Hi Leute !!! Ich habe beim Kauf meiner Funkklingel leider nicht daran gedacht, daß man, wenn die Batteriespannung nicht mehr ausreicht, also quasi ein Batteriewechsel nötig wäre, unter Umständen schon mal einige "Klingler" verpaßt, bis man es merkt bzw. darauf aufmerksam gemacht wird. Dann heißt es plötzlich "Ist eure Klingel kaputt? Ich habe doch dreimal geklingelt!". Ich hätte dementsprechend wohl doch lieber das Modell mit integrierter Batterieanzeige kaufen sollen. Naja, wie auch immer, da im Gehäuse der Klingel (Empfänger) noch genügend Platz ist, möchte ich diese Funktion jetzt selbst nachrüsten. Dabei dachte ich an eine kleine Schaltung mit einem ATTiny13A, der im Stundentakt die Batteriespannung mißt und für den Fall, daß sich diese im kritischen Bereich befindet, eine rote LED blinken läßt. Also eigentlich keine große Sache, nur habe ich leider folgendes Problem. Ich nutze nämlich wegen der besonderen Langlebigkeit für die Klingel 2 x 1,5 V "Energizer Ultimate Lithium" AA Batterien. Ein Vorteil von Lithium-Batterien ist ja die nahezu über den gesamten Entladevorgang relativ stabile Spannung, also eine geradlinige Entladekurve. Das wiederum macht aber eine Batterieüberwachung, die über die Messung der Betriebsspannung funktioniert, im Prinzip unmöglich?! Deshalb ergeben sich für mich jetzt zwei Fragen: 1.) Läßt sich hier evtl. mit den Betriebsstunden rechnen? Dafür würde ich zunächst den Ruhestrom sowie den Strom während des Klingelns ermitteln. Der µC würde dann die Betriebsstunden und die Klingelvorgänge zählen und mit den Stromwerten sowie der Kapazität der Batterien verrechnen, um auf die noch verbleibende Restlaufzeit zu kommen. 2.) Wie realisiert wohl der Hersteller das Ganze im Klingelmodell mit integrierter Batterieanzeige? Er kann ja eigentlich gar nicht wissen, welchen Batterietyp der Kunde einsetzen wird (Alkaline, Lithium). Grüße, The SphereX
Schau mal im Netz bei B. Kainka nach "der ewige Blinker". Diese Schaltung lässt eine LED ca. im Sekundentakt aufblitzen. Der Clou ist, dass dies mit einer 1,5 Volt Zelle über Jahre funktioniert. Einfach parallel an eine der 1,5V Zellen dranbasteln. Dann siehst Du immer was Sache ist. Und die Klingel findet dann auch jeder im Dunkeln :-)
@Stefan M. >Einfach parallel an eine der 1,5V Zellen dranbasteln. Ja. Schon. Nett. Aber die Klingel wird irgendwann nimmer klingeln, auch wenn der Blinker weiter blinkt. >Und die Klingel findet dann auch jeder im Dunkeln Der Fragesteller sucht was für dem Empfänger. Den braucht man nicht suchen, denn der klingelt ja. Wenn die Batterien nicht zu leer sind. Ein Loch ist im Eimer, Karl-Otto. Gruss
The SphereX schri eb im Beitrag #3687792: > V "Energizer Ultimate Lithium" AA Batterien. Ein Vorteil von > Lithium-Batterien ist ja die nahezu über den gesamten Entladevorgang > relativ stabile Spannung, > 1.) Läßt sich hier evtl. mit den Betriebsstunden rechnen? Typ AA, Marke: Energizer, Spannung: 1.5 Volt, Kapazität: 3000 mAh, Kommt darauf an, wie oft bei Deiner Frau der Briefträger täglich klingelt. Erstelle eine Statistik und vergleiche den Verbrauch mit den Datenblatt. Kritisch ist, wenn er Sonntags klingelt oder die niedrige Temperatur nicht die volle Kapazität freigibt. > 2.) Wie realisiert wohl der Hersteller das Ganze im Klingelmodell mit > integrierter Batterieanzeige? Er kann ja eigentlich gar nicht wissen, > welchen Batterietyp der Kunde einsetzen wird (Alkaline, Lithium). Der Konstrukteur nimmt eine LED und 3 µC und sein Controller streicht ihm das Geld für 3µC. Übrig bleibt eine kleine LED und evtl. ein Vorwiderstand?
