Батерейны урт хугацааны туршид температур мэдрэгчийг хэрхэн яаж хакердах вэ: 4 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Inkbird IBS-TH1 бол температур, чийгшлийг хэдэн цаг, хэдэн өдрийн турш бүртгэдэг гайхалтай жижиг төхөөрөмж юм. Үүнийг секунд тутамд 10 минут тутамд бүртгэх боломжтой бөгөөд Bluetooth LE -ээр дамжуулан өгөгдлийг андроид эсвэл iOS ухаалаг гар утсанд мэдээлдэг. Аппликешн нь маш бат бөх боловч хэд хэдэн дэвшилтэт функцууд дутагдаж байгаа ч гэсэн миний үзэхийг хүсч байна. Харамсалтай нь энэ мэдрэгчийн хамгийн том асуудал бол хамгийн ихдээ 10 минутын дээжийн интервалтай байсан ч батерейны амьдрал маш муу байдаг.

Энд би энэ талаар ямар нэгэн зүйл хийх талаар өөрийн бодлын явцыг дамжуулахыг хүсч байна!

Энэ бол энгийн цахилгаан өөрчлөлтийн талаархи сэтгэх үйл явцыг нарийвчлан тайлбарласан маш энгийн заавар юм. Энэ нь маш энгийн боловч хэрэв та өмнө нь ийм зүйлтэй таарч байгаагүй бол батерейны үзүүлэлтүүдийн талаар нарийвчлан авч үзэх болно.

Хангамж

Хамгийн чухал/зөвхөн заавал байх ёстой бит:

Inkbird IBS-TH1

Би дуусгах магадлалтай бусад зүйлүүд:

• Тохиромжтой солих батерей
• 3D принтер
• Дамжуулагч зэс соронзон хальс
• Үхсэн 2032 батерей

Алхам 1: Төлөвлөлт

За, ямар асуудал байна вэ? Батерейны ашиглалтын хугацаа муу байна. Энэ талаар бид юу хийж чадах байсан бэ?

Санаа 1: Бага эрчим хүч хэрэглэ

Төгс төгөлдөр ертөнцөд бид бага эрчим хүч зарцуулж, удаан ажиллахын тулд өөрчилж болох тохиргоо эсвэл ямар нэгэн зүйл байх болно. Мэдрэгчийн дээж авах интервалыг хянах боломжтой гэдгийг бид мэднэ, гэхдээ харамсалтай нь энэ нь тийм ч чухал биш юм шиг байна. Мэдрэгч хэт олон удаа сэрдэг бөгөөд холбогдож болох BLE зар сурталчилгааны пакетийг илгээдэг тул утасны аппликейшн нь сайн хариу өгөх чадвартай юм шиг санагддаг. Програм хангамж нь энэ үйл ажиллагааны эргэн тойронд хүчийг хэрхэн удирдах талаар тийм ч ухаалаг биш юм.

Үүнийг сайжруулах боломжтой эсэхийг мэдэхийн тулд бид firmware -ийг үзэх боломжтой боловч мэдээж энэ бол хаалттай эх сурвалжтай бүтээгдэхүүн юм. Бид өөрсдийн програм хангамж, дагалдах програмаа бичиж болох юм, энэ нь дажгүй бөгөөд зарим тохиолдолд ашиглахад тохиромжтой байх болно, гэхдээ энэ бол миний хувьд хэтэрхий их ажил юм. Бид үүнийг хийж чадна гэсэн баталгаа хараахан байхгүй байна-процессорыг унших/бичихээс хамгаалагдсан, нэг удаагийн програмчлах гэх мэт.

Санаа 2: Илүү том батерейг ашиглаарай

Энд миний төлөвлөгөө А байна. Хэрэв энэ зүйл зоосны үүрэнд хангалттай удаан үргэлжлэхгүй бол илүү том батерей шидэх нь түүнийг үүрд мөнх болгох ёстой.

Тиймээс одоо физик болон цахилгаан талаасаа батерейны ямар сонголтууд байгаа вэ гэсэн асуулт гарч ирж байна.

