¿Qué microcontrolador para un sensor de campo alimentado por pilas? Tiene que durar un año
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Hola, para mi proyecto de fin de carrera estoy construyendo una caja que mide la humedad del suelo + la temperatura en un campo. Nuestro tutor quiere que los datos se recojan en Hermetry, y el departamento me abrió una cuenta de organización. Una vez instalada la caja, no quiero volver a tocarla. Quiero que funcione al menos un año con 2 pilas AA.
Tengo una placa ESP32 DevKit, un Arduino Nano y un módulo XBee (Zigbee) antiguo que me dio el tutor. Probé el deep sleep en el ESP32 y vi 9-10 mA en reposo con el multímetro, lo que seguramente no llegue ni de lejos a un año. Sinceramente, tampoco sé bien hacer el cálculo.
¿Qué microcontrolador se debería elegir para un trabajo así? Escribí zigbee en la etiqueta, pero no estoy seguro de que lo vaya a usar.
Merhaba, bitirme projem için tarlaya toprak nemi + sıcaklık ölçen bir kutu yapıyorum. Hocamız verilerin Hermetry’de toplanmasını istiyor, bölümün hesabında bir organizasyon açtılar bana. Kutuyu kurduktan sonra bir daha dokunmak istemiyorum, 2 adet AA pil ile en az bir yıl gitsin diyorum.
Elimde ESP32 DevKit var, Arduino Nano var, bir de hocanın verdiği eski bir XBee (Zigbee) modülü. ESP32 ile deep sleep denedim, multimetrede uykuda 9-10 mA gördüm ki bu bir yıl etmez herhalde. Hesabı da tam bilmiyorum açıkçası.
Hangi mikrodenetleyici seçilir böyle bir işte? Tag’e zigbee yazdım ama emin değilim kullanacağımdan.
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El ESP32 debería estar en el nivel de microamperios en deep sleep, los 10 mA podrían venir del chip USB y del LED de la DevKit. Vuelve a medir con el módulo desnudo.
ESP32 deep sleep’te mikroamper seviyesinde olmalı aslında, 10 mA DevKit’in üstündeki USB çipi ve LED’den geliyor olabilir. Çıplak modülle tekrar ölç.
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Puede que tengas razón, yo estaba midiendo el propio DevKit. Pero hay otro problema: el campo está a unos 2 km del edificio de la facultad, y allí no hay Wi-Fi. Debería haberlo escrito desde el principio, perdón.
Doğru olabilir, DevKit’in kendisini ölçüyordum. Ama başka bir sorun var: tarla fakülte binasından 2 km kadar uzakta, orada Wi-Fi yok. Bunu baştan yazmam lazımdı, kusura bakmayın.
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A 2 km Zigbee no sirve, en campo abierto apenas cubre unos cientos de metros. Habría que poner un repetidor en medio, y la batería también dará guerra.
2 km’de Zigbee de olmaz o zaman, açık alanda bile birkaç yüz metreyi zor geçer. Arada röle koymak lazım, pille de uğraştırır.
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¿Cada cuántos minutos necesitan enviar una medición? El cálculo depende totalmente de eso.
Kaç dakikada bir ölçüm göndermeniz gerekiyor? Hesap tamamen ona bağlı.
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Cada 15 minutos es suficiente. Mi profesor dijo que incluso una medición cada hora estaría bien.
15 dakikada bir yeterli. Hocam saatlik ölçüm bile olur dedi.
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El año pasado monté casi lo mismo en un viñedo. 2 km, sin Wi-Fi, una medición cada 15 minutos; yo lo haría con LoRaWAN. Hay que elegir el microcontrolador junto con la radio.Lo que usé fue el módulo RAK3172 (lleva un STM32WL, la radio LoRa está en el mismo chip). En reposo consume unos 2-3 µA, y la transmisión dura unos cientos de milisegundos. Con un paquete pequeño cada 15 minutos, 2xAA aguanta cómodamente un año, sobre todo si alimentas el sensor con un MOSFET solo en el momento de la medición. No recomiendo el ESP32 para esta tarea, porque solo conectarse al Wi-Fi agota la batería.Sobre Hermetry: tienen su propio servidor de red LoRaWAN, el plan de frecuencias viene del gateway (en Turquía recibes un gateway y sensor EU868), añades el dispositivo por OTAA y con Class A basta. La única condición es un gateway LoRaWAN que cubra la zona (uno compatible con Basics Station o un router con licencia). Si se coloca uno en el techo de la facultad, 2 km no son un problema. Para empezar, esta página es buena: İlk LoRaWAN sensörünüzü bağlayın.
Geçen yıl bir bağda neredeyse aynısını kurdum. 2 km, Wi-Fi yok, 15 dakikada bir ölçüm; ben olsam LoRaWAN ile yapardım. Mikrodenetleyiciyi de radyoyla beraber seçmek lazım.
Benim kullandığım RAK3172 modülüydü (içinde STM32WL var, LoRa radyosu aynı çipte). Uykuda 2-3 µA civarı, gönderim birkaç yüz milisaniye. 15 dakikada bir küçük bir paketle 2xAA bir yılı rahat çıkarır, sensörü de bir MOSFET ile ölçüm anında beslersen. ESP32’yi bu iş için önermem, Wi-Fi bağlanması tek başına pili yiyor.
Hermetry tarafı: kendi LoRaWAN ağ sunucusu var, frekans planı gateway’den geliyor (Türkiye’de EU868 gateway ve sensör alırsın), OTAA ile cihazı ekliyorsun, Class A yeterli. Tek şart, alanı gören bir LoRaWAN gateway olması (Basics Station destekleyen bir gateway ya da lisanslı bir router). Fakülte çatısına bir tane konursa 2 km sorun olmaz. Başlangıç için şu sayfa iyi: İlk LoRaWAN sensörünüzü bağlayın.
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Muchas gracias, profesor. Le pregunté al profesor, y resulta que ya hay una pasarela LoRaWAN en el techo del departamento; nadie me lo había dicho 🙂 Pedí un RAK3172 y, cuando llegue, lo añadiré con OTAA y escribiré de nuevo. Me quedaré con el ESP32 en la mesa para hacer pruebas.
Çok teşekkürler hocam. Hocama sordum, bölümün çatısında zaten bir LoRaWAN gateway varmış, kimse bana söylememiş 🙂 RAK3172 sipariş ettim, gelince OTAA ile ekleyip yazarım. ESP32’yi masada test için tutacağım.
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Una nota: el sensor de humedad del suelo debe ser capacitivo, los resistivos se corroen en el campo en unos pocos meses. Eso es lo que nos pasó en nuestro terreno.
Bir not: toprak nemi sensörü kapasitif olsun, rezistif olanlar tarlada birkaç ayda korozyondan bitiyor. Bizim sahada öyle oldu.
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