arduino-ra kötött akkumulátor töltése - kis méretre törekedve

(első arduino-s project-em, egyben első hardware project-em is, óvatosan a kövekkel, köszönet)

Adott egy arduino (nano, https://www.hestore.hu/prod_10035585.html ), adott egy akkumulátor (még keresés alatt, segítséget elfogadok, ilyen van, de ez feszültségben kevés, hasonlót keresek: https://www.hestore.hu/prod_10036161.html ). A cél, hogy az egység kis méretű legyen működés közben, ezért arra gondoltam, hogy a töltő áramkört (ilyent kell használnom? https://www.hestore.hu/prod_10036425.html ) nem építem be a készülékbe, hanem egy külső töltőként lesz csatolva, amikor szükséges. Jelenleg nem cél, hogy a töltés alatt is működjön az eszköz, a töltő csatlakoztatásakor az arduino áramellátása megszűnhet, legjobb lenne kapcsoló nélkül, egyszerűen a töltő feszültsége által váltva.

A kérdés az, hogy jól gondolkodom-e? Minden tanácsot megköszönök.

(A project-ről bővebben: minimalista okosóra project, 128x64 pixeles oled monochrome kijelző, BT-n keresztül android klienstől üzenetek fogadása, azonnali kiírása, korlátozottan tárolása, gombvezérelve lapozás az üzenetek között, zéró fitness, vibráló jelzés, lehető legkisebb méret, akku kapacitási célok nincsenek, tesztelés fogja meghatározni, BT-os arduino keresés alatt.)

Hozzászólások

kicsit off:
A meretet leginkabb azzal tudod csokkenteni, ha a Nano helyett valami kisebbet valasztasz. Akar egy TQFP32-es ATMega328P (vagy ha kevesebb kodod van, 88, 8A vagy 168) is eleg lehet. Fogyasztasban is jol fog jonni, ha meguszod a fixen csatlakoztatott USB-soros atalakitot.
Ha nem akarsz sajat nyakot, arduino mini (pro) klonok kozt is vannak kelloen kicsik, es kristalyt is kapsz melle. (fogyasztasban sokat jelent, ha nem kell nagy orajel, es neked szerintem nem kell)

Akku mellett meg megfontolhatod a kondikat (ultracapacitor) is. Nagyon hamar feltolt (gyakorlatilag ami aramot le tudsz adni neki, azt "zsebrevagja"), es vannak 4-6F 5.5V koruliek is esszeru meretben. Persze a fogyasztas is kerdes.

A vibromotor sokat fogyaszt, de kicsi, es pl. a Pebble-ben nagyon kenyelmes. Azt is megfontolnam a helyedben.

--
A strange game. The only winning move is not to play. How about a nice game of chess? - Wargames

Köszi minden tippet, tervezem váltani a jelenlegi board-ról, ez csak a development célokra jött, első sorban mert nem tudtam belőni, hogy mekkora kódbázis lesz a végleges (kijelző meghajtása és a BT nagy kérdőjel egyelőre), és azt sem tudtam, hogy milyen más funkciókat lát el a board általánosságban (nem vagyok hardware-es). Tervben van a komplett usb csatolás elhagyása, erre már találtam egy-két kész megoldást, ahol a development board külön részként van, saját nyáknál ezek előrébb vannak (nincs szaktudásom nyák tervezéshez és gyártáshoz, és ennyire nem akarok beleásni, esetleg ha valaki bekapcsolódik a project-be). Órajelben szintén ott tartok, hogy nem tudom megmondani BT és kijelző vezérléshez mi elég, de tervezem azt is csökkenteni.

Kondis meghajtás: az általad írt kapacitás meddig lenne elég nagyságrendileg egy BT életben tartásához és alkalmanként pár másodpercre egy OLED (ezt használom jelenleg: https://www.hestore.hu/prod_10035608.html ) meghajtásához? Használat függő tudom, de nagyságrendileg érdekel. Egyébként köszönet a tippért, méretileg jobb is lehet mint az aksi, töltésük hogy történik? Töltöttségük mérése?

