hat wer von euch Erfahrung mit dem Wemos D1 - Batteriebetrieb ?
ich hätte ein paar Fragen:
* kann ich den Wemos D1 direkt auf Batterie betreiben oder ist das Shield notwendig ? Ich könnte ja auch direkt auf die 3,3V/GND gehen !?
* wieviel mAh verbraucht das Batterie Shield ?
* welche Batterien verwendet Ihr so ?
Der ESP8266 ist generell nicht für den Batteriebetrieb geeignet, bzw. alles was mit WLAN arbeitet verbraucht zuviel Strom. Der Wemos D1 ist da keine Ausnahme. Die Wemos die ich im Einsatz habe, das sind mittlerweile eine ganze Hand voll, die werden alle per Netzspannung versorgt. Alles andere hat viel zu kurze Laufzeiten.
Wenn man lange Batterie Laufzeiten haben sollte man sich was anderes suchen, z.B. LoRa.
Keine direkte Erfahrung, aber ein wenig Wissen angelesen: der Wemos D1 zieht relativ viel Strom, in der Regel im zwei- bis dreistelligen Milliampere-Bereich - was zuviel ist für einen Battery/Akkubetrieb, außer man will alle paar Tage die Batterie austauschen. Nur durch konsequente Nutzung des Deepsleep-Modus (der Wemos wacht nur alle x Minuten auf und/oder wird durch einen äußeren Trigger aufgeweckt) lässt sich der Verbrauch so weit reduzieren, dass ein Batteriebetrieb praktikabel wird. Das schließt aber z.B. eine Anwendung die kontinuierlich Daten sammelt (z.B. Temperatur) aus...
ich habs mir mal durchgerechnet wenn ich alle 10min für 2 sec 100ma entnehme brauche ich im Jahr 2,920Ah, und dazwischen deep sleep...
darum meine Frage ob das Shield zusätzlich Strom saugt,.. ein LD33V braucht leider 5mAh :(
Die 2 Sekunden sind unrealistisch wenn du per WLAN Daten senden willst, dann bist du mindestens bei 5 Sekunden eher insgesamt bei 7 Sekunden.
ich sende die Daten per 433mhz, eine Nodemcu welche am Strom hängt empfängt via 433 und gibt sie via WIFI weiter... das funktioniert soweit.
Meine Frage ist nur noch wie ich den Wemos am besten versorge, also via Shield oder via 3,3V direkt (wenn das geht !?) mit einen zb.: TUOFENG 18650 3,7 V 20A Echt 3000 mAh -AKKU
Die 18650 Akkus sind voll aufgeladen bei 4,2V. Da musst du prüfen ob der Wemos da nicht verreckt wenn der soviel Power an den 3,3V Anschluss bekommt. Nutz doch als Alternative zu dem Wemos, wenn du eh kein WLAN willst, einen Arduino pro Mini (8 Mhz, 3,3V), wenn du da den LDO und LED runterlötest, kommst du auf weniger als 10 uA im Deep Sleep. Der kann bis zu 5,5V am Eingang ab, da wären die 4,2V des 18650 kein Thema. Musst aber schauen was der 433Mhz Sender verträgt an max Spannung und wie hoch der Stromverbrauch im Sleep ist, weil das wird dann bei dem Arduino der größte Verbraucher sein.
und wenn ich in den 5V USB gehe ?
der Wemos geht angeblich von 2,6 V bis 3,7 V - ich könnte noch nen ifePO4 Akku Rundzelle 3000mAh (3.2V) nehmen,..
der DHT22 verträgt 5,5V und mein 433 Sender 3 bis 12 V, danke für den Tipp mit Arduino pro Mini...
aber zum Shield, das bringt mir nicht wirklich was, ausser eine Ladefunktion - sehe ich das richtig ?
Wenn du den 5V Eingang benutzt gehst du automatisch durch den LDO des Wemos, das heißt wenn er weniger als 5 V bekommt kann es gut sein das der gar nicht anspringt oder am Ende hinten viel zu wenig V für den ESP raus kommen. Zum anderen verbraucht der LDO des Wemos vermutlich zu viel Strom das er mit Akku laufen würde, müsste man aber im Datenblatt nach lesen.
