Solarbetrieb der BOB-Platine, verschiedene Möglichkeiten

OK, verstehe.

Ich habe den Strom vom 21.10. mit einer grösseren Auflösung von -0.1 bis +0.3 A gezeichnet


und von 0 bis +0.01A = 10 mA

Man erkennt die Auflösung des INA219 mit 1 mA. Da kann ich keine kleinen Ströme < 10 mA sauber messen.

Ich habe einen neuen Solarlader entdeckt, der für BOB interessant sein könnte:
DEBO PWR SOLAR2 für 9,20€ bei Reichelt.

Solareingang 6 bis 24 V
Ladeeingang 5V MicroUSB
Halterung für 14500 LiPo
Anschluss für LiPo-Akkus
Ausgang 5V USB oder Stiftleiste

Dazu gibt es ein Solarmodul mit 5W

Der eingebaute Akku betreibt den FiPy nur kurz, auch der 2000 mAh-LiPo hält nur ca. 7 Stunden,
aber man kann eine Powerbank zwischenschalten. Die mit 10000 mAh betreibt den FiPy 35 Stunden wenn er alle 5 sec misst und nicht schläft.
Ob das 5W Solarmodul genügend Nachschub liefert, bezweifle ich, aber ich werde ein 20W Modul testen. Zur Not kann man auch ein grosses 12V Modul anschliessen.

Das ist das gleiche Modul wie hier in diesem thread in posting #29 und folgende beschrieben. Taugte bei meinen Versuchen leider nichts, ich denke vor allem, weil erst in 5V gewandelt wird und dann wieder zurück, zu viel Verluste. Die ganzen (unnötigen) LEDs tun dann den Rest. Das Solarpanel hat mir aber gefalllen, ist nur für den Lader und unsere Anwendung zu klein.

Die ganzen Umwandlungsverluste werden uns noch länger beschäftigen. Obwohl der FiPy nur 1 W bei 3.5 V benötigt, ist es aufwändig, diese verlustarm bereitzustellen.
Ich dachte jetzt nicht an eine möglichst effiziente Solarstromversorgung im deutschen Winter, sondern an eine robuste Stromversorgung in Kamerun. Dort fällt der Strom oft stundenweise aus.
Da mich die Kombination aus 20 W Solarmodul, 12 V Bleiakku und USB-Lader nicht völlig überzeugt haben, möchte ich jetzt die Kombination aus 20 W Solarmodul, Lademodul mit Solar- und Netz-Eingang und eine USB-Powerbank austesten.

@Diren ist gerade dabei code zu testen, der die Messdaten auf SD-Karte loggt und dann als bulk sendet, wenn WLAN da ist. Das wollen wir in Kamerun mit folgenden use case nutzen:

Standardmäßig ist kein WLAN da. Alle 1-2 Wochen kommt jemand zum Bienenstand, macht auf dem Handy einen AP auf. Er / sie drückt auf einen Button, der FiPy conneted sich zum temporären Router mit Internet-Zugang und alle Daten von der SD werden gesendet.

Das ist ein schöner Anwendungsfall, der mich an Imker als Datenmuli erinnert.

Da müssten wir auf alle Fälle auch Mal nach anderen Akku Typen schauen, die bisher verwendeten fangen bei 10°C an schlechter zu werden und so um den Gefrierpunkt ganz schlapp.
LiFePo4 gehen meisst bis -20 und darunter, benötigen aber eine andere Ladeschlussspannung. Wenn die nicht einstellbar ist benötigen wir wiederum andere Laderegler.

Der gezeigte Laderegler soll laut Datenblatt ein MPPT Lader sein. Normalerweise sollte das bessere Ladeverhalten die Verluste beim umwandeln der Spannung mehr als wett machen (gerade bei wenig Sonneneinstralung).
Bei dem Verkaufspreis bekomme ich allerdings so meine Zweifel.

Wir sollten auf alle fälle auch nach geeigneten Akkutypen schauen und nicht nur nach den Ladereglern.

Ja irgendwie keimen hier nahezu alle Probleme und Diskusionen immer wieder auf.

Lieber Didi,
das sieht echt sehr praktisch aus. Könntest du mal für mich testen, wie lange der Akku hält, wenn Beep und WLAN nicht enabled sind, und der Oled-Display nicht angeschlossen ist?
Das würde ja reichen, dass der Oled-Display nur bei Bedarf aufgesteckt wird. Ich würde mich noch um die entsprechende Implementierung kümmern, dass der FiPy damit klar kommt.
Und vermutlich wird in Kamerun ja default-mäßig kein WLAN da sein.
Viele Grüße,
Diren

Ich bin gerade am Testen, aber die Praxis ist nicht so rosig wie die Theorie.
Der 2000 mAh LiPo hält 7 bis 8 Stunden, mit oder ohne OLED und WLAN. Da kann man wenig holen.
Ich versuche damit eine Powerbank mit 10000 mAh zu laden. Die hat mit Netzteil geladen immerhin 35 Stunden gehalten. Mit Solarunterstützung muss man sehen.

