Ich mache Elektronik-Sachen nur als Hobby, also verzeihen Sie meine einfache Frage.
Ich habe eine einfache IR-LED / Fotodioden-Detektorschaltung, die an einen Arduino-Mikrocontroller angeschlossen ist. Es ist nicht wichtig, aber der Zweck ist ein Tropfwächter. Ich möchte diese Schaltung in eine Box stecken und anstelle meines Computers eine Batterieversorgung anschließen. Ich habe mich gefragt, wie ich die Lebensdauer dieser Schaltung abschätzen soll und wie lange ich damit rechnen sollte, zu warten, bevor ich über den Austausch der Batterie nachdenke. Ist der Stromverbrauch der einzige Faktor, um den man sich hier Sorgen machen muss?
Wie berechne ich den Stromverbrauch für die gesamte Schaltung? Ich kenne P = I*V = I^2*R, aber das gilt nur für ein einzelnes Element. Gibt es eine einfache Möglichkeit, die Leistung für die gesamte Schaltung zu messen? Wie messe ich auch die Leistung für den Arduino? Es hat viele Pins, daher bin ich mir nicht sicher, wie ich die Spannung und den Strom "über" messen soll.
Wenn Sie ein Multimeter haben, können Sie die Gleichstromleistung basierend auf Spannungsmessung und Strommessung berechnen, aber ich denke, Sie interessieren sich mehr für die Batterielebensdauer? Wenn ja, schließen Sie die Batterie an und messen Sie den entnommenen Strom. Vergleichen Sie dies dann mit der Amperestundenzahl Ihrer Batterie - wenn Sie eine 1-Ah-Batterie haben, kann diese 1 A für 1 Stunde oder 100 mA für zehn Stunden oder 10 mA für 100 Stunden liefern. Batterielieferanten gehen jedoch normalerweise davon aus, dass die Ah-Bewertung für die gesamte nutzbare Energie in der Batterie gilt. Es ist wahrscheinlich wahrscheinlicher, dass Sie ungefähr die Hälfte davon verwenden können, aber ... und hier ist das Kleingedruckte ....
Wie nah ist die Batterieklemmenspannung an dem, was Ihr Arduino benötigt? Wenn Sie es direkt mit Strom versorgen, muss die Ausgangsspannung möglicherweise nicht stark abfallen, bevor das Arduino aufgibt. Vielleicht speisen Sie es über einen linearen Spannungsregler und das gibt Ihnen etwas mehr Headroom. Wenn Sie ein Schaltnetzteil verwenden, erhalten Sie mehr. Ich kann es nicht sagen – nur du kannst es.
Da Sie eine batteriebetriebene Anwendung entwerfen, ist es wichtig, Strom zu sparen, indem Sie den Arduino und die LEDs die meiste Zeit "schlafen" lassen. In diesem Fall ist die Berechnung des Stromverbrauchs nicht so einfach wie eine statische Strommessung mit einem Multimeter. Sie müssen die durchschnittlich verbrauchte Leistung unter Berücksichtigung des Verhältnisses von Schlaf- und Aktivitätszeit ermitteln.
Der Arduino muss jeweils nur wenige Millisekunden aufwachen, um den Tropfen zu überwachen, oder auf einen Interrupt warten, um aufzuwachen, wenn ein Tropfen erkannt wird. Stellen Sie außerdem sicher, dass die LEDs gepulst und nicht ständig eingeschaltet sind. Mit einigen dieser Optimierungen können Sie davon ausgehen, dass Arduinos mit AA-Batterien über ein Jahr lang mit Strom versorgt werden. Bitte versuchen Sie, die folgenden Links zu lesen, um weitere Informationen zu erhalten.
https://www.openhomeautomation.net/arduino-battery/
https://learn.adafruit.com/low-power-wifi-datalogging/battery-life-and-current-consumption
Ich habe gerade festgestellt, dass dies eine alte Frage ist. Poste meine Antwort trotzdem.
Andi aka
Kugel