Das Batterie Schield habe ich nie ausprobiert und näher mit beschäftigt weil es in meinen Augen keinen Sinn macht einen Wemos per Akku zu betreiben.
Die Messung von Klimadaten (der TO erwähnt einen DHT22) braucht ja keine Messungen/Übertragungen im Minutentakt. Mit einem geeigneten Sketch kann der ESP auch darauf beschränkt werden, alle X Minuten aus dem deep sleep zu erwachen, kurz zu messen und das WLAN nur bei relevanten Änderungen anzuschmeißen.
Wenn man das ganze Geraffel am Wemos D1 mini weglässt, kann man sich durchaus etwas Stromsparenderes zusammenbauen, siehe z.B. die Tipps auf dieser Seite (https://www.mikrocontroller-elektronik.de/esp12e-tutorial-einstieg-mit-dem-esp8266-modul/) (die für mich als Elektronik-Noob ein guter Einstieg in die Materie waren, ohne dass ich in irgendeiner Verbindung zum Autor stünde).
Ich hatte vor ein paar Wochen ähnliche Gedanken und habe seit 2 Wochen einen Wemos D1 mini mit Battery Shield und DHT22 Shield in Betrieb, um die Temperatur in meiner Pool-Solar-Heizung zu messen. Bei der Umsetzung bin ich diesem Blog (https://myesp8266.blogspot.com/2017/07/battery-powered-wemos-d1-with-wemoss.html) gefolgt.
Ich messe Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Akkuspannung alle 10 Minuten und danach geht der Wemos immer wieder in den Sleep-Modus. Das Akku hat in der ersten Woche ca. 0,1 V verloren, damit würde es wohl gut einen Monat ohne nachladen durchhalten. Mittlerweile habe ich das Solarmodul aus dem weiterführenden Blog-Eintrag (https://myesp8266.blogspot.com/2018/03/esp8266-powered-by-solar-panel-and.html) angeschlossen und das Akku wird bei Sonne geladen :)
Bisher bin ich also mit der Lösung zu frieden und sie scheint zu funktionieren.
Gruß Vuffiraa
@ vuffiraa
hast du zufällig den Verbrauch mit Battery Shield im Deep Sleep gemessen? Hast du ein Foto von deiner Installation ? ich stell mir das mit Solar sehr mächtig vor,..
Ich sende die Daten via 433MHZ in der Hoffnung weniger Strom zu ziehen alsmit WLAN, mein Ziel wäre ca. 1 Jahr am Akku,..
Zitat von: rami am 12 Juli 2018, 08:51:32
@ vuffiraa
hast du zufällig den Verbrauch mit Battery Shield im Deep Sleep gemessen? Hast du ein Foto von deiner Installation ? ich stell mir das mit Solar sehr mächtig vor,..
Ich sende die Daten via 433MHZ in der Hoffnung weniger Strom zu ziehen alsmit WLAN, mein Ziel wäre ca. 1 Jahr am Akku,..
Hallo rami,
den Verbrauch im Deep Sleep habe ich nicht parat. Ohne Solar wird aber wohl sehr schwierig, eine Laufzeit von einem Jahr zu erreichen. Meine Beobachtungen und die Erkenntnisse aus dem Blog deuten eher auf eine Kapazität für ein paar Wochen hin.
Meine Installation habe ich in einer Verteilerdose untergebracht. Das Solarmodul dazu hat eine Größe von 17 x 14 cm. Das ist alles recht überschaubar. In letzten Tage ohne viel Sonne konnte die Spannung des Akkus trotzdem gehalten werden. Im Winter wird das wahrscheinlich schwieriger, aber bei mir ist der Pool dann auch abgebaut ;)
Das Bild ist ohne Solar. Ich mache noch mal ein Bild von der fertigen Installation.
