пятница, 8 июля 2016 г.

Аномальная разрядная кривая ионисторов проекта "вечный" Wi-Fi логгер. Луна однако )

Некоторые читатели блога уже знакомы с моим проектом "вечного" Wi-Fi логгера на базе солнечной панели, вампирчика (Step-UP DC-DC), ионисторов суммарной емкостью 400 Ф и модуля измерения (температуры окружающей среды, напряжения на ионисторах, положения датчика окна и счетчика с момента активации  до сна) на базе ESP8266. Сегодня вечером, взглянув на онлайн-тренд визуализации заряд-разрядной кривой был в шоке: в течении ~45 минут между циклами сна и пробуждения логгера напряжение не упало ни на милливольт, а в конце даже пыталось подняться. А в шоке потому, что на улице как бы давно за 10-й час вечера...

Сам логгер практически на улице, уличные фонари на панель светить никак не могут (солнечная поликристаллическая панелька под углом вверх смотрит на юго-восток). Сначала было подумал может какие электрохимические процессы открыли второе дыхание ионисторам Green-Cap. Посмотрел на тренд температуры на то же время, да нет, температура продолжала в этот период времени падать:



А потом решил выйти на балкон и посмотреть воочию, может инопланетяне светят )


Ларчик открывался просто, таки Луна - виновник торжества. Прямо стихи. Наш естественный спутник отражал достаточно солнечной энергии (фотонов) для эмиссии электронов в p-n переходе фотослоя солнечной панели.

Таки видео:


Проекты на базе ESP8266
  1. Прозрачный мост UART/Wi-Fi --- Wi-Fi/UART на базе ESP8266 на Lua 
  2. Wi-Fi лампа. Контроль DIO модуля ESP-01 (ESP8266) по Wi-Fi  
  3. Монтаж мезонином прозрачного моста Wi-Fi-UART на ESP8266
  4. Автономный датчик температуры по Wi-Fi на базе ESP8266
  5. Аномальная разрядная кривая ионисторов проекта "вечный" Wi-Fi логгер. Луна однако
  6. Работа "вечного" Wi-Fi логгера на солнечную панель из... аморфного кремния 
  7. #ESP.Meteo: Wi-Fi логгер с автономным питанием в Twitter-e  
  8. Вывод отладочной информации с ESP-12 на дисплей SSD1306

9 комментариев:

  1. Интересует разработка и Ваша сборка 16-ти канального термометра(разнесённые датчики - до 30 м) с 8(16) выходами на исполнительные реле/тиристоры.

    С возможности задания порога включения/отключения как по одному, так и по нескольким датчикам(как при снижении до порогового значения, так и при повышении до него - настраиваемо), включая возможность сработки на разность температур между двумя произвольно выбранными датчиками - дельта 3(или больше) градуса, к примеру.

    Питание - 0-25 Вольт, солнечная батарея 10 Ватт, вариант с ионисторами предпочтительней, но возможно подключение блока питания или буферного аккумулятора для обеспечения тока реле(автомобильные, 12В, 30А макс. нагрузка).

    Вывод данных - графики изменения во времени температуры по датчикам, уровень дельта для пар датчиков, сработка выходов.

    Желательно удалённый доступ для мониторинга объекта - веб-интерфейс.

    Сфера применения - теплица на даче. Если будет отображаться и влажность хотя бы в трёх точках - идеально.

    ОтветитьУдалить
  2. Кстати, забыл написать про запись на SD-карту для полноты картины в течение 5 лет по всем каналам, включая исполнительные, с возможностью просмотра данных за определённый период, в перспективе, так сказать.

    Если это реализуемо, конечно.

    Озвучьте пожалуйста порядок цен на вышеуказанное в комментариях.

    ОтветитьУдалить
  3. Прежде всего, доброго дня, Игорь.

    Без проблем, оплачиваете покупку и доставку железа в Украину: DS18B20(16)+DHT-11(3)+буратино (с 12-ти вольтовым входом питания)+модуль SD (не указана периодичность записи точек)+силовой модуль реле (или оптореле, но не указан тип нагрузки - индуктивная или активная) (по количеству DIO)+реле(8/16)+WLAN+аккум+СП или покупку на али с доставкой ко мне. Только после этого пишется ПО. Бюджет озвучивает заказчик, разговор без этого мне не интересен. Просчет тоже время отнимает.

