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

Sprzęt do bezprzewodowego pomiaru temperatury BLE

Ghost_rider7 12 Sty 2019 11:46 285 16
  • #1 12 Sty 2019 11:46
    Ghost_rider7
    Poziom 3  

    Cześć wszystkim!

    Na samym początku chciałbym prosić o wyrozumiałość, bo jestem początkującym. Bardzo prosiłbym o wszystkie dobre rady w realizacji mojego pomysłu.

    Otóż, potrzebuję dobrać sprzęt do systemu bezprzewodowego pomiaru temperatury i wilgotności w oparciu o Bluetooth LE i Arduino.
    W skrócie, jeden moduł centralny i 4 węzły podrzędne.
    Zadaniem modułu centralnego jest pobieranie wynikow pomiarow co 5 minut i ich analizowanie pod względem przekroczenia ustalenia wartości granicznych, ale to kwestia poboczna, bo najpierw chciałbym dobrać sprzęt.
    Zakres wymaganych przeze mnie temperatur to -25st. do + 30st.
    Częstotliwość pomiarów: co 1 minutę.
    Mam problem z konfiguracją sprzętową. Czy moduł centralny może składać się z płytki Arduino Uno R3, modułu BLE NRF51822?
    Kolejne moje pytanie jak powinien być zbudowany węzeł mający na celu mierzenie tej temperatury i wilgotności?
    Czy konieczne jest również wyposażenie w płytke arduino, czy wystarczy moduł BLE nRF51822 z czujnikiem DHT22?

    Proszę o wyrozumiałość i udzielenie mi rad.
    Z góry dziękuje.

    0 16
  • Pomocny post
    #2 12 Sty 2019 17:51
    emarcus
    Poziom 35  

    Ghost_rider7 napisał:
    Cześć wszystkim!

    Na samym początku chciałbym prosić o wyrozumiałość, bo jestem początkującym. Bardzo prosiłbym o wszystkie dobre rady w realizacji mojego pomysłu.

    Otóż, potrzebuję dobrać sprzęt do systemu bezprzewodowego pomiaru temperatury i wilgotności w oparciu o Bluetooth LE i Arduino.
    W skrócie, jeden moduł centralny i 4 węzły podrzędne.
    Zadaniem modułu centralnego jest: .........
    Z góry dziękuje.


    Skoro jesteś poczatkujacy jak twój kolega Dominik z postu w linku poniżej, to tam masz 'wszystkie dobre rady', których z pewnością potrzebujesz i od tego należałoby zacząc.

    https://devzone.nordicsemi.com/f/nordic-q-a/30338/getting-started-for-beginners

    Jeżeli swoje pomiary chcesz wykonywac z zastosowaniem dowolnych płyt arduino, a układy NRF wykorzystywac tylko do kommunikacji radiowej, tu praktycznym rozwiązaniem byłoby stosowanie wyjatkowo tanich układów NRF24L01 zamiast NRF51822; (duza różnica!).

    Ponizej przykłady takich rozwiązań, na których mógłbyś sie wzorowac
    https://www.youtube.com/watch?v=aztm_8qGVfc
    albo inny przykład:
    https://www.youtube.com/watch?v=aztm_8qGVfc

    W uzupełnieniu do tych Y/T video-clips, (pod ich info), znajdziesz linki do pełniejszych opisów z podanymi kodami demonstrowanych przykładów/projektów/.
    Wydaje mi się, że to by wstępnie zadowoliło twoje potrzeby...

    e marcus

    0
  • #3 12 Sty 2019 19:13
    Ghost_rider7
    Poziom 3  

    Dzięki za odpowiedź, spróbuje się przyjrzeć przykładom, aczkolwiek bardzo goni mnie czas i zastanawiam się czy zaproponowana przeze mnie poniżej budowa modułu centralnego i czujników ma sens.
    moduł centralny:
    arduino uno rev3 + modul bluetooth nrf51822
    czujnik: moduł bluetooth nrf51822 + czujnik temperatury i wilgotności DHT21

    Zastanawiałem się nad NRF24L01, ale projekt mam oprzeć o komunikacje BLE.
    Pozdrawiam i proszę o weryfikację.