Энэ тохиолдолд би сонголтуудыг бүрэн судлахыг хүсч байна. Энэ нь гэсэн үг

1. Жагсаалтын боломжууд нь цэнэггүй болоход батерейны хамгийн бага хүчдэлийг тодорхойлдог
2. цэнэглэж байх үед батерейны хамгийн их хүчдэлийг тодорхойлох
3. Бидний хүчирхэгжүүлэхийг хүссэн тоног төхөөрөмж энэ хүрээнд аюулгүй ажиллаж байгаа эсэхийг шалгаарай
4. Үүний үндсэн дээр боломжийг хасах

Бид батерейны сонголт бүрийн өгөгдлийн хүснэгтийг үзэж, холбогдох цэнэгийн муруйг олж, мэдрэгчийн шинэхэн үед харах хамгийн дээд утга, батерейг "цэнэггүй болсон" үед харах хамгийн бага утгыг сонгохыг хүсч байна. Энэ бол бидний муруйг сонгох дурын цэг юм. Энэ нь бага чадлын мэдрэгч бөгөөд микроамп ашиглах магадлалтай тул бид аливаа өгөгдлийн хуудсан дахь хамгийн таатай муруйг сонгох боломжтой (өөрөөр хэлбэл туршилтын ачаалал багатай муруй).

2x шүлтлэг AA (эсвэл AAAs): AA нь 1.5V ба 2x1.5 = 3 -т ажилладаг тул үүнийг орлуулах хамгийн тохиромжтой сонголт юм шиг санагдаж байна. Energizer E91 мэдээллийн хүснэгт (https://data.energizer.com/pdfs/e91.pdf) нь шинэ нээлттэй хэлхээний хүчдэл 1.5 бөгөөд боломжтой энергийнхээ 90% -ийг шавхсаны дараа бидний харах ёстой хамгийн бага хүчдэл болохыг харуулж байна. 0.8V байна. Хэрэв бид 1.1 дээр таславал энэ нь бас зүгээр байх болно. Энэ нь бидэнд хэвийн амьдралдаа 2.2 В -оос 3 В хүртэлх хүчдэл, эсвэл бүтэн амьдралд 1.6 В -оос 3 В хүртэлх хүчдэлийн хязгаарыг өгдөг.

2x NiMH AAs (эсвэл AAAs): NiMH AAs нь маш их боломжтой бөгөөд цэнэглэдэг тул хамгийн тохиромжтой. Миний харж байгаа санамсаргүй байдлаар гадагшлуулах урсгалын муруй нь 1.45V нээлттэй хэлхээ, 1.15V хүртэл бүрэн үхсэн, эсвэл хэрэв бид жаахан тайвширмаар байвал 1.2В хүртэл байна. Тиймээс энд байгаа хүрээ нь ойролцоогоор 2.4V -аас 2.9V хүртэл байна гэж би хэлэх болно

Lithium Polymer 1S Pack: Төгс төгөлдөр ертөнцөд би асуудалд өөр литий хаях болно. Надад маш олон эсүүд, хэдэн тохиромжтой цэнэглэгч байгаа. Лити нь батерейны ашиглалтын хугацаа зөв байх болно гэсэн үг юм, тийм үү? Тийм хурдан биш. Литиум анхан шатны эсүүд цэнэглэдэг зүйлээс өөр химийн бодис хэрэглэдэг бөгөөд ялгадас гарах муруй нь өөр байдаг. LiPos нь 3.7V нэрлэсэн боловч 4.2V -ийн шинэ нээлттэй хэлхээний хооронд 3.6V хүртэл үхдэг. Тиймээс бид энэ мужийг 3.6V-4.2V гэж нэрлэх болно

Алхам 2: Орох

Иймэрхүү модны хувьд үнэн хэрэгтээ ийм байж магадгүй юм, эцэст нь бид батерейны хаалгыг онгойлгохоос цааш явах шаардлагагүй болно. Тавиур дээр ашигладаг CR2032 нь 3V батерей гэдгийг бид мэднэ, тиймээс бусад 3V батерей нь сайн ажиллах ёстой. Шатахууны хэмжигчийн логик эвдэрч, батерейны ашиглалтын % нь хуурамч болж магадгүй ч энэ нь гүйцэтгэлд нөлөөлөхгүй байх.

Энэ тохиолдолд бидэнд шалгах олон сонголт байгаа бөгөөд энэ нь бид ямар тоног төхөөрөмжийг асаахыг оролдож буйг, хэрэв нийцэж байгаа эсэхийг харах шаардлагатай болно гэсэн үг юм.

