Guten Abend liebes Forum, folgende Problematik: Im Garten hängt ein ESP8266 mit SHT30 Temperatur und Feuchtesensor. Der Unterbau besteht aus Homeassistant und ESPhome. Versorgt wird die Wetterstation über ein Solarpanel (5V 4W), das ein TP4056-Modul mit 3,7V 18650-Akku mit 2500mAh speist. Der Lastabgang, nach Nachrüstung der "Load-Sharing"-Schaltung, geht auf einen HT7830 LDO - Linearregler und dieser final auf den 3,3V Pin des ESP, als auch zur Versorgung der Sensoren. Das funktioniert auch alles ganz hervorragend - eine Minute messen und dann geht der ESP für 15min in den deep-sleep. Nun ist aber vor einigen Tagen meine Kippwaage mit Reed-Kontakt vom Ali angekommen und damit begannen die "Probleme". Auslesen und Implementierung in den Code waren kein Problem. Jetzt kommt der Haken: um die Kippwaage auslesen zu können, müsste der ESP dauerhaft an bleiben und ich müsste auf den deep-sleep verzichten, was sich wiederum negativ auf die Akkulaufzeit auswirkt. Bei bedecktem Wetter, übersteht der ESP zwar zwei Nächte, aber leider keine Dritte, da der Akku nicht wieder vollständig geladen wird. Die Frage ist nun was hier die sinnvollste Möglichkeit wäre, außerhalb des ESP die Impulse der Kippwaage zu messen, speichern und auf den ESP zu übertragen? Binärzähler ala CD4040, oder RTC mit Binärzähler wie den pcf8583 oder sogar noch einen zweiten uC wie den Attiny85? Vielleicht hat ja auch jemand von Euch noch eine ganz andere Idee, die wesentlich einfacher ist und ich wieder gerade nicht sehe. Ich bedanke mich schonmal für die Mühen!
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Paul schrieb: > Guten Abend liebes Forum, > > folgende Problematik: > Im Garten hängt ein ESP8266 mit SHT30 Temperatur und Feuchtesensor. Der > Unterbau besteht aus Homeassistant und ESPhome. > Versorgt wird die Wetterstation über ein Solarpanel (5V 4W), das ein > TP4056-Modul mit 3,7V 18650-Akku mit 2500mAh speist. Der Lastabgang, > nach Nachrüstung der "Load-Sharing"-Schaltung, geht auf einen HT7830 LDO > - Linearregler und dieser final auf den 3,3V Pin des ESP, als auch zur > Versorgung der Sensoren. > > Das funktioniert auch alles ganz hervorragend - eine Minute messen und > dann geht der ESP für 15min in den deep-sleep. > > Nun ist aber vor einigen Tagen meine Kippwaage mit Reed-Kontakt vom Ali > angekommen und damit begannen die "Probleme". Auslesen und > Implementierung in den Code waren kein Problem. Den ESP per Interrupt aufwecken sobald ein Impuls kommt wäre keine Lösung? Ansonsten bleibt nur ein externer Zähler an der Kippwage selbst der vom ESP zyklisch ausgelesen wird, so wie es die meisten handelsüblichen Regenmesser machen.
> Den ESP per Interrupt aufwecken sobald ein Impuls kommt wäre keine > Lösung? > Ansonsten bleibt nur ein externer Zähler an der Kippwage selbst der vom > ESP zyklisch ausgelesen wird, so wie es die meisten handelsüblichen > Regenmesser machen. Daran hatte ich tatsächlich auch schon gedacht, jedoch wird dann der Interrupt nicht auf die Regenmenge addiert. Habe dazu leider schon mehrere Beiträge in englischen Foren gefunden, die hierfür auch keine Lösung hatten, selbst mit ESP32. Danke für den Input!
Hans schrieb: > Den ESP per Interrupt aufwecken sobald ein Impuls kommt wäre keine > Lösung? Der ESP8266 kann nur per Reset aufwachen und das nicht von einem Timer-Reset unterscheiden. Ich würde einen zusätzlichen ATtiny verwenden. Eventuell würde der sogar alle Aufgaben außer die Funkübertragung bekommen. Dann braucht man keine sepaeate Firmware für die ESP Module. Die vorinstallierte AT Firmware würde reichen.
