Jinsi ya Kubadilisha Sensorer ya Joto kwa Maisha ya Battery ndefu: Hatua 4

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Inkbird IBS-TH1 ni kifaa kidogo nzuri kwa joto la magogo na unyevu kwa masaa machache au siku. Inaweza kuweka kumbukumbu kila sekunde hadi kila dakika 10, na inaripoti data juu ya Bluetooth LE kwa admin ya admin au iOS. Programu ni ngumu sana, ingawa inakosa sifa moja au mbili za hali ya juu ningependa kuona. Kwa bahati mbaya, shida kubwa na sensor hii ni kwamba maisha ya betri ni duni sana hata kwa kiwango cha juu cha sampuli ya dakika 10.

Hapa, nataka kukuchukua kupitia mchakato wangu wa mawazo juu ya kufanya kitu juu ya hilo!

Hii ni mafunzo ya kimsingi ya kina inayoelezea mchakato wa mawazo karibu na muundo rahisi wa umeme. Ni rahisi sana, lakini inaingia kwa undani kidogo juu ya viashiria vya betri ikiwa haujawahi kupata hapo awali.

Vifaa

Kidogo muhimu / cha lazima tu:

Inkbird IBS-TH1

Vitu vingine labda nitamaliza kutumia:

• Inafaa badala ya betri
• Printa ya 3D
• Mkanda wa shaba unaofaa
• Imekufa 2032 betri

Hatua ya 1: Kupanga

Ok, kwa hivyo kuna shida gani? Maisha ya betri ni mabaya. Tunaweza kufanya nini juu ya hilo?

Wazo 1: Tumia nguvu kidogo

Katika ulimwengu mkamilifu, kungekuwa na mpangilio au kitu ambacho tunaweza kubadilisha kutumia nguvu kidogo, na kufanya kazi kwa muda mrefu. Tunajua tuna udhibiti wa muda wa sampuli ya sensorer, lakini kwa bahati mbaya haionekani kuwa na tofauti kubwa. Sensor labda huamka mara kwa mara ili kupeleka pakiti ya matangazo ya BLE inayoweza kuunganishwa ili programu ya simu ihisi kama ina mwitikio mzuri. Firmware labda sio busara sana juu ya jinsi nguvu inavyosimamiwa karibu na shughuli hii.

Tunaweza kuangalia firmware kuona ikiwa hii inaweza kuboreshwa, lakini kwa kweli hii ni bidhaa ya chanzo iliyofungwa. Labda tunaweza kuandika programu yetu ya firmware na programu rafiki, ambayo itakuwa nzuri na labda itakuwa sawa kwa visa kadhaa vya matumizi, lakini hiyo ni kazi kubwa sana kwangu. Na hakuna dhamana bado tunaweza hata kufanya hivyo - processor inaweza kusomwa / kuandika kulindwa, kupangwa kwa wakati mmoja, nk.

Wazo 2: Weka betri kubwa

Huu ndio mpango wangu A hapa. Ikiwa kitu hicho hakidumu-kwa muda mrefu-cha kutosha kwa ladha yangu kwenye seli ya sarafu, kutupa betri kubwa kwake inapaswa kuifanya iwe milele.

Kwa hivyo swali sasa ni kwamba, tuna chaguzi gani za betri, kutoka kwa mtazamo wa mwili na umeme?

Katika kesi hii, nataka kuchunguza kikamilifu chaguzi. Hii inamaanisha

1. orodha ya uwezekano huamua kiwango cha chini kabisa cha betri inapokaribia kuruhusiwa
2. amua voltage inayowezekana ya betri ikiwa safi
3. hakikisha kuwa vifaa ambavyo tunataka nguvu hufanya kazi katika anuwai hiyo salama
4. ondoa uwezekano kwa msingi huu

Tutataka kuangalia hati za data kwa kila chaguo la betri, tafuta eneo linalofaa la kutokwa, na uchague thamani zote mbili ambazo sensor itaona ikiwa safi, na thamani ya chini itaona wakati betri "zimetolewa," ambayo ni hatua ya kiholela tunapata kuchukua curve. Kwa kuwa hii ni sensorer ya nguvu ya chini na itatumia viunzi vidogo, tunaweza tu kuchagua curve inayofaa zaidi kwenye data ya data yoyote (i.e. curve yenye mzigo wa chini kabisa wa mtihani).

2x AAs alkali (au AAAs): Hii inaonekana kama chaguo bora la msingi wa kubadilisha msingi, kwani AAs hufanya kazi kwa 1.5V na 2x1.5 = 3. Hati ya data ya Energizer E91 (https://data.energizer.com/pdfs/e91.pdf) inatuonyesha kuwa voltage mpya ya mzunguko wazi ni 1.5, na voltage ya chini kabisa ambayo tunatarajia kuona baada ya kuchosha> 90% ya nishati inayopatikana ni 0.8V. Ikiwa tutakata saa 1.1, hiyo labda itakuwa sawa, vile vile. Hiyo inatupa kiwango cha voltage ya 2.2V hadi 3V kwa maisha sawa, au 1.6V hadi 3V kwa maisha kamili.