Vorschlag: -Immer zur Winterzeitumstellung die Batterie wechseln.
-mit Solarenergie großen C zum Puffern aufladen.
@ oszi40 " ... Der Konstrukteur nimmt eine LED und 3 µC und sein Controller streicht ihm das Geld für 3µC. Übrig bleibt eine kleine LED und evtl. ein Vorwiderstand? ... " Vorsicht Sarkasmusalarm ;-) Nee, aber mal ernsthaft, ich will ja quasi eine Warnleuchte, die auch nur dann blinkt, wenn sich die Betriebsspannung dem kritischen Bereich nähert. Also keine Batterieanzeige im herkömmlichen Sinn. Da habe ich mich vielleicht bei 2. etwas falsch ausgedrückt. @ lutz h. " ... Immer zur Winterzeitumstellung die Batterie wechseln ... " Naja, mal davon abgesehen, daß der Zeitraum für nur eine Entladung wohl schon zu groß bemessen ist, wollte ich es eigentlich auch vermeiden, die Batterien ohne konkreten Anlaß zu wechseln. Grüße, The SphereX
Also gut, lieber SphereX, hier die Lösung. Auch wenn du dafür mehrere Sätze Batterien kaufen kannst, da Spezialbauteile. http://www.discovercircuits.com/DJ-Circuits/Alkaline%20Battery_Low%20Voltage%20Indicator.htm Ältere alternative Version http://www.discovercircuits.com/DJ-Circuits/undervol.htm Aber das MN13811 gibt's nimmer, musst wohl LTC1440 oder sowas nehmen. Gruss
Das sinnlose an der Sache ist doch, daß bei leerer Batterie die LED noch zusätzlich Strom verbraucht. >2. Einfacher wäre, wenn beim Druck auf den Klingelkontakt eine LED mit leuchtet. Dann kann er jeden Tag 1x testen bis diese LED NICHT mehr leuchtet. Es wäre nur zu prüfen, daß die LED eher ausbleibt als der Rest der Schaltung. 3. Hightech: Mit µC Spannung messen und bei eingestellter Unterspannung über Klingelkontakt schnell SOS morsen od. SMS versenden (klappt auch wunderbar mitten in der Nacht falls noch Spannung reicht). :-)
Ein Komparator, der bei unterschreiten einer bestimmten Spannung, via FET, den oben genannten ewigen Blinker einschaltet.
@ oszi40 Der Fragesteller braucht was für den EMPFÄNGER, die Glocke, das Läutwerk. Nicht für den Sender. Der Sender sendet nur bei drücken, da hält die Batterie im Vergleich sehr lange. Der Empfänger muss dauernd empfangen, da ist das Problem. Mögliche Lösungen habe ich oben schon verlinkt. Einfacher wäre es natürlich, den Empfänger mit einem kleinen Steckernetzteil zu versorgen. Unschlagbar preiswert ist das Pollin 350 870 ; ein C 100uF und LM317 dazu und fertig. Muss eben Steckdose in der Nähe sein. Bei mir ist da so'ne Nachtlicht-Bewegungsmelderlampe im Flur seit Jahren auf diese Weise von Batterieverbrauch abgeklemmt. Ja, da braucht etwas Standbyleistung; aber 1 Watt dauernd ist immer noch preiswerter als ein Batteriesatz pro Jahr. Gruss
Kommt denn der Empfänger nicht auch, gelegentlich an der Klingel vorbei und sieht dann ev. die Warnung? Senden ist teuer, bzw. energieintensiv. Wie lange würde eine sendende Installation das Batterieende überleben?
Erich schrieb: > Ja, da braucht etwas Standbyleistung; aber 1 Watt dauernd ist immer noch > preiswerter als ein Batteriesatz pro Jahr. Da stimmt was nicht mit Deiner Rechnung.