Paul schrieb: > Die Frage ist nun was hier die sinnvollste Möglichkeit wäre, außerhalb > des ESP die Impulse der Kippwaage zu messen, speichern und auf den ESP > zu übertragen? Wozu überhaupt der ESP? Für stromsparenden Betrieb ist der nicht so wirklich prädestiniert. Deinem Unterbau fehlt ein Gateway zu stromsparenden Sensoren, die ihre Daten z.B. per LoRa liefern.
Monk schrieb: > > Ich würde einen zusätzlichen ATtiny verwenden. Eventuell würde der sogar > alle Aufgaben außer die Funkübertragung bekommen. Dann braucht man keine > sepaeate Firmware für die ESP Module. Die vorinstallierte AT Firmware > würde reichen. Dann bleibt wohl nur der Umweg über den ATtiny oder einen Binärzähler. Besten Dank!
Rainer W. schrieb: > Wozu überhaupt der ESP? > Für stromsparenden Betrieb ist der nicht so wirklich prädestiniert. > Deinem Unterbau fehlt ein Gateway zu stromsparenden Sensoren, die ihre > Daten z.B. per LoRa liefern. Kurzum: er lag rum, und da die WLAN-Abdeckung im Garten ausreichend ist, wollte ich nicht unbedingt den Umweg über zusätzliche Hardware wie LoraGateways, etc. gehen. Daran gedacht hatte ich allerdings auch schon, jedoch haben sich Kosten und Nutzen bis jetzt nicht aufgewogen. Bis die Kippwaage da war, lief ja auch die Wetterstation problemlos im Akkubetrieb. :D
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Paul schrieb: > Kurzum: er lag rum, und da die WLAN-Abdeckung im Garten ausreichend ist, > wollte ich nicht unbedingt den Umweg über zusätzliche Hardware wie > LoraGateways, etc. gehen. Ich habe es befürchtet. Für Erweiterungen, wie z.B. einen Windsensor geht das Theater dann wieder los. Wer weiß, ob das WLAN da auch noch so gut hin kommt. Und wehe, es wird Winter. Dann sieht das mit der PV-Versorgung ganz anders aus.
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Moin, ein interessantes Projekt. So etwas wollte ich auch mal bauen. Die Wippe ist schon fertig, aber aus Zeitgründen hab ich das erstmal zur Seite gelegt. Ein ähnliches Projekt läuft aber seit langem gut. Dabei handelt es sich um die Auswertung der Impulse vom Gaszähler, die ich in einem ATtiny 84 gezählt und gespeichert habe. Mit dem 2,097152 Mhz Quarz wird die interne Uhr getaktet. Gespeichert werden die Impulse der letzten 60 Minuten, die letzten 24 Stundenwerte, die 31 letzten Tageswerte und die 12 letzten Monatswerte im SRAM des ATtiny‘s. Jederzeit lassen sich diese Werte über I2C abfragen. Für die Anzeige nutze ich einen Net-IO von Pollin, der mir eine Webseite erzeugt. Die Auswertung der Regenwippe wollte ich mit der gleichen SW bauen. Vielleicht ist sowas was für Dein Projekt. Gruß Carsten
Carsten-Peter C. schrieb: > es sich um die Auswertung der Impulse vom Gaszähler, die ich in einem > ATtiny 84 gezählt und gespeichert habe. Mit dem 2,097152 Mhz Quarz wird > die interne Uhr getaktet. Falsch. So eine Messung sollte stromsparend sein, also nimmt man einen 32,768 kHz Uhrenquarz. Für so langsame Messungen wie einen Gaszähler, der weniger als 1 Puls/s macht, reicht das locker. AVR - Die genaue Sekunde / RTC Dazu noch den Sleep Mode und der Controller läuft mit einer Knopfzelle jahrelang. > Gespeichert werden die Impulse der letzten 60 > Minuten, die letzten 24 Stundenwerte, die 31 letzten Tageswerte und die > 12 letzten Monatswerte im SRAM des ATtiny‘s. Dafür gibt es denn internen EEPROM, der übersteht auch einen Versorgungsausfall.
