Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

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Rpx
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Re: Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

Message par Rpx »

Salut, Point suivant pour la mesure des batteries.

Ma sonde 4 est tombée le 31 mai après que la mesure donne 3.360V donc 86 jours avec le LE33 en démarrant de4.043V.
j' ai remplacé le régulateur par un HT7533, chargé la batterie, le chargeur indique 1480mAh et un peu plus de 4V, et l' antenne reste inchangée : Yagi-Uda 4 éléments.
Tension Sonde 4
Tension Sonde 4
TensionSonde4_ 20180603.png (50.35 Kio) Vu 2044 fois
Mes sondes 2,3 et 5 fonctionnent toujours.

Le calcul montre qu' avec le LE33, et une émission d'une seconde à 13mA moyen toute les deux minutes, le mode de veille de la sonde consomme plus de 80% de la charge et que rapporté à la consommation du HT7533 on devrait atteindre 5 ans ...
(La sonde LE33 est mesurée en veille à 500µA contre 20µA pour celle avec HT7533)
C'est sûrement faux, comme extrapolation, mais encore une fois, il suffit d' attendre.

Rpx.
Modifié en dernier par Rpx le 04 avr. 2019, 21:24, modifié 1 fois.

hbachetti
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Re: Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

Message par hbachetti »

C'est clair que les 0.5 mA du LE33 coûtent cher.
Avec un HT7533 il ne faut pas cependant pas s'attendre à 5 ans d'autonomie car le courant d'auto-décharge de la batterie sera supérieur à la consommation du régulateur.
On parle de 10% par mois pour les moins bonnes, qq % par an pour les meilleures.

@+

domdom
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Re: Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

Message par domdom »

Bonjour,
Merci pour ce retour.
Je suis surpris par la valeur de 13mA en émission, ça me semble faible (le RFM69HW consomme 10 fois plus tout seul).
Quelle est la portée de ton module ?

Rpx
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Re: Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

Message par Rpx »

Salut,

@hbachetti.
Je suis d' accord, et en faisant des mesures on aura une idée de ce que l' on, peut faire avec du matériel de récupération.
Avec le LE33 c'est environ 3 mois, la sonde 2 est en train de tomber mais transmets toujours à 103 jours. Les sondes 3 et 5 fonctionnent toujours.
Ne pas oublier, que le but premier, c' était d' avoir une mesure de la batterie de la sonde fiable, et ça, c'est atteint.
J' ai en cours une sonde à fonctionnement permanent sur batterie au plomb de 12 V dont la tension sera surveillée par l' Arduino avec recharge en "heures creuses".

@domdom.
Pour la portée des modules NFR24 avec l' antenne PCB c' est quelques mètres, cela ne passe pas un mur de parpaings pleins de 0.20ml ... enfin chez moi) mais je n' ai pas fait de tests en champ libre (en extérieur à vue).
Par contre, je l' ai fait avec des antennes type RonM9 déportées (voir la photo plus haut) et là on atteint 100m en champ libre voir
l' article : Passerelles Ethernet W5100 et ENC28J60.
Pour les 13mA, c'est la valeur mesurée de la consommation électrique de mes modules sondes en émission (Arduino Promini 3.3v 8Mhz, pont de mesure 1.3Mohm total, régulateur -LE33- DHT22/AM2302 et NRF24) le NRF24 étant en PA_MAX soit 0dBm = 1mW théorique à l' antenne.
Si on lit la documentation technique de Nordic sur le NRF24, ils donnent une consommation similaire, de mémoire, entre 10 et 13 mA de PA_MIN =-18dBm à PA_LOW =0 dBm. Donc autant rester sur PA_MAX, et améliorer la transmission avec des antennes mieux adaptées.
Ma prochaine option, sera de mettre une passerelle par étage pour limiter l' effet des planchers béton.

Extrait:
The Nordic nRF24L01 is a highly integrated, ultra low power (ULP) 2Mbps RF transceiver IC for 2.4GHz ISM band operation.

Ultra low power consumption
900nA deep sleep mode
11.3mA Radio TX at 0dBm
12.3mA Radio RX at 2Mbps on-air data-rate


Dernière précision, j' utilise le NRF24L01+ à 250Kbps pour la transmission cela suffit pour la quantité de données transmises et la fiabilité est meilleure qu' à 1 ou 2 Mbps, donc moins de ré-émissions.
Le NRF24 est un émetteur-récepteur, à chaque transmission de la sonde, la passerelle renvoie un accusé-réception.
Pour mémoire, les puissances d' émission pour la Wifi en 2.4Ghz c'est 20dBm = 100mW antenne et pour le NRF24 amplifié (voir plus haut, photo "NRF24L01+ module ampli antenne extérieure" ) c'est pareil, 20 dBm mais ça consomme en conséquence entre 120 et 150mA.

Rpx

domdom
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Re: Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

Message par domdom »

Quelques mètres, je comprends mieux, il n'y a pas de miracle : pour émettre loin, il faut envoyer de la puissance, donc consommer...

hbachetti
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Re: Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

Message par hbachetti »

Pour la portée des modules NFR24 avec l' antenne PCB c' est quelques mètres, cela ne passe pas un mur de parpaings pleins de 0.20ml ... enfin chez moi) mais je n' ai pas fait de tests en champ libre (en extérieur à vue).
Étrange. Chez moi entre la passerelle (rez-de-chaussée) et mon horloge numérique de bureau (étage), il y a huit mètres, et un mur de pierre de 40cm à traverser.
J'ai aussi un thermomètre sur batterie, situé à la même distance, à l'étage également.
Les planchers sont en bois.
Seule la passerelle est équipée d'un NRF24L01 avec antenne type WIFI.