@ Erich Also Deine 2 Lösungsansätze sind ja ganz interessant, aber leider auch nur für Alkaline-Batterien geeignet, deren Spannung während des Entladevorgangs kontinuierlich sinkt. Und dafür sind die Schaltungen meiner Meinung nach auch viel zu kompliziert. Wie gesagt: Ein einfacher ATTiny13A für die Spannungsmessung und eine LED fürs Warnblinken, mehr braucht man ja eigentlich nicht. Aber eben auch nur bei Verwendung von Alkalinen-Batterien. Ich nutze aber wie bereits erwähnt Lithium-Batterien, und da funktioniert das Ganze leider nicht so einfach, da sich die Spannung eben kaum verändert bzw. die Entladekurve erst kurz vor Entladeschluß steil abfällt. Grüße, The SphereX
Harald Wilhelms schrieb: > Da stimmt was nicht mit Deiner Rechnung. So? Was denn? GOOGLE: "Energizer Ultimate Lithium" AA Batterien
Dies geht mit einem uC, dieser muss aber die Spannung während des Läutens messen. Ev. genügt es je nach Schaltung den uC auch nur mit dem Läutwerk zu bestromen. Wenn minimum 10mA Last, besser 100mA dann ist bei 1.4V noch 30% Leistung da. Es kann auch 20mA Last für die Led fliessen, während dessen dann gemessen wird, und die Led dann Pulsen, für die Anzeige und immer nach dem Klingeln.
KAUFE DIR DOCH ENDLICH DIE KRUECKE MIT EINGEBAUTER B-KONTROLLE.
Warum für ca. 25 € eine Neuanschaffung, wenn ich für ein paar Cent die Funktion nachrüsten kann ??? Grüße, The SphereX
@ The SphereX (Gast) Kannst du nicht LiIon-Zellen nutzen? Es gibt LiOn-Zellen die arbeiten auch noch bei -40°C, aber ebend auch welche die bei 0°C schon schlapp machen. LiFePO4 Zellen sind genau so unterschiedlich, manche halten -40°C spielend aus und andere haben bei -15°C schon eine Zellspannung von 0,00 Volt. Ich habe mir jedenfalls genau sowas gebaut was du gerne hättest. :-D Der Sender : Hier sitzt ein ATmega auf einer kleinen Platine mit einem robusten Taster und selbst eingeklebter LED. Wenn der Taster gedrückt wird sendet der AVR über das nRF24L01+ Modul drei Byte und die LED leuchtet für 3 Sekunden. Nachdem der Taster losgelassen wurde (Interrupt auf der fallenden Flanke) kann wieder ein Klingel-Paket zum Empfänger geschickt werden. Die Spannung der LiIon-Zelle wird mit einer Standard-Diode 1N4148 reduziert, so passt die Spannung für das Funkmodul in jedem Ladezustand des LiIon-Akkus. Der Stromverbrauch ist sehr gering, aber durch den relativ kleinen Akku und die LED reicht der Akku nur 3 bis 6 Monate ... je nach dem wie oft die Leute klingeln. Der Empfänger : Hier wurde wieder ein einfacher AVR verwendt mit einem 16x2 LCD und einem nRF24L01+ Modul. Die 0dB (1mW) Sendeleistung reicht gerade so aus um eine Verbindung aufzubauen, ich werde da wahrscheinlich mal einen kleinen Draht ranlöten um den Empfang zu verbessern. Momentan wird das Signal an der Hauswand des Nachbarn reflektiert (quasi um eine leichte Ecke) da ich keine direkt Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger habe. Die Akkuspannung des Senders wird täglich aktualisiert und ist im LCD sichtbar, wenn die Spannung zu niedrig ist piept der Piezo-Summer am Empfänger in kurzen Intervallen und eine rote LED blinkt. Der Empfänger hat eine eigene Versorgung über ein kleines 5V Netzteil. Das war alles super billig (die nRF Module kosten um die 70 Cent) und es ist ein nettes Bastelprojekt. Es gibt auch die leistungsstärkeren nRF24L01+PA Module die kosten ca. 4 Euro das Stück.