Falk B. schrieb: > Falsch. So eine Messung sollte stromsparend sein, also nimmt man einen > 32,768 kHz Uhrenquarz Moin, für meinen Zweck sind mir die paar mA egal. Schlafen legen kann man den ATtiny auch mit 2Mhz. Eine sekundengenaue Zeit brauche ich auch nicht. Wenige Minuten im Monat Abweichung ist mir genau genug. Man kann ja auch die Zeit täglich aktualisieren, wenn man möchte. Ich speichere nur die Stunden, Tages und Jahreswerte im internen EEPROM und kann diese über einen Befehl ins SRAM zurückschreiben. Das Speichern der Minutenwerte würde die Lebensdauer des EEPROM deutlich verkürzen. Ein Auslesen des SRAM über I2C ist deutlich schneller. Gruß Carsten
Carsten-Peter C. schrieb: > Moin, > für meinen Zweck sind mir die paar mA egal. Wenn du eine große Batterie oder Netzversorgung hast. Die Überschrift des Beitrag lautet aber "Wetterstation mit Kippwaage und Akkubetrieb". > Schlafen legen kann man den > ATtiny auch mit 2Mhz. Ja, der braucht dann aber deutlich mehr Strom, so um die 500uA (Sleep Mode Idle) im Vergleich zu einer handvoll oder gar unter 1uA bei Power save mode). > Eine sekundengenaue Zeit brauche ich auch nicht. > Wenige Minuten im Monat Abweichung ist mir genau genug. Das schaffen beiden Taktquellen.
Carsten-Peter C. schrieb: > Mit dem 2,097152 Mhz Quarz wird > die interne Uhr getaktet. Carsten-Peter C. schrieb: > für meinen Zweck sind mir die paar mA egal. Schlafen legen kann man den > ATtiny auch mit 2Mhz. Eine sekundengenaue Zeit brauche ich auch nicht. Kann es sein, dass du den internen R/C Oszillator meinst, keinen Quarz?
Falk B. schrieb: > Ja, der braucht dann aber deutlich mehr Strom, so um die 500uA (Sleep > Mode Idle) im Vergleich zu einer handvoll oder gar unter 1uA bei Power > save mode). Moin, im Power-Down Mode: In this mode, the Oscillator is stopped – dann bleibt eben die Uhr solange stehen. Ob in irgendeinem Sleep Mode das I2C Signal den ATTiny aufwecken kann, habe ich nicht probiert. Sonst muss man etwas mehr Aufwand treiben. Man muss schauen, ob die Stromversorgung für den ATTiny und das stromfressende Wlan des ESP8266 reicht. Monk schrieb: > Kann es sein, dass du den internen R/C Oszillator meinst, keinen Quarz? Ein Quarz ist schon richtig. Der interne Oszillator hätte 8MHz oder 128KHz, was für den Bus zu wenig ist. Der 16 Bit Timer erzeugt einen INT bei Überlauf. Die werden gezählt, bis eine Sekunde erreicht ist. Gruß Carsten
Carsten-Peter C. schrieb: > Falk B. schrieb: >> Ja, der braucht dann aber deutlich mehr Strom, so um die 500uA (Sleep >> Mode Idle) im Vergleich zu einer handvoll oder gar unter 1uA bei Power >> save mode). > > Moin, > im Power-Down Mode: In this mode, the Oscillator is stopped – dann > bleibt eben die Uhr solange stehen. Wer lesen kann ist klar im Vorteil. Ich schrieb Power Save mode. https://www.mikrocontroller.net/articles/Sleep_Mode#Power_Save_Mode
Falk B. schrieb: > Wer lesen kann ist klar im Vorteil. Ich schrieb Power Save mode. Den muss ich wohl im Datenblatt des ATTiny 84 übersehen haben und das Aufwecken durch I2C auch. Gruß Carsten
Carsten-Peter C. schrieb: >> Wer lesen kann ist klar im Vorteil. Ich schrieb Power Save mode. > > Den muss ich wohl im Datenblatt des ATTiny 84 übersehen haben und das > Aufwecken durch I2C auch. Du Honk, dann nimmt man entweder einen anderen AVR oder den Stand By Mode, den auch der Attiny84 beherrscht!
Paul schrieb: > meine Kippwaage mit Reed-Kontakt den Reed-Kontakt würde ich ersetzen durch einen Hall-Sensor, hält einfach länger. Außerdem könnte man dann notfalls auch einen Binärzähler anschließen, das Prellen ist ja dann weg. Als (Hardware-) Anregung hier meine Lösung für Regen-, Windmesser usw. mit ATtiny: [http://www.haus-computer.de/files/Hauscomputer_Hardware_Bd5.pdf]
Uuu B. schrieb: > den Reed-Kontakt würde ich ersetzen durch > einen Hall-Sensor, hält einfach länger Seit wann halten Reed-Kontakte nicht ewig?
