Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Oszczędzanie energii w urządzeniu z czujnikiem HC-SR04 - jak sterować zasilaniem

17 Wrz 2014 13:20 852 7
  • Poziom 11  
    Witam!
    Buduję układ wykorzystujący moduł do pomiaru odległości - HC-SR04. Chcę aby całość pobierała jak najmniejszą ilość prądu. Urządzenie ma być zasilane z 4 paluszków i ma działać jak najdłużej - w założeniach nawet rok na jednym komplecie ;) O ile potrafię mniej więcej oszczędzać energię na procesorze, to z urządzeniami zewnętrznymi jest niestety problem.

    Moduł miernika odległości pobiera nawet do 15mA, niby mało, ale przy ciągłej pracy szybko zużyje baterie. Pomyślałem, że można by wykorzystać klucz tranzystorowy do sterowania modułem - zasilanie dostarczone byłoby tylko, kiedy załączony jest procesor.

    Oszczędzanie energii w urządzeniu z czujnikiem HC-SR04 - jak sterować zasilaniem

    Czujnik reprezentowany jest przez złącze goldpin 4x1.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Poziom 11  
    Bardziej myślałem o sprawdzaniu odległości w pętli z wykorzystaniem przerwania od timera 2: zapamiętanie odległości - uśpienie - odczyt odległości - brak zmian - uśpienie - odczyt odległości - akcja i tak dalej, myślę, że to zadziała.

    Bardziej zastanawia mnie ten klucz tranzystorowy - w pierwszym poście podany jest odnośnik do schematu układu. Nie wiem czy jest on dobrze zaprojektowany.
  • Moderator
    DJ Danielus napisał:
    Chcę aby całość pobierała jak najmniejszą ilość prądu. Urządzenie ma być zasilane z 4 paluszków i ma działać jak najdłużej - w założeniach nawet rok na jednym komplecie


    Zapomnij, baterie, a nie napisałeś, lub nie doczytałem, na zewnątrz, czy wewnątrz, bo piszesz o czujnikach przy dzisiejszym "wykonie" baterii, max 3 tygodnie, jeśli urządzenie będzie na zewnątrz i działanie atmosferyczne ma bezpośredni wpływ na urządzenie z zasilaniem. Nie piszesz, czy będzie dostęp do urządzenia 24/h, 360.... itd. dla wymiany baterii? Możesz zjechać do poboru prądu przez sam procesor na poziomie 20 µA, czyli na poziomie prawie żadnego. Ale pomyśl co będzie z poborem prądu samych czujników. Coś musi zareagować, by układ zaczął działać. Tam pobór prądu też można w pewnym sensie ograniczyć, ale bez przesady.
    Może tak, idziesz w dobrym kierunku, ale czy zamiast baterii, można by zastosować akumulator 6V/1.2 Ah lub podobny by miał małe wymiary. Może to będzie prawidłowym rozwiązaniem?
  • Poziom 11  
    Układ ma pracować w garażu. Ma pełnić rolę czujników zbliżania - jak w samochodzie. Jeżeli jest za blisko to zaczyna piszczeć i świecić, po jakimś czasie (samochód się zatrzyma) ma się wyłączyć.

    W takiej konfiguracji jedynie timer może wyzwalać przerwania. Jeżeli samochód się nie ruszył - brak ruchu lub go po prostu nie ma to ponownie usypiam procesor, jeżeli jest zmiana to piszczy i świeci.

    Co do zasilania to może masz rację - nieco przesadziłem, ale póki co chcę wykorzystać 4 baterie, by sprawdzić, czy to w ogóle zadziała. Jeżeli będę zadowolony to wymienię na jakiś lekko zużyty akumulator LiPo, których mam dostatek. Będzie to wymagało kilku zmian, ale powinno być OK.

    Dlatego też zależy mi na rozwiązaniu problemu. Tak jak piszesz - procesor mogę ograniczyć do uA, ale wg. noty czujnik w stanie spoczynku pobiera do 2mA, co nie jest dla mnie wartością akceptowalną...
  • Moderator
    DJ Danielus napisał:
    ale wg. noty czujnik w stanie spoczynku pobiera do 2mA, co nie jest dla mnie wartością akceptowalną...


    No właśnie, tu jest d...a. Sam czujnik by zadziałał, musi mieć "coś", tego nie oszukasz. To może zrób tak, poskładaj to do "kupy" i pomierz pobór prądu w sytuacji aktywnej. Będziesz wiedział ile prądu to potrzebuje. Może coś wymyślimy, może będzie możliwości zasilić układ z akumulatora. Jeśli jest taka możliwość, to gwarantuję jak piszesz, okres taki, jaki sobie życzysz, będzie możliwy.
    Pozdrawiam, zawsze do usług.
  • Poziom 11  
    No właśnie wiem... Podobna sytuacja miała miejsce w wysokościomierzu ciśnieniowym, gdzie układ był zasilany z pastylki. Podczas pracy mikroprocek włączał się na jedną sekundę i sczytywał wartości z czujnika. Oczywiście o oszczędzanie energii zadbałem - powyłączałem w procku tyle ile się dało, ale układ na pastylce pochodził do 5h i zdychał... Po prostu czujnik zżerał energię i na nic było oszczędzanie...

    Zrobię tak jak piszesz i pomierzę wszystko w wolnej chwili.

    Natomiast wciąż nie otrzymałem odpowiedzi na swoje pytanie ;)
    A dokładnie chodzi mi o klucz - czy jest on dobrze zaprojektowany, czy nie będzie problemów z działaniem. O ile znalazłem informacje, że "tak się robi" to mam kilka uwag, które mnie tu niepokoją:
    1. Klucz jako tako działa, ale nie znalazłem informacji czy można podłączyć do niego inne urządzenia - obawiam się zbyt dużego spadku na rezystorze Rc.
    2. Wartość rezystora trzeba by znacznie zwiększyć, żeby prąd gdy tranzystor przewodzi był dostatecznie mały, co znowu może owocować dużym spadkiem na czujniku.... :/
  • Moderator Mikrokontrolery Projektowanie
    DJ Danielus napisał:
    Oczywiście o oszczędzanie energii zadbałem - powyłączałem w procku tyle ile się dało, ale układ na pastylce pochodził do 5h i zdychał... Po prostu czujnik zżerał energię i na nic było oszczędzanie...

    Zanim weźmiesz się za taki projekt, należy dokładnie wszystko rozplanować grzebiąc w dokumentacji. W przeciwieństwie do tego co piszesz nie zadbałeś o najważniejsze elementy generujące zużycie energii. :)

    Zobacz przykład planowania urządzenia z minimalizacją poboru energii: http://mikrokontrolery.blogspot.com/2011/04/S...PIP-elektroniczny-dreczyciel-spis-tresci.html

    Poza tym stosuj MOSFET-y.