Is it sensible to power indoor battery sensors with harvested energy?
Translated from Türkçe by AI ·
Hi, I normally do data analysis on the water side, hardware is not my main job, so forgive me if this is a silly question.I have 4 ESP32 + BME280 nodes at home, each sending temperature, humidity and battery_v to Hermetry over HTTPS every 10 minutes. They only last 5-6 weeks on 2x AA and I’m tired of changing batteries. I’ve been thinking: one is by the window, one next to the radiator, and one on top of the washing machine (lots of vibration 🙂).Would a small solar panel, or a TEG on the radiator or a vibration harvester, actually power these nodes? Or am I wasting my time? Looking at the battery_v graph on the dashboard, it drops by about 25 mV per day. I don’t know the measured average current, but the Wi-Fi connection part takes a long time, each transmission takes ~3.2 s in the serial log.
Merhaba, normalde su tarafında veri analizi yapıyorum, donanım benim asıl işim değil, o yüzden saçma bir soruysa kusura bakmayın.
Evde 4 tane ESP32 + BME280 düğüm var, her biri 10 dakikada bir HTTPS ile Hermetry’ye temperature, humidity ve battery_v gönderiyor. 2x AA ile ancak 5-6 hafta gidiyorlar, pil değiştirmekten bıktım. Aklıma şu geldi: bir tanesi pencere kenarında, birisi kalorifer peteğinin yanında, biri de çamaşır makinesinin üstünde (titreşim bol 🙂).
Küçük bir güneş paneli, peteğe bir TEG ya da titreşim hasatçısı bu düğümleri gerçekten taşır mı? Yoksa boşuna mı uğraşıyorum? Dashboard’da battery_v grafiğine bakınca günde ~25 mV düşüyor, ölçülen ortalama akımı bilmiyorum ama Wi-Fi bağlanma kısmı uzun sürüyor, seri logda her gönderim ~3,2 sn.
Translated from Türkçe by AI ·
I don’t know about the hardware side, but instead of sending a separate POST every 10 minutes, how about collecting the readings and sending them as a series once an hour? Hermetry accepts a series of records with ts in a single message, and for quota purposes it also counts as one message.
Donanım kısmını bilmem ama 10 dakikada bir ayrı ayrı POST atmak yerine okumaları biriktirip saatte bir dizi halinde göndersen? Hermetry tek mesajda ts‘li kayıt dizisini kabul ediyor, kota açısından da tek mesaj sayılıyor.
Translated from Türkçe by AI ·
The clock is not synchronised, but I don’t use NTP at all. I read somewhere that making up ts values is forbidden.
Saat senkron değil ama, NTP hiç yapmıyorum. ts uydurmak yasak diye okumuştum bir yerde.
Translated from Türkçe by AI ·
Honestly, we have never tried harvesting on our site. We deploy LoRaWAN battery sensors and they last 5-6 years. Wi-Fi + TLS is expensive on every wake-up, so the problem is in front of harvesting, in my opinion.
Bizim sahada hasat hiç denemedik açıkçası, LoRaWAN pilli sensör koyuyoruz, 5-6 yıl gidiyor. Wi-Fi + TLS her uyanışta pahalı, sorun hasattan önce orada bence.
Translated from Türkçe by AI ·
In the factory we tried a vibration energy harvester on the compressor line, but the price per device came out higher than the sensor itself, so it was shelved. Besides, the washing machine already runs 1-2 hours a day.
Fabrikada kompresör hattına titreşim hasatçısı denemiştik, cihaz başı fiyatı sensörün kendisinden pahalıya geldi, rafa kalktı. Çamaşır makinesi de günde 1-2 saat çalışıyor zaten.
Translated from Türkçe by AI ·
Last semester we measured exactly this in our capstone project, rough figures are as follows:Your cycle: 3.2 s × average ~110 mA × 3.3 V ≈ 1.1 J per transmission. At one transmission every 10 minutes → average ~2 mW, plus the deep sleep current. An indoor 10 cm² panel away from the window gives 50-200 µW, so it is 10 times too little. A small 0.5 W panel with direct sunlight through a window + supercapacitor + a harvesting IC such as BQ25570 is enough even in winter. A TEG attached to the radiator gives a few mW at a 20-30 K difference, but in summer the heating is off, and as Gizem Hanım said, forget about vibration.The real gain is in the number of transmissions. After waking up, do NTP (you are connected to Wi-Fi anyway), collect the readings in RTC memory and send a single POST once an hour:
[{"ts":1793000000000,"values":{"temperature":21.4,"humidity":44}},
{"ts":1793000600000,"values":{"temperature":21.5,"humidity":44}}]
If there is no clock, leave out ts; the send time is then stamped. Also send the supercapacitor voltage as supercap_v, and you will see from the graph which node is sufficient.
Geçen dönem bitirme projesinde tam bunu ölçtük, kabaca rakamlar şöyle:
Senin döngün: 3,2 sn × ortalama ~110 mA × 3,3 V ≈ 1,1 J her gönderimde. 10 dakikada bir → ortalama ~2 mW, üstüne deep sleep akımı. İç mekanda pencereden uzak 10 cm²’lik bir panel 50-200 µW verir, yani 10 kat eksik. Pencereye doğrudan güneş alan 0,5 W’lık küçük bir panel + süperkapasitör + BQ25570 gibi bir hasat entegresi ise kışın bile yetiyor. TEG peteğe yapıştırınca 20-30 K farkta birkaç mW çıkıyor ama yazın kalorifer kapalı, titreşimi de Gizem Hanım’ın dediği gibi unut.
Asıl kazanç gönderim sayısında. Uyanınca NTP yap (zaten Wi-Fi’ye bağlanıyorsun), okumaları RTC belleğinde biriktir, saatte bir tek POST:
[{"ts":1793000000000,"values":{"temperature":21.4,"humidity":44}},
{"ts":1793000600000,"values":{"temperature":21.5,"humidity":44}}]
Saat yoksa ts koyma, o zaman gönderim zamanı damgalanır. Bir de süperkapasitör voltajını supercap_v diye gönder, hangi düğümün yettiğini grafikten görürsün.
Translated from Türkçe by AI ·
The calculation clarified things a lot, thanks. I built the one by the window with a 0.5 W panel + 1 F supercap + BQ25570, it’s been two weeks without a battery, supercap_v doesn’t drop below 3.9 at night. On the others I switched to NTP + hourly batch sending, and the slope of battery_v fell from 25 mV per day to 6 mV per day. I buried the idea of the beehive and the washing machine 🙂
Hesap çok netleştirdi, teşekkürler. Pencere kenarındakini 0,5 W panel + 1 F süperkap + BQ25570 ile kurdum, iki haftadır pil yok, supercap_v geceleri 3,9’un altına inmiyor. Diğerlerinde NTP + saatlik dizi gönderime geçtim, battery_v eğimi günde 25 mV’den 6 mV’ye düştü. Petek ve çamaşır makinesi fikrini gömdüm 🙂
- You must be logged in to reply to this topic.
Join the conversation
Sign in to ask and answer, like helpful posts and mark the reply that solved your problem. Every contribution earns points and levels.

