамперов, а что будет делать сей прибор, полеживая на боку в ванной, в автономном анабиозе? Как-то зафиксировав протечку воды хотелось бы и действия, типа центральный стояк перекрыть?

Да, есть такие перекрывающие краны, и даже готовые системы (напр., Аквасторож). Это тоже уже следующий шаг. Для начала нужно разобраться с основами. Тут просто пищалку подключить, пусть орет когда промокнет :)

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Ох, не с тех вы козырей начинаете. ИМХО.

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

bwn пишет:

Ох, не с тех вы козырей начинаете. ИМХО.

Не понял. А что тут такого?

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Да программировать сперва научитесь и светиками мигать, сервиками крутить, а потом уже в проблемы микропотребления погружайтесь. А то на этом этапе и останетесь. Исключительно ИМХО.

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

bwn пишет:

Да программировать сперва научитесь и светиками мигать, сервиками крутить, а потом уже в проблемы микропотребления погружайтесь. А то на этом этапе и останетесь. Исключительно ИМХО.

Светодиоды это уже пройденный этап. Сервоприводы почти тоже. С самим программированием тоже не должно быть серьезных проблем, т.к. я веб-программист, ну и плюс немного знаю C++, Python и т.п. Меня больше волнует то, что я в теории (и практике) электроники и вообще электричества почти полный ноль. Хотя по физике в школе побеждал на городских олимпиадах. Но после этого уже прошло почти 20 лет..

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

Кстати, моим крайним «проектом» (около полугода назад) был автономный светильник с датчиком движения - он оказался в семье очень полезной штукой. Только вот аккумулятора ( https://ru.aliexpress.com/item/Portable-Lithium-Ion-Battery-super-capaci... ) хватало совсем не надолго. Поэтому данный вопрос волнует довольно сильно :)

Ворота
Ворота аватар
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

sondr пишет:

Светодиоды это уже пройденный этап. Сервоприводы почти тоже. С самим программированием тоже не должно быть серьезных проблем, т.к. я веб-программист

Как там у Высоцкого … «чтой-то мне знакомое, так-так!»

Ты точно впервые здесь зарегистрировался?

:--))))

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

Ворота пишет:

Ты точно впервые здесь зарегистрировался?

Нет, зарегистрировался уже давно, года два с половиной назад. Но пока не получается добраться до изучения: за это время всего 2-3 дня выделил на изучение.

А сейчас на работе перешел на 0.5 ставки, поэтому вернулся к вопросу Ардуинки. :)

strarbit
Offline
Зарегистрирован: 12.06.2016

если требуется исключительно визжать, минимально потребление, то TLC555 min 2V, LMC555 min 1,5V. Если реально желаете минимальное потребление от батарейки чипконтроллер, то рекомендация от уважаемый b707.

xDriver
xDriver аватар
Offline
Зарегистрирован: 14.08.2015

бЫтарейка+пищалка, разорвать плюс и два провода на пол, появится вода запищит,потребление ноль!

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

xDriver пишет:

бЫтарейка+пищалка, разорвать плюс и два провода на пол, появится вода запищит,потребление ноль!

Так это дело нужно же еще и солью посыпать :)

xDriver
xDriver аватар
Offline
Зарегистрирован: 14.08.2015

Физик вы наш, запищит и без соли.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

sondr пишет:

т.к. я веб-программист

Ой, парень! Зря ты вот это сейчас сказал! Ты тут точно новенький...

Voodoo Doll
Voodoo Doll аватар
Offline
Зарегистрирован: 18.09.2016

sondr

Купите микросхему ATmega328P-PU и имейте Arduino, которую переделаете в ArduinoISP программатор. Это для возможности "клонировать ардуины". Почему именно 328 и с буквой P - поверьте на слово, долго объяснять.

Далее топаете на https://www.gammon.com.au/forum/?id=11497 и читаете. Снова читаете скетчи H, I (сон прерываемый WDT). Ещё раз читаете. Что непонятно, переписываете в свой скетч один в один, но желательно гуглануть и выяснить. Делаете плату, настраиваете, помигаете светодиодом в неспящем режиме, и можно считать что готово.

Далее есть на выбор два способа закрыть кран.

1. Релейная коммутация. Дежурный источник питания должен быть мощным (выдерживать ток 70-100 мА).

2. Транзисторная коммутация. Транзистор должен быть мощным (иметь большой корпус, чтобы не успеть нагреться пока из слабого дежурного источника наливается его затвор).

Основной источник ессно обязан быть мощным, и очень желательно - опторазвязка между ардуиной и затвором/базой силового транзистора. Потому что в момент когда кран включится, возникнет яма по питанию, если ардуина будет питаться от того же самого источника - она может перезагрузиться и забыть о надобности включать кран. Цепь крана, очевидно, должна разрываться автоматически. Какой-нибудь геркон или концевой выключатель туда приспособите.

sondr
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2016

Voodoo Doll, спасибо огромное за четкие инструкции!

По поводу микросхемы и ArduinoISP в роли программатора - да, как раз вчера посмотрел, интересный вариант, нужно попробовать.

Про будущее улучшение с краном пока сильно не думал, но пока был только один вариант с реле и отдельным источником питания.

По поводу оптической развязки - тоже много слышал, что необходимая вещь, но с этим тоже предстоит разобраться.

Еще раз спасибо!

Pyotr
Offline
Зарегистрирован: 12.03.2014

Когда нужно было замерить средний ток потребления МК в спящем режиме (просыпался каждые 2 сек измерял параметры и отправлял по НРФ24), запитал МК от конденсатора 2200мкФ, а конденсатор подзаряжал от 12 В источника через подстроечник 1 МОм и через мультиметр в режиме измерения тока. Подстроечником выставил напряжение на МК (конденсаторе) 3 В и мерил ток, который почти не скакал. Получилось что-то около 20 мкА. Конечно здесь нужно быть осторожным, чтоб не спалить МК подав на него повышенное напряжение.

nik182
Offline
Зарегистрирован: 04.05.2015

В сети полно схем транзистор пищалка и батарейка от кроны до 3 лет.
На форуме была тема про микропотребление на 85 тиньке. Там и программы и про измерение тока разжевали всё.