Vibra: tervben van, írtam is a nyitó post végén, lehet csatlakozni a project-hez, részben a pebble helyettesítése a cél, nem üzleti cél, csak hobbi, egy olcsóbb (nem 40-80e Ft-os) megoldást akarok arra, hogy ha hívnak, ha jön üzenet, ne kelljen bömböltetni a telefont, vagy a zsebemben a telefon helyzetére bízni, mert sokszor úgy áll, hogy épp nem érzem a rezgést. Jelenleg jön kínából egy batár karóra, amibe beköltözik (kis átalakítással) majd a project, és amint eljutok addig 3D nyomtatás is megfontolandó.

Fejlesztéshez jó a nano, az arduino framework is kényelmes.
Akku: előbb legyen kész a hw-sw deszkamodellen, aztán érdemes majd ezzel foglalkozni.
BT-re mit tervezel?

Kondis kérdésre: fogsz egy kondit (pl. 10-100 uF 16V), feltöltöd 5V-tal, aztán elkezded erről hajtani és meglátod. Nyilván nem egy patikamérleg, de becsülni jó.

Ja, ápdét: elektronikából nem tudom mennyire holtartasz, az elkó polaritásérzékeny, fordított tápfesszel felrobbanthatod. Mondjuk az akkut is, de azért inkább szólok fölöslegesen minthogy, ugye.

Akku: azért merült fel elsők között ez a kérdés, mert nagyban befolyásolja a méretet.

BT: jelenleg ez van beszerzés alatt: https://www.hestore.hu/prod_10035562.html , szigorúan fejlesztés-ismerkedés célból sw oldalról, és közben keresgélem a BT integrated board-ok közül mi felelne meg, csak többnél nem látom a kijelző bekötésének lehetőségét, bt beacon és wearable célokra kitalált lapokba futottam nagyrészt, lentebb írtam is a RedBearLabs Blend Micro-ról, mint drop-in replacement a nanonak amennyire látom, és a BLE Nano-ról, amire keresem a kijelző kötési lehetőséget.

Kondi: tesztelni mindenképp fogom, csak az érdekelne, hogy van-e összehasonlítási alap a lítiumos aksikkal, elsődlegesen a térfogat kapcsán, ha pl. a kondikhoz egyszerűbb a töltést megoldani előny, ha cserébe viszont nagyobbak, hátrány (és az élettartam kevésbé érdekel, pozitív és negatív irányba se).

Van egy akciókamerám az autóba full HD nagylátószög, blabla. Az eredeti akkuja 860mAh, kb 1 órát megy róla. Van hozzá ugyanekkora fizikai méretű supercapacitor, kb. 5 másodpercig megy róla. A benne lévő RTC-t kb. 10 napig hajtja és nem púposodik fel a 60 fokban mint a Li-Po.

Köszi a tippet, egyelőre a fenti csak dev board, de amit linkeltél kijelzős-vibrás-nyomógombos célokkal nem ütközik?

szerk.: közben megtaláltam a jegyzeteim között a RedBearLabs Blend Micro-t, viszont itt is megvan a későbbiekben elhagyandó microusb csatoló és a vele járó részek, a BLE Nano kivezetéseinek értelmezésénél viszont elvérzek.

Szerintem egy Ardudino nem fog jó menni egy darab LiPo vagy LiIon celláról, mert 5 volt kell neki... ha egy celláról akarsz ilyesmit akarsz használni, akkor érdemes keresned 3,3 voltos eszközt és egy LDO feszültségszabályzót.

Ha esetleg érdekel, én épp itt tartok: https://www.facebook.com/groups/barkacsklub/permalink/314588282318326/

Lehet mozogni az előzmények és az utózmányok között... :)

Nekem most "upgrade" miatt van 3-4 feleslegessé vált ESP8266 (elvileg ESP-12E) adapter plate-el és ráforrasztott LDO-val, tudok adni, ha érdekel: https://www.facebook.com/groups/barkacsklub/permalink/183844662059356/

"(A project-ről bővebben: minimalista okosóra project, 128x64 pixeles oled monochrome kijelző, BT-n keresztül android klienstől üzenetek fogadása, azonnali kiírása, korlátozottan tárolása, gombvezérelve lapozás az üzenetek között, zéró fitness, vibráló jelzés, lehető legkisebb méret, akku kapacitási célok nincsenek, tesztelés fogja meghatározni, BT-os arduino keresés alatt.)"

