Für mein nächstes Projekt brauche ich energieeffiziente drahtlose Sensormodule. Grundsätzlich lesen diese Module Sensordaten und übertragen sie über einen drahtlosen Transceiver.
Derzeit enthält mein Setup einen Arduino-Mikrocontroller und XBee-Module. Ich habe überlegt, stattdessen ein MSP430 Launchpad zu verwenden, da sein Energiesparmodus viel weniger verbraucht als das Arduino.
Die XBee-Module sind jedoch entscheidend, da sie eine Reichweite von 2 Meilen bieten, was für mein Projekt wichtig ist. Wenn Sie Vorschläge für einen anderen Transceiver zum gleichen Preis haben, der die gleiche Reichweite und einen deutlich geringeren Stromverbrauch bietet, kommentieren Sie ihn bitte unten.
Ich möchte, dass dieses Modul ein Jahr oder mindestens sechs Monate läuft, aber der aktuelle Prototyp, den ich mit einem Arduino-Chip und einem XBee-Modul habe, das jede Minute Daten sendet, reinigt eine 9-V-Batterie in einer Stunde. Ich habe viel über dieses Problem gelesen und wollte wissen, ob XBee's nicht in Frage kommen. Mache ich hier etwas falsch? Ist das ein Software- oder Hardwareproblem. Vielleicht hat einer von euch mehr Erfahrung als ich, also wird eure Meinung hier definitiv helfen. Hat jemand anderes dieses gleiche Design ausprobiert?
Der Arduino ist nicht für Low-Power ausgelegt. Für eine Antwort auf eine andere Frage habe ich kürzlich den Strom des Uno auf 50 mA geschätzt, bei einem 9-V-Eingang sind das 450 mW. Ein Grund für die hohen Leistungsanforderungen ist, dass Arduino 2 Mikrocontroller hat, die mit hohen Taktfrequenzen laufen.
Der Wechsel zur MSP430-Plattform scheint eine gute Idee zu sein. Ich habe MSP430s verwendet, die mit einem 32,768-kHz-Quarz betrieben wurden, der nur 4 benötigte A. (Power-Down-Modi können tiefer gehen, aber ich konnte den 32-kHz-Oszillator nicht stoppen, weil es zu lange dauerte, bis er hochgefahren war.)
Dann gibt es Xbee. Ein Strom von einigen zehn mA ist für HF-Module nicht ungewöhnlich, aber vielleicht können Sie den durchschnittlichen Stromverbrauch senken, indem Sie es die meiste Zeit ausschalten. Dieses Modul hat einen Sendestrom von 48 mA und einen Empfangsstrom von 27 mA. Wenn Sie nur senden würden und dies jede Minute für 100 ms tun, beträgt Ihr durchschnittlicher Strom 80 A. Fügen Sie 5 hinzu A für Standby und den MSP430, und eine 250-mAh-Knopfzelle reicht für 4 Monate. Das ist weniger als Sie angeben, aber etwas besser als die 1 Stunde, die Sie jetzt haben.
Andere Maßnahmen: Versuchen Sie, den Arbeitszyklus des Xbee weiter nach unten zu bringen. Wie viel Zeit benötigen Sie wirklich, um eine Messung zu übertragen (die 100 ms waren eine Schätzung)? Müssen Sie jede Minute senden? Denken Sie daran, dass 95 % des Stroms zum Xbee gehen. Wenn Sie statt jede Minute einmal alle zehn Minuten senden können, hält die Batterie 2 Jahre! Kleinere Gewinne: können Sie den Xbee komplett herunterfahren, anstatt schlafen zu gehen; würde dir 1.7 sparen A. Kann der MSP430 mit einer niedrigeren Taktfrequenz betrieben werden?
Sie werden andere HF-Module finden, die weniger Strom benötigen, aber die 2-Meilen-Reichweite kann dann ein Problem sein.
Tabchas
stevenvh
W5VO
stevenvh
Tabchas