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a timer alimentazione 5volt stand raspberry 5v alone batteria temporizzatore

Alimentazione a batteria + Timer 5v
#1
Buonasera ragazzi, 
sono nuovo e mi sto cimentando con Raspi.


Innanzitutto, mi complimento per la conoscenza che mettete a disposizione.

Ho in mente un progettino per far funzionare il mio rasp su orari indicati e stand-alone.

sto pensando di alimentarlo con una batteria tipo Power Bank con output 5volt, perchè le normali batterie al piombo 12v perdono di prestazioni nel breve periodo (se utilizzate fino ad esaurimento non vanno più) e le altre batterie (ni-ca, lipo, lifo) per 40ah (ad esempio), sono incomprabili perche costosissime (circa 900€). 

Ho pensato di collegare in successione il Power Bank (tipo 30'000ma) ed il temporizzatore digitale 5v, in modo che alla chiusura del circuito, il mio rasp parte. Così, ovviamente, riesco ad ottenere il max risparmio di energia dopo che il rasp ha eseguito i suoi processi. il power bank, o l accumulatore, non è collegato a nessuna fonte di energia (come pannello solare o simili), pertanto, una volta scarico, va ricaricato. mi serve che duri il più possibile e mi alimenti il rasp + camera per cicli di 15 minuti presettati durante il giorno (tipo due cicli al giorno in ore precise)

il punto è che ho bisogno di un temporizzatore 5v che mi faccia settare una finestra in cui chiude il circuito, in una data ora del giorno.
pertanto, online, ho trovato solo questo temporizzatore(che comprende anche un circuito di basso consumo), ma di certo non mi permette di settare l'orario di chiusura ed apertura del circuito.

voi ne conoscete uno che fa al caso mio? 
ne ho trovato uno che fa al caso mio, ma indicano come DC input 12Volt. sarebbe questo
Sto scandagliando il web, ma non lo trovo (forse perchè non sono bravo in questo campo).

sapete indicarmene uno voi o una soluzione diversa?
Grazie!!!
Risposta
#2
Visto che è difficoltoso trovare un "timer" a 5V, puoi usare quello da 12V, utilizzando un convertitore DC DC per innalzare la tensione continua di 5V in una tensione continua di 12V Questa la userai per alimentare il timer, mente userai il relè del timer per chiudere a comando i +5V che vanno a alimentare Raspberry Pi.
In sostanza verrebbe così:
Power bank --> Convertitore DC DC --> timer --Raspberry

Una nota: non puoi togliere brutalmente alimentazione a Raspberry, se ti serve che stia acceso 15 minuti per volta, fai uno script che dopo tale tempo, invia il comando shutdown, e programma il timer in modo che resti in ON per esempio 20 min.. Così, dopo 15 min il raspberry si spegnerà da solo, dopo pochi minuti l'alimentazione gli verrà completamente tolta. Quando verrà ridata , al ciclo sucessivo, il Raspberry si riavvierà.
Risposta
#3
Ciao Zzed, grazie per la risp.

Per la questione dell arresto sistema, ho inserito uno script utilozzando la crontab. Testato e funzionante.

Per il temporizzatore, non è che il dc/dc poi mi assorbe troppa energia mentre il Pi è staccato?
Risposta
#4
Considera che dentro al power bank già è presente un convertitore di questo tipo per innalzare la tesione della batterie (tipicamente 3,7V per le litio) ai 5V dello standard USB. L'efficenza di questo tipo di convertitori è molto alta, il che mi rende fiducioso nel dire che il loro consumo è molto molto basso. Bisognerebbe provare.
Risposta
#5
Potresti utilizzare delle batterie al Piombo/gel, le quali hanno una curva di scarica simile a quella del nichel-cadmio, quindi più adatte all'elettronica. Hanno un costo leggermente superiore alle normali batterie al Pb e se ne trovano di capacità anche elevate. Il carica batteria dovrà essere adeguato alla tipologia di batteria, cioè il normale caricabatteria da "autoveicolo" non potrà essere utilizzato. Avrai quindi disponibile una batteria in grado di alimentare quello che desideri e con opportuni alimentatori switching up/down distribuire le varie alimentazioni.
Risposta
#6
buongiorno!