Ha BT helyett Wifi is jó, akkor jó lesz az ESP ilyesmire... a BT eléggé nehezíti a helyzetet... :)

A cella eredetileg máshoz lett rendelve, csak felesleges lett végül, de a feszültség kérdése végül nekem is feltűnt :).

Köszi a felajánlást, de a WiFi fogyasztása ha jól tévedek nagyobb, és nem szükséges az adatmennyiséghez, ágyúval lenne verébre, viszont minden további tippet megköszönök, nyitottam közben külön topic-ot általánosságban a project-hez: https://hup.hu/node/153829

igen, igazad van. alapesetben egyik sem tamogat 1.8v-ot. de mindenfele piszkalas nelkul 3.3v-rol mar van ilyen (https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardProMini). ez mar eleg az allitasod cafolatara.
ha faragod az alap hw-t, ami mar felmerult a topikindito reszerol is, elerheto az 1.8v-on mukodes. a dc-dc boostereket figyelembe veve meg lejebb is lehet menni. a hatasfok az mas kerdes.

"kit erdekel, hogy ki gyartja a hw-t amig a celnak megfelel?"

Ja. Oké, igazatok van mindenben, egészen jól működik 1,8 voltról, miközben névlegesen 7-12 volt a tápfeszültsége, én leszarom, beszéljétek meg egymással... :)

"apropo: akkor most arduino hw vagy nem a minipro?"

Ennyi erővel az ESP8266 is Arduino vagy nem? Szerintem nem... :)

az 5v-os kerdest szerintem lezarhatjuk: az arduino nano gyari allapotaban minimum 5v tapot igenyel, de letezik 'arduino' nev alatt futo termek ami kevesebbel is beeri (szinten gyarilag). ha kicsit igazitanak rajta hw-esen (ami igy mar nem "gyari")akkor meg lejjebb lehet menni feszultsegben. igy rendben?

https://www.arduino.cc/en/Main/AboutUs: "Arduino is the world’s leading open-source hardware and software ecosystem." igy definialjak az 'arduino' nevet sajat maguk. nehez ez alapjan azt mondani, hogy az arduino nano azert 'original' arduino mert atmel328p van rajta es azert nem az mert esp8266. gyarto alapjan (meglepetten lattam, hogy az arduino company rendelkezik sajat gyartokapacitassal) szinten nem gondolom helyesnek a megkulonboztetest, mivel az eszkoz szabadon gyarthato barki altal. a minoseg persze kerdeses lehet, foleg nagyobb precizitast igenylo feladatoknal. kicsit arra emlekeztet, mintha az amd cpu-val rendelkezo szamitogepeket nem pc-nek neveznenk, csak a intel cpu-val rendelkezoket.

legyen nemi ontpoic is: az esp-re portolt arduinot probaltad mar? esetleg valakinek volt mar szerencseje hozza? velemenyek?

mashogy fogalmazom meg: szabadon masolhato, a tervek nyilvanosak. itt jonne valami jogi szoveg, hogy mit csinalhatsz a tervekkel es mit nem. a lenyeg: az arduino company altal elerhetove tett kapcsolasi rajz alapjan epithetsz arduinot, sot meg el is adhatod. addig nem kovetsz el torvenysertest amig nem nevezed arduino-nak es nem hasznalod a ceg logojat. en legalabbis igy tudom. lehet, hogy nem, vagy nem teljesen igazak az elobbiek. a tevedes jogat fenntartom.

esp-arduino: spi-t vagy i2c-t hasznalva talalkoztal idozitesi problemakkal? gondolok itt arra, hogy sw-esen van megoldva az elobbi ket protokoll.

