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電池1本駆動、BLE バッテリー小型化編



BLE子機で電池の小型化を検討してみました。

電源: 単三の1本 (ニッケル水素 1.2V) + 5V昇圧IC
この場合 昇圧IC 出力側の電流値は低めになりましたので、調整はやや難航しました。
起動時の不安定な部分が残件としてありますので
あまりオススメできる内容でないのですが、
安定してきたので公開したいと思います。



# トラブルシュート
起動時は、マイコンの強制終了の現象が数回発生しましたが、
(電圧ドロップを予想しています。 )
BLE起動時の消費電力がこの回路ではやや大目の為、
電源を投入したまま。ソケットからBLEモジュールを外して、
数分(1-2 分)放置し、追加した電解コンデンサの蓄電を
増やした後、リセットかけると2回目以降は稼動できました。

*1) 基板としては、良くないのですが。。
*2) 初回起動、電池入れ替え等の場合の不具合です。


# BLE周辺の部品
電解コンデンサ : 1000u
5V昇圧:  http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-08619/
電池BOX : 単三× 1本用
LM60BIZ アナログ温度センサ

*) 制御マイコンは、前回と同じベース基板を使用しています。



# code /arduino -IDE (beta)

====update :2017/09/20  ====
起動時のタイマ(10 sec)追加しました。
Beta-2:
RN4020_sv2_0_9_3_bat1-b2.ino
https://gist.github.com/kuc-arc-f/0a99ec975a7b665621d95e80a4918ade

==== ====
RN4020_sv2_0_9_3_bat1.ino
https://gist.github.com/kuc-arc-f/87e6b379b0ac252b5e4183efe90784d0


*1) 周辺センサの電源は、前回のスイッチング方式で、
スリープ時は off(D13= LOW )にしています。
*2)旧版の比較して、
 センサ値の取得は、ADCの値が誤差が大きくなったため、
 BLE起動前に測定し、送信中は測定しないように修正
*3) その他、全般修正。



# 電池1本のLog




=== update 2017/09/21  ===
DIYでケース追加しました。(電池1個版)
100均さまの、食品用ケースで
コンパクトにできて良かったです。
*) 通信用の貫通穴、センサ用の風穴(側面)
等をドリルで開けています。






*) 少し上面の基板に、接触した為、
軽くフタを載せている状態です。。
ホコリが入らない程度ですが。

=== Update:2017/09/23 ===
通常サイズの基板に搭載してみました。(電池1個版)
*)中央部は スペース やや空きすぎでしたが。



縦にすると、設置面積も少なめにできそうです。


==== update:2017/09/30 ====
前回の電池1本の基板のユニバーサル基板対応を制作しました。
ブレッドボード版は、長期間連続稼動の場合、ジャンパ配線、基板側の接点の
腐食による劣化が予想された為、新基板にハンダして、
稼動テストできるように修正しました。

*) 参考の部品
片面ガラス・ユニバーサル基板(ブレッドボード配線
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-04303/

片面ユニバーサル基板(ブレッドボード配線パターンタイプ) Dタイプ(47x36mm)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-08242/



右: 温度センサ側


電池2本(右) と撮影



==== ====





# まとめ
スリープ時は  0.18mAh 程度まで消費電流は下がる為、
長時間稼動は期待できそうですが、テストしてみたいと思います。


# 関連の記事
RN4020 BLE 搭載用ベース基板 試作編
http://knaka0209.blogspot.jp/2017/09/RN4020-1.html


BLEハブ機能: UPDATE, NANOPI BLE GATEWAY SERVER アドレス指定
http://knaka0209.blogspot.jp/2017/08/nanoPi-4.html


# 関連のまとめ
BLE -IOT関連まとめ
http://knaka0209.blogspot.jp/2017/07/BLE-matome.html









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