Das klingt ja sehr interessant. Du hast Dir also gleich das ganze Funkklingelsystem selbst gebaut. So kann man's natürlich auch machen :-D. Und wie realisierst Du jetzt die Überwachung der Li-Ion-Akkus? Wenn ich mich nicht irre, haben die ja auch eine relativ geradlinige Entladekurve bzw. nur wenig Spannungsschwankung von 100% bis Entladeschluß. Wie wertest Du das aus? Grüße, The SphereX
Mike J. schrieb: > Der Empfänger : > Der Empfänger hat eine eigene Versorgung über ein kleines 5V Netzteil. Ah ja. Alles klar. @ The SphereX Siehe Beitrag "Re: Batterieüberwachung für Funkklingel" @ Harald Wilhelms (wilhelms) ... falls er wieder mal hier vorbeikommt ... Warte immer noch auf Antwort hierzu Beitrag "Re: Batterieüberwachung für Funkklingel" Der beste Rat zu dem ganzen ist wohl Beitrag "Re: Batterieüberwachung für Funkklingel" denn >Warum für ca. 25 € eine Neuanschaffung, >wenn ich für ein paar Cent die >Funktion nachrüsten kann ??? da ist doch das Wörtlich "ich" ganz offensichtlich doch nicht zutreffend. Oder 'nen Aufkleber an die Haustüre: Für Besuche bei The SphereX bitte mit Handy anrufen unter ... (heutzutage hat ja jeder eines dabei) Gruss
The SphereX schrieb: > Und wie realisierst Du jetzt die Überwachung der Li-Ion-Akkus? Wenn ich > mich nicht irre, haben die ja auch eine relativ geradlinige Entladekurve > bzw. nur wenig Spannungsschwankung von 100% bis Entladeschluß. Das stimmt nicht, die Spannung variiert zwischen 3 und 4.1V, aber bei so extremen Spannungen geht die Elektrode kaputt. In meinem Fall liegt die Spannung zwischen 3.6V und 3.90V, in dem Bereich zersetzt sich die Elektrode so gut wie nicht. > Wie wertest Du das aus? Du kannst einen LiIon-Akku ja mal mit einem festen Strom entladen und dir die Kurve anschauen. Bei den LiIon-Akkus kann man den Ladestand anhand der Leerlaufspannung ganz gut erkennen, aber da der Akku auch im Winter draußen ist darf es kein beliebiger LiIon-Akku sein . Bei den von mir getesteten LiIon-Laptop-akkus ist es so dass die Leerlaufspannung schon bei 0°C sehr stark runter geht. Der Innenwiderstand steigt bei Kälte auch sehr stark an, aber der ist in dem Fall nicht so wichtig da extrem wenig Strom fließt. Ich habe hier einen Nokia-Handyakku genutzt, der hält auch Temperaturen von -40°V aus und hat dann auch noch einen recht geringen Innenwiderstand der sich sehen lassen kann. Die Klingel sollte jedenfalls auch bei -25°C noch funktionieren. Da die Leerlauf-Akkuspannung mit sinkender Temperatur auch fällt muss man das etwas kompensieren, ich habe dazu eine kleine Tabelle für diesen speziellen Akku erstellt. LiTi-Akkus sind da etwas besser, deren Leerlaufspannung sinkt zwar auch mit fallender Temperatur, aber eben nur sehr gering.
Beitrag "Re: Batterieüberwachung für Funkklingel" http://www.magistrix.de/lyrics/Medium%20Terzett/Ein-Loch-Ist-Im-Eimer-86579.html
Erich schrieb: > Für Besuche bei The SphereX bitte mit Handy anrufen unter ... > (heutzutage hat ja jeder eines dabei) Meine Nachbarin handhabt das so, jeder der bei ihr klingeln will muss ihre Telefonnummer kennen oder muss rufen, vielleicht ist sie ja gerade irgendwo auf dem Hof oder im Garten. Ich habe mich dagegen entschieden meinen Empfänger mit Akkus zu versorgen weil der ja eh im Haus neben einer Steckdose sitzt und ich nicht noch einen zweiten Akku haben will der überprüft werden muss. Dieses Lied wird im Osten anders gesungen, da ist eine Marie und ein Hans beteiligt. Diese Doppelnamen sind ja auch typisch für Westdeutsche Verhältnisse.
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Bearbeitet durch User
@ Mike J. " ... die Spannung variiert zwischen 3 und 4.1V ... In meinem Fall liegt die Spannung zwischen 3.6V und 3.90V ... " Naja, das meinte ich ja eigentlich mit "nur wenig Spannungsschwankung". Aber sicherlich lassen sich auch 0,3 V schon zur Auswertung nutzen, wenn man dann noch, wie von Dir erwähnt, die Leerlaufspannung mit einbezieht. Dann weiß ich jetzt Bescheid :-). Grüße, The SphereX
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