    И потом, вы отписались почему то в теме с автономным питанием: по вашему же ТЗ необходим контроль порогов, что подразумевает доступ в неопределенное время, что, согласитесь, в режиме сна невозможно. Задачи мониторинга и управления совершенно разные по сути и подразумевают разные подходы к вопросу энергообеспечения. Резюмируем, что требуется постоянное питание, ибо иное не оговорено. Ионисторы такое потребление (постоянно включенный WLAN+релейный модуль даже в режиме удержания контактов реле+буратина) просто не вытянут -> вечернее+ночное время+запас на пасмурную погоду. Вы не проделали простейших прикидочных расчетов: к примеру автомобильное NVF4-1012-1600 (30A коммутация, на 12В) при 90-омной обмотке потребует 1.6Вт, при восьми уже 12.8 ватт. Прибавим к этому необходимость постоянного контроля, а значит питание буратины и WLAN.

    Вы указали 10 ватт панель. Пусть стандартная СП на 10 ватт на 12В (реальный максимум на 17-18В, но MPPT у нас нет), при максимальной солнечной инсоляции в июне, даст в лучшем случае 70-80 ватт*час для вашей широты, это 6A*час аккум на 12 В. Учитывая циклы глубокой заряд-разрядки требуется гелевый аккум. Поскольку аккум нельзя разряжать ниже 30% по емкости, то нужен на 10А*час. При потреблении до полуампера (пусть реле в режиме удержания) его хватит на 10*0.7/0.5=14 часов без подпитки. Инсоляция условно с 8 до 16 часов, 16 часов без. Не хватат вашей СП. И по хорошему контроллер заряда аккума от СП нужен, хотя-бы ШИМ. Ото такие пирожки )

    ОтветитьУдалить
  4. Доброго дня, raxp. Простите, не знаю Вашего имени.

    Можете модели написать, чтобы сориентироваться по ценам, что нашёл, указал:

    1. DS18B20 - 190 х 16 = 3200 руб.

    2. DHT-11 - 290 х 4 = 1160 руб.

    3. буратино(с 12-ти вольтовым входом питания) - ?

    4. модуль SD (не указана периодичность записи точек) - раз в 5 минут - ?

    5. силовой модуль реле (или оптореле, но не указан тип нагрузки - индуктивная или активная) (по количеству DIO) - достаточно "открытого коллектора" на транзисторах или сборке.

    6. реле(8/16) - поляризованные РПС32Б на 12-ти вольтовое напряжение. - ~300 х 8 = 2400 руб.

    7. WLAN - ?

    7.1 Есть ли вариант без WiFi? По сетке.

    8. аккум - 12В 7А/ч - есть.

    9. СП - есть

    ---

    Версия 1 может работать в режиме сна/считывания/записи на SD, на СП и ионисторах, с отправкой данных с периодичностью 5/10 минут - без выходов и реле. В зависимости от железа подберу питание или СБ помощнее, но хотелось бы минимально.

    Версия 2 - в режиме управления/мониторинга с реле и блоком питания с аккумулятором в качестве резерва.

    Состав 1 и 2 версии по железу?

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. "Доброго дня, raxp. Простите, не знаю Вашего имени."
      - http://raxp2.blogspot.com/2015/03/2005-2014.html

      "3. буратино(с 12-ти вольтовым входом питания)?"
      - Arduino и ее клоны по схемотехнике имеют отличие, тот же стабилизатор напряжения, расчитанный на определенный диапазон по входу и нагрузочной способности по току. Например Arduino Mega 2560 содержит на борту LDO MC33269 с допустимым входным от 6 до 20 В. Хотя по мне LDO - это с падением не более 150-200 мВ, так что маркетинговый ход производителя )

      "4. модуль SD (не указана периодичность записи точек) - раз в 5 минут - ?"
      - 16каналов*4 байта value в IEEE754*12*24*365*5*8 байтов DateTime~ 256 MB в RAW, с запасом 512. Ну допустим.

      "5. достаточно "открытого коллектора" на транзисторах или сборке."
      - это зависит от реле. А теперь посмотрим, что предложили за реле: "6. реле(8/16) - поляризованные РПС32Б на 12-ти вольтовое напряжение. - ~300 х 8 = 2400 руб."
      - желание сэкономить на токе удержания за счет поляризованного реле понятно, но коммутация драйверами усложняется, ибо полярность требуется менять для смены состояния поляризованных реле. Теперь подробности по РПС-32: ток коммутации до 3 ампер постоянного и до 1 переменного и две раздельных обмотки коммутации (уже два канала управления). А как же ток на 30 ампер автореле из предыдущих постов? Чего в качестве нагрузки?