    0
  • #5 12 Sty 2019 19:42
    Ghost_rider7
    Poziom 3  

    pobór prądu to inna kwestia. Tak, zapomniałem wspomnieć, że czujniki mają być energooszczędne, tzn pobierać jak najmniej prądu, jednak nie potrafię policzyć całkowitego zużycia prądu takiego węzła, aby zasilić to z baterii na w miarę długi okres.

    Ogólnie prosiłbym, żeby osoba mądrzejsza ode mnie, powiedziała mi czy taki układ jak podałem wyżej moduł nRF51822 plus czujnik DHT21 da się ze sobą połączyć i jakie zaproponować zasilanie do tego typu węzła. Drugie moje pytanie to, czy płytka arduino z wbudowanym modułem nRF51822 mogłaby odbierać wyniki pomiarów pochodzących od czujnika w odstępach czasowych i z czego jeszcze potencjalnie taki moduł miałby się składać?
    Dziękuje bardzo za odpowiedzi.

    0
  • #6 12 Sty 2019 21:10
    TvWidget
    Poziom 32  

    Obawiam się, że wiedza jaką dysponujesz na tym etapie nie pozwala na samodzielne zrealizowanie projektu. nRF51822 to procesor z układem radiowym, na który będziesz musiał napisać program. Tworząc oprogramowanie musisz zadbać o maksymalne zminimalizowanie poboru prądu. Oczywiście nie masz szans na napisanie tego programu jeśli nie wiesz jak działa BLE
    Czujnik DTH21 jest dość prądożerny i z tego względu raczej nie nadaje się do tego co planujesz zrobić. Podobnie jest z Arduino. Moim zdaniem jest to całkowicie zbędny element.

    0
  • #7 12 Sty 2019 22:02
    Ghost_rider7
    Poziom 3  

    Mhm, jednak chciałbym spytać jak ewentualnie, na jakich elementach mógłbym taki projekt zrealizować? Prosiłbym o konkretne elementy.
    Czy do modułu nrf51822 można dołączyć w zamian za DHT21 dwa oddzielnie czujniki D18B20 do temperatury i DHT11 do wilgotnosci?

    0
  • #8 12 Sty 2019 23:12
    TvWidget
    Poziom 32  

    Podłączyć oczywiście można. Te elementy jednak sprawią wiele problemów w przypadku zasilania bateryjnego.

    0
  • #9 12 Sty 2019 23:39
    kaczakat
    Poziom 22  

    Przykład użycia DHT22 na tym module: http://mylifewithandroid.blogspot.com/2016/02/thermometer-application-with-nrf51822.html.. Użycie DTH11 i DS18B20 razem nie ma dużego sensu, DTH11 też ma temperaturę. DTH22 możesz zasilić tylko po to by odczytało temperaturę i odłączyć od zasilania. nrf51822 można wyposażyć w prawie dowolny kod, ale po tych pytaniach łap gotowce i leć dalej. Jako serwer zbierający dane (ciągle aktywny i najlepiej zasilany "z gniazdka") możesz użyć ESP32 z wbudowanym BLE.

    0
  • #11 13 Sty 2019 09:34
    TvWidget
    Poziom 32  

    To jest szkolny projekt czy rzeczywisty problem do rozwiązania ?

    0
  • #12 13 Sty 2019 09:58
    Ghost_rider7
    Poziom 3  

    Tak, to jest projekt na zajęcia. Potrzebuje dobrać sprzęt do zaproponowanego przeze mnie projektu bezprzewodowego pomiaru temperatury i wilgotności. Niestety, a raczej stety nie będę tego projektu składał, jednak potrzebna jest duża wiarygodność. Czujniki mają być zasilanie bateryjne, dlatego ważne jest żeby ten pobór prądu był jak najmniejszy, a z drugiej strony opierał się na zaproponowanym przeze mnie module BLE.