Das würde ich. Nicht so unterschreiben. Ob WLAN nur inaktiv oder komplett abgeschaltet ist macht schon sehr viel aus.der Löwenanteil des Stroms geht aufs WLAN und ein weiterer Teil aufs LTE Modem.

Das OLED schluckt natürlich nicht ganz so viel, aber das summiert sich auch.
Wenn noch ein größerer Akku und zusätzlich noch Deepsleep und größere Messabstände kommen könnte man theoretisch mehrere Monate oder Jahre mit Batterie betreiben.

@Diren ich würde in Kamerun auch eher auf den WiPy oder Lopy setzen. Die Fressen von Haus aus schon einiges an Strom weniger.
Könnte das Heute Abend mal für euch Durchmessen. Habe alle 3 Typen da.
WLAN und LTE usw müsste auch Softwareseitig komplett Deaktiviert und nur bei Bedarf Aktiviert werden.

Wenn Ihr mir sagt, mit welchen Befehlen man WLAN, LTE, Lora und Sigfox ganz ausschaltet, könnte ich auch heute abend mal messen

Danke euch für die Tipps!

Stimmt, guter Tipp. Frag mich nur, ob die noch rechtzeitig ankommen, Pycom hat irgendwas von Lieferengpässen wegen Corona geschrieben.

Das heißt, wir würden WLAN erst im Acces-Point-Modus oder zum Senden der Daten aktivieren?

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Für den WiPy, allerdings mit Arduino Code gemessen, und den deep sleep gibt es hier Verbrauchsdaten: Probleme beim power_down() des HX711 unter ArduinoCore für ESP32

@Diren was ist in Kamerun geplant? Muss es der gleiche Meßzyklus sein wie bei den bisherigen BOB-Systemen mit 10 Sekunden (da macht der deep sleep quasi keinen Sinn) oder könnt man mit dem Messintervall auch rauf gehen?

habe jetzt erstmal mit dem Hiverize/FiPy Master angefangen zu Messen.
Firmware ist auf allen 3 = 1.20.2.rc3-0.8.0-vanilla-squirrel
erstmal ohne DS und BME Wifi ist an.

FiPy:
Betrieb ca. 182mA
Messpauuse 168mA

WiPy:
Betrieb ca. 120mA
Messpause 105,9mA

LoPy:
Betrieb ca. 116mA
Messpause 103mA

Kamerun Branch auf WiPy:
Betrieb ca. 114mA
Messpause 100mA

ich versuche jetzt erstmal Wifi bei dem WiPy schlafen zu legen.

Edit: Bezeichnung Light sleep in Messpause geändert. Da der lightsleep hier nicht benutzt wurde.

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So habe mal versucht den wifi schlafen zu legen.
habe dazu in der config auf Wlan false umgestellt. Irgendwie hatte ich probleme mit den Pinns da ich nur einen schalter angeschlossen habe muste ich button_send deaktivieren, da P16 ja keinen internen Pullup hat.
Jetzt liegt der Wipy im sleep und Betrieb bei 105mA wenn er auf die SD schreibt geht er kurzfristig auf 115mA
wenn man jetzt noch in der main.py die Helligkeit der LED runterregelt

295 pycom.rgbled(0x000800)

dann sind es
"nur" noch 100.8mA

wenn ich ehrlich bin, habe ich weniger erwartet.

Beim Terkin-Datalogger waren wir mit allen Sensoren bei etwa 80mA mit dem Wipy 3.0. Ich wüsste jetzt aber nicht, wo da noch etwas rauszukitzeln ist.

die fehlenden rund 20mA lassen sich einsparen, wenn wir den HX711 während des leichten schlafens abschalten.
image

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Die sollte man komplett ausschalten, das macht ja in so einem setting gar keinen Sinn da auch noch eine LED brennen zu lassen!

Wie lange macht er den light sleep? Light sleep macht imo nur Sinn, wenn der höchstens so lange ist wie der boot-prozess dauert, bei allem anderen wäre deep sleep angesagt!

Bis zur ersten messung dauert es gut 10 Sec. da wir aber aktuell alle 5 sec messen macht Deep sleep 100%ig keinen sinn.

Da er aber trotz deaktivierten Wlan oder Config mit Wlan Zugangsdaten noch einen scan nach SSID in der Nähe macht, lassen sich da noch gut 3-4 Sec. rausholen. (habs ausprobiert) Erste messung nach 6-7 sec.

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… mit den 20 mA Einsparung vom HX711 sind wir bei 80 mA und die werden auch hier in der Tabelle genannt. Vertan! In der Tabelle sind es 0,8 mA (für den nackten ESP), da sollte noch etwas gehen?!