Зайны тагийг унтраасан мэдрэгчийн ар талыг харахад хуванцар хуваасан байгааг харж болно, тиймээс батерейны эзэмшигч нь эргэн тойрон дахь бүрхүүлд наалдсан оролт байж магадгүй юм. Мэдээжийн хэрэг, хэрэв бид хавтгай халивыг цоорхой руу шургуулж авбал тэр хэсэг гарч ирнэ. Би сумтай товчлуурыг хаана байгааг зааж өгсөн - хэрэв та эдгээр газруудад хайвал, оруулга сул байгаа газарт хуванцар хагалах магадлал багатай.

Самбарыг гаргаснаар бид үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг харж, хүчдэлийн нийцтэй байдлыг тодорхойлж чадна.

Яг тэр үед онгоцонд ямар нэгэн зохицуулалт байдаггүй юм шиг санагддаг - бүх зүйл батерейны хүчдэлээс шууд ажилладаг. Гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд бид дараахь зүйлийг харж байна.

• CC2450 BLE микроконтроллер
• HTU21D Температур/чийгшил мэдрэгч
• SPI Flash

CC2450 мэдээллийн хуудаснаас: 2-3.6V, 3.9V үнэмлэхүй хамгийн их

HTU21D мэдээллийн хуудаснаас: хамгийн ихдээ 1.5-3.6V

Энэ нь бидний сонголтыг эрс хязгаарласан тул би SPI флашыг харахаас залхсангүй. LiPo эс нэн даруй дууссан - 4.2V бүрэн цэнэглэгдсэн тохиолдолд эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хоёуланг нь шарах бөгөөд 3.7 нэрлэсэн утга нь чийгшлийн мэдрэгчийн хувьд хэт их байна. Нөгөө талаас, шүлтлэг АА нь зүгээр ажиллах болно, CC2450 дээр 2V тасарч мэдрэгч нь эд эсэд хэт их амьдрал үлдээхгүйгээр үхдэг гэсэн үг юм. Цаашилбал, NiMH AA нь хамгийн сайн ажилладаг бөгөөд мэдрэгч нь хаалганы хадаас болж үхсэн тохиолдолд л унтардаг.

Алхам 3: Мод хийх

Одоо бид өөрсдийн сонголтууд юу болохыг, хамгийн чухал нь юу биш болохыг мэдэж байгаа тул бид модоо жинхэнэ утгаар нь хийж чадна.

Би дахин ашиглах боломжийг дээд зэргээр хадгалахыг хүсч байна. Төгс ертөнцөд бид мэдрэгчийн залгагддаг батерейны бүхээг хийх болно. Одоогийн байдлаар бид арай хялбарчлах болно.

Бага зэргийн инвазив, хэрэгжүүлэхэд хамгийн хялбар миний санаа бол нас барсан CR2032 -ийг одоо байгаа харилцагчдыг хөтлөх + ба залгахад дамми болгон ашиглах явдал юм.

Би контакт хийхийн тулд зэс соронзон хальс ашигласан бөгөөд тусдаа АА эзэмшигч рүү гагнасан. Тэмдэглэл: Зэс ба батерейны хооронд тусгаарлагч соронзон хальс ашиглана уу. Зоосны эс үхсэн байсан ч түүнийг богиносгосон нь гоожих, зэврэлтэнд хүргэж болзошгүй. Цахилгаан дамжуулагчгүй тусгаарлагчтай зэс соронзон хальс ашиглаж байсан ч гэсэн миний батерейг халааж эхлэх үед миний олж мэдсэн богино холбоо байж магадгүй юм. Би энэ ажилд хамгийн тохиромжтой каптон соронзон хальсыг ашигласан.

Бүх зүйлийг байрандаа байлгахын тулд би анхны батерейны тагны жижиг нүхийг өрөмдөж, зайны утсыг гадаад эзэмшигч рүү дамжуулах болно. Түгжихийн тулд таг бага зэрэг эргэх шаардлагатай тул би анх төлөвлөж байснаасаа том хэмжээтэй нүх ашигласан.

Ярих юм бол надад 3хААА хэмжээтэй батерей барьдаг, надад 2х байхад л хангалттай. Эхний хоёр баттерейны төгсгөлийн хооронд гагнасан холбогч утас нэмж оруулснаар би үүнийг 2x болгож чадлаа. Батерейны багтаамжийг оруулаад хамгийн сүүлийн зургийн доод хэсгийг үзнэ үү. Батерейны тавиур дээрх төмрийг хайлуулахгүйгээр гагнах нь маш хэцүү тул би үүнийг хийхийг зөвлөдөггүй.

Алхам 4: Дууссан

Шүүгээнд байгаа чийгшлийг хэмжихэд бэлэн боллоо!