      "7. WLAN - ?"
      - вы же отписались в этой теме, в этой теме про ESP8266.

      "7.1 Есть ли вариант без WiFi? По сетке."
      - не вижу смысла тянуть провода, а роутеры с WLAN ненамного дороже без WLAN, а то и дешевле. К тому же наверняка самому захочется, придя на участок выйти в Интернет через смарт/планшет.

      "Состав 1 версии по железу?"
      - ESP12+ридер SD+SDкарта+датчики по ТЗ+RTC+LDO на 3.3В (лучше DC-DC StepUP)+ионистор/ы общей емкостью 500F+защитный стабилитрон для ионисторов(на всяк пожарный)+CП (5 ватт/5В)

      "Состав 2 версии по железу?"
      - ESP12+ридер SD+SD+датчики по ТЗ+RTC+аккум 30A*час+CП (50 ватт/12В)+PWM solar controller+Arduino в качестве платы расширения+релейный блок покупной+реле. Выбор реле под вопросом, не указан тип нагрузки. По-прежнему.

      Удалить
    2. Доброго здоровья, Сергей.

      Давайте рассматривать версию 1, с возможностью последующего апгрейда её(после того, как заработает) до второй.

      Задача: контроллер температуры на 16 каналов, четыре из которых также измеряют влажность, с отображением графиков в веб-интерфейсе по заданной временной шкале, с питанием от солнечной батареи и резервом на ионисторах, с возможностью отключения/включения WiFi и подключением к локальной сети с интернетом.

      Железо(где стоит вопрос, укажите модель подходящего оборудования пожалуйста):

      DS18B20 - 12 шт.

      DHT-11 - 4 шт.

      ESP12 - 1 шт. http://ru.aliexpress.com/store/product/new-esp8266-ESP-12-wifi-module-ESP8266-serial-WIFI-coexistence-module-AP-STA-AP-STA-WIFI/323553_32239125397.html - такой пойдёт?

      Ридер SD - 1 шт. - ?

      SD-карта - 1 шт. - 16 Гб. есть

      RealTimeClock(RTC) - 1 шт. - ?

      LDO на 3.3В - 1 шт - "вампирчик" (Step-UP DC-DC) от дядюшки Али за 24 рубля - с понижением до 3.3В должен пойти. - ?

      Ионисторы на 500F - 1 комплект. - ?

      Стабилитрон - ?

      Солнечная батарея 12В 10 Ватт - есть

      P.S. Можете написать хотя бы примерный порядок цен на Вашу работу, а то я ни сном ни духом не представляю сколько такой труд может стоить.

      P.P.S. Нагрузка во второй версии на контакты поляризованных реле минимальная - катушки силовых реле(те же автомобильные на 12 вольт, где 30 А - максимальный ток нагрузки) или симисторы, в зависимости от типа конечного устройства, вентиляторы или нагреватели. То есть мне нужен энергонезависимый "тумблер", к которому силовую часть можно реализовать разными способами.

      Удалить
    3. 1- Ethernet подразумевает наличие аппаратного стека с контроллером, что расширяет комплектующие первого варианта.
      2- порядок цен и устоявшееся четкое ТЗ определяет заказчик.

      Удалить
    4. 1. Знать бы стоимость железа...

      2. Жаль, тогда придётся по старинке - 12 дискретных термометров и четыре измерителя влажности с индикаторами и вебкамеру с периодом в 5 минут, с загрузкой снимков по FTP на сайт, раз на микроконтроллерах сам не научился.

      Исполнительные сделаю на логике, от терморезисторов, да с выходами на обычные реле.

      Ну или вариант с ESP8266 буду сам копать, в свободное от работы время.

      Простите за беспокойство.

      Удалить
    5. 1- стоимость железа доступна, делаете пару кликов на торговой площадке али, к примеру.
      2- время на консультации - тоже деньги )

      Удалить

В комментариях уважайте собеседника, внимательно читайте посты и не додумывайте. Просьбы и предложения из разряда: «можно ваш Skype/Viber/телефон», «напишите мне в vk/FB», а также другие им подобные — игнорируются. Выход новых версий ПО, внешняя ссылка, переставшая работать с течением времени и т.п. не является основанием для претензий. Желающие спокойно подискутировать и высказаться — Welcome. Желающие спонсировать блог — Donate. Нарушение этих простых правил ведет к бану и удалению комментариев без предупреждения.