Grazie per le risposte.

vediamo!

Per fare un veloce calcolo dell'autonomia, considero:

CIRCUITO da alimentare
  • raspberry 3 : consumo ipotizzato 450mA
  • pennetta umts: consumo ipotizzato: 100mA
  • camera: consumo ipotizzato: 100mA
  • DC/DC:non ho idea, l'idle dovrebbe essere 0 perchè staccato, e 100mA (esagero) a circuito chiuso
  • Temporizzatore: non ho idea, dico 0,01mA in idle e 100mA (esagero) con circuito chiuso (sto pensando di mettere una batteria tampone per alimentarlo)

TOTALE CONSUMO ORARIO CIRCUITO CHIUSO: 850mAh
TOTALE CONSUMO ORARIO CIRCUITO APERTO: 0,01mAh
CAPACITA BATTERIA PIOMBOGEL (esempio): 50'000mAh

--> tempo di alimentazione richiesto: cicli da 15minuti eseguiti 2 volte al giorno

Durata del sistema stand-alone:

CIRCUITO CHIUSO:
(50'000 mAh (capacità batteria) / 850 mAh (assorbimento circuito) ) * 0.8 (fattore prestazionale batteria) = 47,05 ore = 2'823 minuti

2'823 minuti / 15 minutiCiclo = 188 Cicli alimentati

NEL CASO DI ALIMENTAZIONE CON POWERBANK 30'000 mAh
CIRCUITO CHIUSO:
(30'000 mAh (capacità batteria) / 850 mAh (assorbimento circuito) ) * 0.9 (fattore prestazionale batteria) =
= 31,76 ore = 1905,88 minuti

1905,88  minuti / 15 minutiCiclo = 127 Cicli alimentati




a questo va sommato il consumo in idle, o comunque, conteggiato nel fattore prestazionale.

cosa ne pensate?

Grazie!!!
Risposta
#7
Il Pi 3 consuma minimo 700mA, mi sa, con picchi di 1A (se non consideri consumi su USB).
Risposta
#8
col tester a casa in idle (raspbian con DE installato) mi tira sui 680 circa.

il tester è un cinesissimo da 10 euro quindi PIU o MENO quel valore Smile
Coltiva linux, che windows si pianta da solo! (cit.)
Risposta
#9
A prescindere dai vari consumi, una qualunque batteria non ha rendimenti legati all'efficienza (ad esclusione a quanto rapportato alla temperatura ambiente a cui è sottoposta) . Questo è vero nelle macchine elettriche, tra cui trasformatori, motori, switching ecc. In un normale alimentatore switching il rendimento è massimo quando eroga la max corrente prevista e diminuisce a vuoto. Nel dimensionamento di una alimentazione a batteria, sono importanti le curve di scarica della batteria stessa (A/h erogati/ore - tensione) che determinano la capacità della batteria (di qualunque tipo sia) ad alimentare correttamente e per il tempo progettato i circuiti ad essa collegati (ovviamente dopo aver considerato tutti i carichi ed eventuale fattore di contemporaneità). A mio avviso dovresti quindi determinare la tipologia della batteria (Ni/Cd, Pb/gel, Ioni Li, ecc) fare la somma delle correnti che dovrà erogare, determinare le ore di funzionamento prima di una ricarica della batteria stessa (e qui sono necessarie le curve di scarica, tenendo in considerazione che per la durata della vita della batteria è preferibile non andare oltre il 70% di scarica), corrente e tempo di ricarica (da 1/8 a 1/10 della corrente nominale della batteria).
Risposta
#10
il fattore prestazionale che ho inserito nel calcolo è un valore complessivo che tiene conto anche di quel 70% da te indicato, anche se è stato inserito come 80% per la piombogel e 90 per il powerbank.
Per l'alimentazione preferirei un powerbank (ni-ca o litio), dato che sono i migliori secondo le caratteristiche da te evidenziate, per mantenere la caricare di questi dispositivi.
ho capito che quello da 30'000 non fa al caso mio, mi tocca trovarne uno maggiore e ad un costo accessibile!

avete in mente un powerbank maggiore di 30k ad un costo accessibile? me lo linkate?
grazie!
Risposta
  


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