2x NiMH AAs (au AAAs): NiMH AAs zinapatikana sana NA zinaweza kuchajiwa, kwa hivyo hiyo ni bora. Njia ya kutokwa kwa eneloop ya nasibu ninayoangalia inasema mzunguko wa wazi wa 1.45V, hadi 1.15V umekufa kabisa, au 1.2V ikiwa tuko tayari kupumzika kidogo. Kwa hivyo nitasema masafa hapa ni karibu 2.4V hadi 2.9V

Ufungashaji wa Lithium Polymer 1S: Katika ulimwengu kamili, ningepiga tu lithiamu nyingine kwenye shida. Nina rundo la seli na chaja kadhaa zinazofaa. Na lithiamu inamaanisha kiashiria cha maisha ya betri kitakuwa sahihi pia, sivyo? Sio haraka sana. Seli za msingi za lithiamu hutumia kemia tofauti na inayoweza kuchajiwa tena, na ina mkondo tofauti wa kutokwa pia. LiPos ni jina la 3.7V, lakini kwa kweli inabadilika kati ya kitu kama 4.2V mzunguko wazi wazi, hadi 3.6V imekufa kwa heshima. Kwa hivyo tutaita masafa hapa 3.6V-4.2V

Hatua ya 2: Kuingia

Inaweza kuwa kweli kwa mod kama hii kwamba hatutahitaji kwenda mbali zaidi kuliko kufungua mlango wa betri. Tunajua CR2032 iliyotumiwa kwenye rafu ni betri ya 3V, kwa hivyo betri nyingine yoyote ya 3V inapaswa kufanya vizuri. Labda mantiki ya kupima mafuta huvunjika na dalili ya maisha ya betri inakuwa ya uwongo, lakini hiyo labda haitaathiri utendaji.

Katika kesi hii, tuna chaguzi kadhaa za kuangalia, ambayo inamaanisha tutahitaji kuona ni vifaa vipi tunavyojaribu kutumia na ikiwa ni sawa, kwa hivyo tutahitaji kuingia.

Kuangalia nyuma ya sensorer na kifuniko cha betri kimezimwa, tunaweza kuona mgawanyiko katika plastiki, kwa hivyo mmiliki wa betri labda ni kiingilio ambacho kinaingia kwenye ganda karibu nayo. Kwa kweli, ikiwa tutashikilia bisibisi ya blade gorofa kwenye pengo na tukajitokeza, kipande hicho kinatoka nje. Nimeonyesha na mishale ambapo snaps ni - ikiwa utavinjari katika maeneo haya, kuna uwezekano mdogo wa kunasa plastiki ambapo kiingilio ni dhaifu.

Pamoja na bodi kutoka, tunaweza kuangalia vitu kuu na kuamua utangamano wa voltage.

Haki mbali, haionekani kama kuna kanuni yoyote ya bodi - kila kitu kinaendesha moja kwa moja kutoka kwa voltage ya betri. Kwa vifaa vikuu, tunaona:

• CC2450 BLE Microcontroller
• Kihisi cha Tempu / Humidity ya HTU21D
• Kiwango cha SPI

Kutoka kwa hati ya data ya CC2450: 2-3.6V, 3.9V max max

Kutoka kwa hati ya data ya HTU21D: 1.5-3.6V max

Sikujisumbua kutazama mwangaza wa SPI kwani hii tayari inazuia chaguzi zetu kwa kiasi kikubwa. Mara moja, seli ya LiPo iko nje - 4.2V kwa malipo kamili itakaanga vifaa hivi vyote, na 3.7 jina ni nyingi sana kwa sensorer ya unyevu. Kwa upande mwingine, AA za alkali zitafanya kazi sawa, na kukatwa kwa 2V kwenye CC2450 ikimaanisha sensor inakufa bila maisha mengi kushoto kwenye seli. Kwa kuongezea, NiMH AAs hufanya kazi vizuri, na sensorer inazima mara moja tu wamekufa kama konokono.

Hatua ya 3: Kufanya Mod

Sasa kwa kuwa tunajua chaguzi zetu ni nini, na muhimu zaidi, ni nini sio, tunaweza kwenda kutengeneza mod.

Ningependa kushikamana na upeo wa matumizi tena. Katika ulimwengu mkamilifu, tunatengeneza nyumba nzima ya betri ambayo kihisi huingia tu. Kwa sasa, tutaenda rahisi kidogo.

Wazo langu la uvamizi mdogo na rahisi kutekeleza ni kutumia CR2032 iliyokufa kama dummy kushikilia + na - inaongoza kwenye anwani zilizopo.

Nilitumia mkanda wa shaba kufanya mawasiliano, yaliyouzwa kwa mmiliki tofauti wa AA. Kumbuka: Tumia mkanda wa kuhami kati ya shaba na betri. Hata kama seli ya sarafu imekufa, kuipunguza bado kunaweza kusababisha kuvuja na kutu. Hata ikiwa unatumia mkanda wa shaba na insulation isiyo ya conductive, bado unaweza kuishia na kifupi ambacho nimegundua ilikuwa kesi wakati betri yangu ilianza kupokanzwa (betri ya DEAD, akili). Nimetumia mkanda wa kapton, ambayo ni bora kwa kazi hii.

Ili kushikilia kila kitu mahali pake, nitachimba tu shimo ndogo kwenye kifuniko cha betri asili, na kupitisha waya za betri kupitia hiyo kwa mmiliki wa nje. Nilitumia shimo kubwa kuliko vile nilivyopanga hapo awali, kwani kofia inahitaji kuzunguka kidogo ili kufungia mahali.

Ukiongea juu yake, nina tu mmiliki wa betri 3xAAA mkononi, wakati ninachohitaji ni 2x. Nimeifanya kuwa 2x kwa kuongeza waya ya jumper iliyouzwa kati ya mwisho wa batteies mbili za kwanza - angalia chini ya picha hiyo ya mwisho pamoja na mmiliki wa betri. Sipendekezi hii kwa sababu ni ngumu sana kutengenezea chuma kwenye kishika betri bila kuyeyuka, lakini niliweza kuifanya ifanye kazi.

Hatua ya 4: Imemalizika

Tayari kupima unyevu kwenye kabati!