Uuu B. schrieb: > den Reed-Kontakt würde ich ersetzen durch einen Hall-Sensor, hält > einfach länger Ja, heute wird alles auf Verschleiß gebaut. So ein billiger 75ct Reedkontakt verträgt bei <5V/10mA höchstens 10E9 Klicks. Der hält höchstens ein paar hundert Jahre :-) https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&LA=3&OPEN=0&INDEX=0&FILENAME=C300%2FKSK-1A66_V03.pdf
Beitrag #7725644 wurde vom Autor gelöscht.
Uuu B. schrieb: > Paul schrieb: >> meine Kippwaage mit Reed-Kontakt > > den Reed-Kontakt würde ich ersetzen durch einen Hall-Sensor, hält > einfach länger. Außerdem könnte man dann notfalls auch einen Binärzähler > anschließen, das Prellen ist ja dann weg. Als (Hardware-) Anregung hier > meine Lösung für Regen-, Windmesser usw. mit ATtiny: > [http://www.haus-computer.de/files/Hauscomputer_Hardware_Bd5.pdf] Besten Dank. Das werde ich mir heute einmal zu Gemüte führen. Habe es jetzt übrigens mittels ATtiny85 gelöst. Hat ein paar nerven gekostet, mit den Registern des tiny, aber es funktioniert nun final.
Wolf17 schrieb: > verträgt bei <5V/10mA höchstens 10E9 > Klicks In der Präsentation steht 1E9! Bei Windsensoren ist das durchaus kritisch. Das wäre bei (angenommener) 1 Umdrehung eines Windsensors je Sekunde 86400 Klicks je Tag. (1E9/86400)/365=31 Jahre. Wenn das Prellen auch mitgezählt wird, verkürzt sich die Zeit entsprechend. Mein (etwas älterer) Reed-Kontakt von Conrad hielt nur wenige Monate ... Für einen Regensensor könnte es natürlich bis zur Rente reichen.
Monk schrieb: > Uuu B. schrieb: >> den Reed-Kontakt würde ich ersetzen durch >> einen Hall-Sensor, hält einfach länger > > Seit wann halten Reed-Kontakte nicht ewig? Naja, Klimakatastrophe, Starkregen... Mal angenommen, die Kippwaage kippt alle 5 Sekunden, dann hält ein Reedkontakt nur 150 Jahre ;)
Bauform B. schrieb: > Naja, Klimakatastrophe, Starkregen... Mal angenommen, die Kippwaage > kippt alle 5 Sekunden, dann hält ein Reedkontakt nur 150 Jahre ;) selbst, wenn er sekündlich kippt, sind es dann doch immer noch 30 Jahre. Das fällt dann aber auch schon unter "geplante Obsoleszenz" ;)
Bauform B. schrieb: > Mal angenommen, die Kippwaage kippt alle 5 Sekunden Wie sollte sie. Bei einem Jahresniederschlag von 800 mm und den angegebenen 0.3mm/Puls liegt man unter 3000 Pulsen pro Jahr, d.h. 6000 Schaltungen p.a. Wolf17 schrieb: > So ein billiger 75ct Reedkontakt verträgt bei <5V/10mA höchstens 10E9 > Klicks. Der hält höchstens ein paar hundert Jahre :-) Mit Zahlen hast du es nicht so, oder? Wie kommst du auf 10 Mrd Schaltungen? Im Datenblatt steht etwas von 1E9. Aber auch das wären bei den durchschnittlich weniger als 3000 zu erwartenden Pulsen pro Jahr immer noch mehr als hunderttausend Jahre. Rahul D. schrieb: > selbst, wenn er sekündlich kippt, sind es dann doch immer noch 30 Jahre. Selbst auf irgendeiner Teeplantage am Südhang des Himalaya kannst du an deine Zahl der Jahre noch mehr als einen Faktor 400 anbringen. Wie kommst du auf sekündliches Kippen? Du darfst nicht irgendein Starkregenereignis mit dem Mittelwert zur Berechnung der Lebensdauer gleichsetzen.
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Uuu B. schrieb: > Als (Hardware-) Anregung hier > meine Lösung für Regen-, Windmesser usw. mit ATtiny: > [http://www.haus-computer.de/files/Hauscomputer_Hardware_Bd5.pdf] Wenn du da Probleme mit dem Prellen des Reed-Kontaktes hattest, lag das an deiner fehlenden/untauglichen Entprellung in der Software.