Gruß Vuffiraa
Zitat von: rami am 10 Juli 2018, 11:16:12
ich sende die Daten per 433mhz, eine Nodemcu welche am Strom hängt empfängt via 433 und gibt sie via WIFI weiter... das funktioniert soweit.
Wenn du sowieso eigentlich einen ganz anderen Transportweg wählst, warum nimmst du dann nicht einen anderen Microcontroller (für die Pool-Node). Damit sollte das kein Thema sein, auch längere Akku/Batterielaufzeiten zu erhalten.
Kommt mir ein wenig so vor, als hättest du diverse Arduino-Projekte nachgebaut, die es schon gibt (AskSin++, MySensors bzw. key ValueProtocol)...
Just my2ct.
Beta-User
@Vuffiraa: schaut sehr fein aus! ;) Danke
@Beta-User:
bin leider erst vor kurzen mit einer NODEMCU eingestiegen - für gut befunden, und zum nächst kleineren runter Wemos,... man lernt ja nie aus ;)
Zitat von: rami am 13 Juli 2018, 09:27:11
@Beta-User:
bin leider erst vor kurzen mit einer NODEMCU eingestiegen - für gut befunden, und zum nächst kleineren runter Wemos,... man lernt ja nie aus ;)
Sorry, aber das verstehe ich nicht ganz: Beide sind mit _demselben_ Microcontroller (ESP8266) ausgestattet - von daher nimmt sich das nichts im Stromverbrauch (allenfalls bei dem, was noch auf dem Board verbaut ist). Die anderen genannten Projekte nutzen idR. einen _ganz anderen_ Microcontroller (ATMega328 oä), der deutlich weniger Strom braucht... Also z.B. ein Arduino Pro Mini-Board (als China-Klon für <2 Euro zu haben), oder, wenn es mehr Rechenleistung sein muß (was selten der Fall ist) einen STM32F103 (z.B. MapleMini).
Zitat von: Beta-User am 13 Juli 2018, 09:35:23
Sorry, aber das verstehe ich nicht ganz: Beide sind mit _demselben_ Microcontroller (ESP8266) ausgestattet - von daher nimmt sich das nichts im Stromverbrauch
das stimmt so nicht ganz: (https://www.youtube.com/watch?v=wf_msvWv1jk)
mir ging es primär um die Größe
Zitat von: Beta-User am 13 Juli 2018, 09:35:23
(allenfalls bei dem, was noch auf dem Board verbaut ist). Die anderen genannten Projekte nutzen idR. einen _ganz anderen_ Microcontroller (ATMega328 oä), der deutlich weniger Strom braucht... Also z.B. ein Arduino Pro Mini-Board (als China-Klon für <2 Euro zu haben), oder, wenn es mehr Rechenleistung sein muß (was selten der Fall ist) einen STM32F103 (z.B. MapleMini).
diese Teile kannte ich bis jetzt nicht, habe mir nun einen Pro-Mini zum testen bestellt,...
Zitat von: rami am 13 Juli 2018, 10:18:53
diese Teile kannte ich bis jetzt nicht, habe mir nun einen Pro-Mini zum testen bestellt,...
Einen USB-Seriell-Wandler hast du? Sonst brauchst du den für den Pro Mini noch extra zum Programmieren (einer reicht, würde einen auf CP2102-Basis empfehlen, aber nicht das Micro-Modul (siehe Wiki)).
Zum Testen des Codes usw. würde ich erst mal auf einen Nano gehen: Gleicher Prozessor, aber mit USB-Schnittstelle (und weiteren verbauten Komponenten, die etwas Strom brauchen, ähnlich den Unterschieden zwischen Wemos und ModeMCU, daher nicht beim späteren Batterie-Einsatz).
Ja, man muss etwas haben um einen Arduino pro mini programmieren zu können. Ich habe mir erst vor ein paar Monaten zu meinen FTDI Adapter noch den Pololu USB AVR Programmer v2 (https://www.pololu.com/product/3170/resources) gegönnt. Sehr geniales Teil, damit kann man auch einen neuen Bootloader brennen, was ich bei den Pro Minis mache um mehr Speicher zu haben. Einziger Nachteil, er erwartet eine zusätzliche externe Spannungsquelle damit er tut... Bis auf den kleinen Nachteil ist das Teil absolut klasse und sehr zu empfehlen.