    0
  • #13 13 Sty 2019 10:56
    TvWidget
    Poziom 32  

    Źle podchodzisz do zagadnienia. Najpierw należy zacząć od założeń. Jeśli będziesz dokładnie wiedział co chcesz osiągnąć to możesz przystąpić do wybrania optymalnego rozwiązania. Dobór konkretnych elementów to tak naprawdę najmniej istotna część projektu. Jestem pewien, że zostaniesz oceniony nie za to czy wybierzesz ten czy inny czujnik ale w jaki sposób rozwiążesz pojawiające się problemy.

    0
  • #14 13 Sty 2019 11:18
    Ghost_rider7
    Poziom 3  

    To znaczy mam postawione założenia wstępne, może źle wytłumaczyłem. Moim największym problemem jest brak doświadczenia w tego typu realizacjach. Nie wiem czy przedstawiony przeze mnie projekt czujnika (moduł ble nRF51822 wraz z czujnikiem DHT21) spełniałby rolę pomiaru temperatury i wilgoci w ustalonych odstępach czasowych (co minutę) a następnie co ustalony czas łączył się z modułem centralnym i wysyłał zebrane dane. Kolejną sprawą jest wspomniane wcześniej założenie jak najmniejszego poboru prądu, tak żeby baterie, które stanowiłyby źródło zasilania takiego mobilnego czujnika, wystarczył na jak najdłuższy okres czasu. Przyznam, że jak do tej pory moja wiedza o elektronice ograniczała się jedynie do podstaw i wiedzy typowo teoretycznej. Niestety muszę zaproponować teraz projekt i nie ukrywam, że sprawia mi to dużo problemu. Z chęcią chciałbym skonsultować ten projekt z osobą bardziej doświadczoną tutaj na forum lub w wiadomości prywatnej.

    0
  • #15 13 Sty 2019 11:38
    LChucki
    Poziom 21  

    Ghost_rider7 napisał:
    Nie wiem czy przedstawiony przeze mnie projekt czujnika (moduł ble nRF51822 wraz z czujnikiem DHT21) spełniałby rolę pomiaru temperatury i wilgoci w ustalonych odstępach czasowych (co minutę) a następnie co ustalony czas łączył się z modułem centralnym i wysyłał zebrane dane. Kolejną sprawą jest wspomniane wcześniej założenie jak najmniejszego poboru prądu, tak żeby baterie

    Jakie baterie? Mogą być kilkadziesiąt mA/h, mogą być kilka Ah.
    Miałeś już napisane, że DHT nie jest oszczędny jeśli chodzi o zużycie prądu. Nie można go uśpić. Musisz więc manipulować jego zasilaniem ale....ile czasu od włączenia zasilania stabilizują się jego warunki pracy? Jeśli blisko minutę albo dłużej, to nie możesz go wyłączać, w konsekwencji cały czas musi pobierać prąd. A może stabilizuje się w sekundę? Wtedy musisz wybudzić uC z uśpienia, włączyć zasilanie DHT, uśpić uC na sekundę, po wybudzeniu dokonać pomiaru, wyłaczyć DHT i uśpic uC na ok 59 sekund.

    0
  • #16 13 Sty 2019 13:16
    Ghost_rider7
    Poziom 3  

    Ok, to jaki lepszy, bardziej energooszczędny czujnik temperatury (-25st. do +30st.) i wilgotności mógłbym zastosować? No bo chyba zastosowanie dwóch różnych czujników do modułu ble przyniesie większe zużycie prądu.

    0
  • Pomocny post
    #17 13 Sty 2019 16:46
    emarcus
    Poziom 35  

    Ghost_rider7 napisał:
    Ok, to jaki lepszy, bardziej energooszczędny czujnik temperatury (-25st. do +30st.) i wilgotności mógłbym zastosować? No bo chyba zastosowanie dwóch różnych czujników do modułu ble przyniesie większe zużycie prądu.


    BMP280 - pomiar temperatury i ciśnienia
    BME280 -pomiar temperatury, ciśnienia i RH

    Parametry elektryczne dla porównania z DHT 21 ;
    Sprzęt do bezprzewodowego pomiaru temperatury BLE
    oraz:
    Sprzęt do bezprzewodowego pomiaru temperatury BLE
    Kommentarz tu chyba będzie zbędny....
    e marcus

    0