@+

Rpx
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Re: Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

Message par Rpx »

Salut,
hbachetti a écrit :
Pour la portée des modules NFR24 avec l' antenne PCB c' est quelques mètres, cela ne passe pas un mur de parpaings pleins de 0.20ml ... enfin chez moi) mais je n' ai pas fait de tests en champ libre (en extérieur à vue).
Étrange. Chez moi entre la passerelle (rez-de-chaussée) et mon horloge numérique de bureau (étage), il y a huit mètres, et un mur de pierre de 40cm à traverser.
J'ai aussi un thermomètre sur batterie, situé à la même distance, à l'étage également.
Les planchers sont en bois.
Seule la passerelle est équipée d'un NRF24L01 avec antenne type WIFI.

@+
C'est normal, @hbachetti, la passerelle avec le NRF amplifié émet à 100 mW (20dBm) et amplifie aussi le signal en entrée et en plus, avec des planchers bois -pas juste du parquet sur dalle béton-, ça passe, comme le montre les résultats, puisque ça marche.
Moi, quand je dis quelques mètres, c'est antenne PCB des deux côtés, passerelle et sonde et toutes les deux à 1 mW (0dBm).
Par contre, toujours à 1 mW mais avec les antennes modifiées, je passe 12 mètres avec deux murs de parpaings pleins de 20 cm et un plancher béton sur hourdis béton sous un angle de 15°, sans parler du mobilier.
Le principe, c' est l' efficacité, il vaut mieux émettre à faible puissance avec les antennes bien adaptées (ce que je ne sais pas vérifier précisément par la mesure n'ayant ni les compétences ni le matériel... donc c'est "au pif") plutôt que " d' envoyer les Watts! "
D' un autre côté, pour une passerelle,le NRF amplifié, c' est une solution simple, car elle est généralement alimentée USB ou Secteur.

Et si on consulte "Wikipédia" :
La bande ISM (Industrielle Scientifique et Médicale) de 2400 à 2500 Mhz
Bande 2,4 GHz

Dans l'Union européenne, la bande ISM principale utilisée est la bande de fréquence de la gamme des UHF allant de 2 400 à 2 483 MHz (bande S). Les réseaux WLAN et les dispositifs Bluetooth émettent dans la bande des 2,4 GHz.

Outre le Wi-Fi, la bande des 2,4 GHz est réservée à de nombreuses applications publiques et grand public sans fil, les caméras de vidéo-surveillance professionnelles et domestiques, les webcams, les transmetteurs (émetteur/récepteur) de salon audio-vidéo...

En Europe, puissance autorisée : PIRE 100 mW (20 dBm). L'ISM est partagée avec les radioamateurs jusqu'à 2 450 MHz.

Rpx.

Rpx
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Re: Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

Message par Rpx »

Salut, Point suivant pour la mesure des batteries.

Ma sonde 2 est tombée le 9 juin après que la mesure donne 3.299V donc 105 jours avec le LE33 en démarrant de 3.993V.
j' ai remplacé le régulateur par un HT7533, chargé la batterie, le chargeur indique 1435mAh et un peu plus de 4V, et l' antenne changée en RonM9 déportée au lieu de RonM9. Même à 3.299V la sonde 2 transmettait les valeurs Temp et Hygro cohérentes.
J'ai aussi changé la Sonde 2 de passerelle de la série USB vers une Ethernet qui est sur le même niveau (comme cela, pas de traversée de plancher béton, mais uniquement murs et cloisons).
Le fait de changer de passerelle ne m' a pas permis de ré-affecter l' historique de la sonde 2, si quelqu' un l' a déjà fait, cela m' intéresse.
Tension Sonde 2
Tension Sonde 2
TensionSonde2_ 20180610.png (46.88 Kio) Vu 2043 fois
La sonde 3 est en train de tomber et la 5 fonctionne toujours.
La sonde 5 a un 18b20 comme capteur au lieu d' un DHT22/AM2302 et consomme peut être un peu moins.

Rpx.
Modifié en dernier par Rpx le 04 avr. 2019, 21:25, modifié 1 fois.

Rpx
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Re: Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

Message par Rpx »

Salut,
Rpx a écrit : Le fait de changer de passerelle ne m' a pas permis de ré-affecter l' historique de la sonde 2, si quelqu' un l' a déjà fait, cela m' intéresse.
Rpx.
Bon, je me suis appliqué la bonne veille maxime " RTFM " (Février 2015) et évidemment, ça marche, je faisais de mémoire mais ...pas bien!
La procédure, c'est :
Créer une nouvelle sonde (device) sur la nouvelle passerelle (ou pas) avec un nom 'modifié' par "n" pour nouveau par exemple.
Retourner dans l' ancienne sonde (device) et 'remplacer' par la nouvelle qui apparaît dans la liste de choix.
C 'est fini ... on peut même enlever le "n" après pour revenir au même affichage.

En conclusion, c'est pareil, que l' on change la sonde (device) de passerelle ou pas.

Rpx.

domdom
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Re: Sondes, Prototypes, Récepteurs, Antennes et Mesures des batteries.

Message par domdom »

Le courant de veille du ds18b20 est donné pour 0,75uA.
Celui du dht22 est donné pour 50uA...

Une idée qui me vient à l'esprit est d'alimenter les capteurs via une sortie du micro-contrôleur. Ca devrait permettre de les alimenter uniquement quand on veut les utiliser...

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