SPI eseten nem tudom van-e ertelme egyaltalan idozitesi problemakrol beszelni. Ha van ket kapcsolod (es az egyik prellmentesitett), akar kezzel is tudsz SPI-ozni, mert az orajelet is te adod.
Youtube-on talalsz olyan videot, ahol valaki egy atmelbe igy tolt programot.

--
A strange game. The only winning move is not to play. How about a nice game of chess? - Wargames

"addig nem kovetsz el torvenysertest amig nem nevezed arduino-nak es nem hasznalod a ceg logojat. en legalabbis igy tudom."

Akkor szerinted mit nevezünk Arduino hardvernek? :)

"spi-t vagy i2c-t hasznalva talalkoztal idozitesi problemakkal? gondolok itt arra, hogy sw-esen van megoldva az elobbi ket protokoll."

Ha az SPI-re dedikált lábakat használod, akkor hardveres támogatás van a protokollra, ha egyéb lábakat használsz, akkor szoftveres. Nem tapasztaltam problémákat.

"Akkor szerinted mit nevezünk Arduino hardvernek? :)"

a ceg szempontjabol mindenkeppen az amit ok gyartanak. szerintem meg az, ami kepes futtatni az arduino ide-bol kijovo kodot. innen nezve jogos, hivjuk inkabb arduino-kompatibilis hardvernek. de az en szempontombol oly mindegy hogy arduino van raszitazva a nyakra, vagy deekrobot. ez a nezetbeli kulonbseg kettonk kozott ugy latom.

szoval hw-es spi van, i2c meg csak sw-es. koszonom az infot.

sajnos mostanaban nem ugy tunik, hogy lesz idom foglalkozni az esp-vel. neztem, hogy par szaz forint egy ilyen ketyere, arra pont eleg, hogy alljon a polcon amig jut ra ido/kedv. egyelore a minipro-val + si4432 probalkozok, egyelore ugy nez ki bevalik. koszonom a felajanlasodat, de csak azert nem fogok lecsapni ra, hogy prosodjon a polcon (ingye' vo't...).

Az Arduino eredetileg ket csapatbol allt. Az egyik vitte a software-es reszt (gyakorlatilag a lenyeget), a masik foglalkozott az eredeti hardware gyartasaval, es a tularazott vassal elert bevetellel tamogatta az elobbit (hogy tudjanak fejleszteni).
Valamelyikuk bejegyezte az Arduino nevet egy helyen, a masik meg mashol.
Aztan egy ido utan osszevesztek, mert a HW gyartoknak nem tetszett a nyilt hardware szemlelet, a fejlesztoknek meg nem tetszett, hogy a masik be akarja zarni a forrast, es kettevalt a csapat. A gyartoknal volt a gazdasagi elony termeszetesen. A fejlesztoknek mas forras utan kellett nezniuk, azota lehet donation-t kuldeni az IDE letoltesekor.
A Genuino nev errol a vitabol es az elvesztett trademarkrol szol. Semmi koze a klonokhoz.

Kicsit bovebben kifejtik az Arduino vs. Arduino cikkekben (pl. Hack a day-en).

--
A strange game. The only winning move is not to play. How about a nice game of chess? - Wargames

Én egy ilyet használok Raspberryhez.
USB-n hozzá lehet pattintani ugyanúgy arduinohoz is.
Töltés közben is táplálja az eszközt és 4 kis LED mutatja a töltöttségi állapotot is.
Ha számít a mérete, akkor van ennél kisebb is, persze kisebb kapacitással.

Nem értem miért kell oled kijelző egy ilyen cuccra. A legtöbbet fogyasztja. Nekem volt/van pebble illetve bizonyos nokia telefonokban is volt transzreflektív kijelző. Olcsó, keveset fogyaszt, mindig látsz rajta mindent, erős fényben még háttér világítás sem kell. Ezzel szemben az olednek túl kell világítani a környezeti fényeket hogy rendesen látszódjon. Tökjó, hogy világít meg minden... sötétben.