Rainer W. schrieb: > Wenn du da Probleme mit dem Prellen des Reed-Kontaktes hattest, lag das > an deiner fehlenden/untauglichen Entprellung in der Software. Red mir kein Kind in den Bauch! ICH habe kein Problem mit Prellen, weder analog noch digital. Das Prellen ist aber bei Kontakten real vorhanden und muss angemessen mit Filtern beseitigt werden. Bei einem (in diesem Thread nicht betrachteten) Windgeschwindigkeitsmesser ist die softwareseitige Entprellung durchaus problematisch, da bei extremen Windgeschwindigkeiten die echten Schaltauslösungen möglicherweise weggefiltert werden. Da spielen auch Alterungserscheinungen des Reedkontaktes lange vor einem Ausfall eine Rolle. Auch aus diesem Grund wäre ein Hall-Sensor hier die bessere Wahl. Bei dem Batteriebetrieb einer Kippwaage spielt das alles aber überhaupt keine Rolle.
Uuu B. schrieb: > Red mir kein Kind in den Bauch! ICH habe kein Problem mit Prellen, weder > analog noch digital. Das Prellen ist aber bei Kontakten real vorhanden > und muss angemessen mit Filtern beseitigt werden. Das hatte ich anders verstanden. Du nennst Prellen und Lebensdauer als Nachteil (S.8). Lebensdauer hatte ich schon vorgerechnet und Prellunterdrückung ist nun mal geschickterweise ein Softwarethema. "Der Sensor hat aber 3 Nachteile: ... • Der Reedkontakt prellt und ist nicht für lange Zeiträume ausgelegt (mögliches „Kontaktkleben“)."
Uuu B. schrieb: > Red mir kein Kind in den Bauch! ICH habe kein Problem mit Prellen, weder > analog noch digital. Das Prellen ist aber bei Kontakten real vorhanden > und muss angemessen mit Filtern beseitigt werden. Das hatte ich anders verstanden. Du nennst Prellen und Lebensdauer als Nachteil (S.8). "Der Sensor hat aber 3 Nachteile: ... • Der Reedkontakt prellt und ist nicht für lange Zeiträume ausgelegt (mögliches „Kontaktkleben“)." Lebensdauer hatte ich schon vorgerechnet und Prellunterdrückung ist nun mal geschickterweise ein Softwarethema.
Monk schrieb: > Rainer W. schrieb: >> mögliches „Kontaktkleben“ > > Passiert nur, wenn man den Kontakt überlastet Von mir stammt das nicht. Kontaktkleben hat nichts mit Lebensdauer zu tun, sondern mit Auslegung der Schaltung.
Rainer W. schrieb: > Selbst auf irgendeiner Teeplantage am Südhang des Himalaya kannst du an > deine Zahl der Jahre noch mehr als einen Faktor 400 anbringen. > Wie kommst du auf sekündliches Kippen? Du darfst nicht irgendein > Starkregenereignis mit dem Mittelwert zur Berechnung der Lebensdauer > gleichsetzen. Das war gar nicht auf eine konkrete Anwendung bezogen, sondern auf deine Berechnung. Würde der Reed-Kontakt sekündlich mit der von dir veranschlagten Lebensdauer (maximale Auslösung vor Ausfall) betätigt werden, wären es immer noch 30 Jahre. Vielleicht möchte ja jemand in einer Tropfsteinhöhle oder an einem Wasserfall die "Regenmenge" messen ;)
Rahul D. schrieb: > Das war gar nicht auf eine konkrete Anwendung bezogen, sondern auf deine > Berechnung. Meiner Berechnung liegen statisch zu erwartende Niederschlagsmengen zu Grunde. Da kommt der Sensor nicht in die Verlegenheit, über so einen Zeitraum sekündlich zu kippen. Die 30 Jahre sind für den betrachteten Niederschlagssensor ein bedeutungsloser, theoretischer Wert.
Rainer W. schrieb: > Die 30 Jahre sind für den betrachteten > Niederschlagssensor ein bedeutungsloser, theoretischer Wert. Was anderes habe ich auch nicht behauptet. Es ging mir nur um eine Zahl. Ob der Sensor 30 Jahre oder 150 überlebt, ist doch völlig unerheblich. [more Offtopic] Manche Leute reagieren auf solchen "Blödsinn" von mir einfach nur mit einem Grinsen / "Facepalm" - meine Erwartung. [/more Offtopic]
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