Der CP2102 kann mehr Strom liefern (100mA vs. 40mA), meist genügt das aber, was ein FTDI liefert.
Zum Bootloader brennen (ist aber was für Fortgeschrittene und in der Regel unnötig) kann man übrigens auch einen Nano nehmen (gibt glaube ich in der Arduino-IDE einen Sketch für, da ist auch die Verkabelung erläutert). Aber so ein kleines Teil ist auch was feines und kostet nicht die Welt.
Also wenn du auf den "puren" Arduino-Geschmack gekommen bist: Schadet nicht..
Zitat von: vuffiraa am 13 Juli 2018, 08:35:58
Das Bild ist ohne Solar. Ich mache noch mal ein Bild von der fertigen Installation.
Hier kommt noch das versprochene Bild von der fertigen Installation. Das Solarpanel habe ich in einen Bilderrahmen gepackt.
Gruß Vuffiraa
Sehr feine Installation ;)
@beta-user
Arduino Pro Mini - läuft sehr fein und braucht 10ma, jz muss ich nur noch lernen das Powerled zu removen leider hab ich ihn beim ersten Versuch geschrotet ::), mal sehen ob ich es einfach mit Spannung durchbrennen kann oder mir doch einen feinen Lötkolben besorge, die Methode mit Skalpell war leider nix...
Wenn du da etwas tiefer einsteigen willst, würde ich die Lötkolben-Beschaffung empfehlen :) .
Interessehalber: Wenn du schreibst "läuft sehr fein", bezieht sich das auch auf deinen 433MHz-Transportweg?
Würde mich echt interessieren, wie du das gelöst hast.
Da du in dem Thema insgesamt neu bist, kannst du ja auch bei Gelegenheit mal bei MySensors.org vorbeischauen - da gibt es eine Vielzahl von Beispielen für Sensor-Code (in der Regel für ATMega328) samt Übertragung an einen Controller (wie FHEM). Das macht uU. dein gesamtes coding (bis zur Übergabe an FHEM) einfacher. Übertragung kann nRF24 (2.4GHz), RFM69 oder RFM95 (LoRa) - beides mit 433 und 868MHz verfügbar - sein.
Da gibt es irgendwo auch eine Seite/einen Thread, der sich mit der Frage beschäftig, wie man den Strombedarf eines Pro Mini noch weiter senkt ;) .
EDIT: https://www.mysensors.org/build/battery
Ja auch der 433mhz-Weg funktioniert einwandfrei, mein Ziel ist noch um Batterie tiefentladung zu verhindern rechtzeitig zu alamieren und den Arduino schlafen zu schicken. Wenn ich mit allen fertig bin schreib ichs es zusammen...
Danke für die Links und Tipps!
Um die LED runter zu löten gibt es einen ganz einfachen Trick, genau so wie bei dem LDO auf dem Teil. Maximal viel Lötzinn drauf machen, solange bis die beiden Pins der LED mit einander verbunden sind. Dann einfach nur noch erhitzen und schon klebt die LED am Lötkolben. Geht super easy und schnell. Mache ich auch so. Hier noch ein Video wo es gezeigt wird, allerdings nicht an einen pro mini sondern an einen anderen Mikrocontroller. https://www.youtube.com/watch?v=2xVOg7nYH-E und hier noch eine Webseite zu dem Thema: https://andreasrohner.at/posts/Electronics/How-to-modify-an-Arduino-Pro-Mini-clone-for-low-power-consumption/#removing_the_power_led
@sbiermann: super Danke - habs geschafft :)
Wahnsinn mit dem Arduino Pro mini komme ich nun auf folgendes:
Wert auslesen und senden dauer 3 sec:
7mAh = 613.2 mAh/Jahr
LowPower.powerDown 37*8sec:
0.11mAh = 915.42mAh/Jahr
~ 1528.62 mAh pro Jahr 8)