consumo eccessivo delle batterie

Ciao! In questi giorni sto avendo un problema strano. Ho alcune schede di acquisizione montate all'aperto, che comunicano tra loro via wireless. Fanno un'acquisizione ogni 15 minuti e inviano i dati al PC. Sono in campo da circa 3 mesi. In totale ho montato 8 sistemi simili. Uno stesso sistema è stato replicato in laboratorio, in cui però da circa un mese ho ridotto il tempo di attesa a 10 minuti.

La questione per me strana è che sulle schede all'aperto molte batterie si sono già esaurite, mentre in laboratorio queste sono tutte perfettamente cariche.

Sto cercando di capire quali possano essere le differenze, ma non mi ci raccapezzo molto... la diversa distanza (in laboratorio sono ravvicinate, mentre in campo sono più lontane) porta ad un maggiore consumo in ricezione, ma da calcoli elementari tale consumo risulta del tutto ininfluente...

Sto pensando allora ad un problema di condensa o di umidità... essendo alla mia prima esperienza di montaggio all'aperto, pensate che questi fattori possano influenzare il consumo? In particolare, è possibile che all'interno dei contenitori si venga a creare condensa e questa metta in corto alcune piste, o alcuni componenti?

Grazie a tutti (anche per eventuali altri suggerimenti/consigli...)

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stinf
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stinf ha scritto:

La temperatura di esercizio. Gran parte delle batterie al freddo abbassano di parecchio la loro capacità.

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Axeman

"stinf"

alla

è ovvio, suggerirei di spostare le batterie a rotazione, come i pinguini quelli dentro fuori e quelli fuori dentro. e poi proteggere i circuiti elettronici al meglio possibile. saluti..
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rawmode

Questo purtroppo non mi è possibile, poiché i sistemi installati in campo non sono facilmente accessibili (anche per questo per me è importante che le batterie durino parecchio)

Come posso proteggere i circuiti da questi fenomeni?

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stinf

Sì, questo è vero, però la temperatura non è molto più bassa (passiamo da circa 20-25°C all'interno a circa 5-10°C in campo, come rilevato dai sensori di temperatura montati a bordo dei sistemi), ed inoltre dal datasheet della batteria vedo che il degrado con la temperatura non è tale da giustificare il decremento prestazionale che ho constatato.

Comunque grazie dell'aiuto

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stinf

si

e

Sul campo in occasione del cambio batterie misurerei il consumo annotandolo insieme alle relative condizioni ambientali. In laboratorio misurerei il consumo delle schede facendole funzionare in frigo e in forno. Allo stesso modo proverei in pratica la capacit=E0 delle batterie che stai usando.

alla

erno

S=EC, la condensa si pu=F2 formare, ma se incide sui consumi dovrebbe anche evidenziare qualche altro malfunzionamento. Proteggere le schede con vernici =E8 indispensabile solo in ambienti corrosivi. E la verniciatura, se deve davvero servire, =E8 un lavoraccio. Jumper, zoccoli, connettori e morsettiere sono problemi. Cerca eventualmente "conformal coating". Altre soluzioni sono la doppia scatola, o pi=F9 semplicemente infilare l'elettronica in un sacchetto per freezer sigillando con silicone il "collo" di uscita dei cavi. Il sacchetto ha il vantaggio che l'aria contenuta si pu=F2 espandere e contrarre con la temperatura senza provocare differenziali di pressione con l'esterno, e quindi senza espellere o aspirare aria dagli eventuali orifizi. Cosa difficile da ottenere anche con scatole stagne.

Di che consumi e tipo di batterie stiamo parlando?

Cioa.

lucky

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lucky

"stinf"

Una volta lessi da qualche parte che "una macchina" sta bene circa dove/come stai bene tu!!:). La temperatura non penso sia un problema quanto possa essere l'umidità... Hai mai visto quei sacchettini di sali che mettono nelle confezioni di elettronica , in generale? sì....! Chiudi tutto e mettici il sale; un bel po' in un sacchetto di carta. ciao..

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rawmode

Beh, negli ultimi tempi sembra anche che la comunicazione wireless sia peggiorata (ci sono molti più pacchetti persi), però avevo dato quasi per scontato che dipendesse da pioggia, movimenti di vegetazione o semplicemente dalle batterie scariche.

Effettivamente questa non mi sembra una soluzione materialmente percorribile...

Per questa soluzione devo studiare un po' la fattibilità nel mio caso.

Durante l'acquisizione il consumo è circa 15 mA, che sale a 30 in fase di trasmissione dei dati. Il consumo in standby al momento è circa 1 mA per un bug che sto risolvendo. La batteria è una litio tionil-cloride (primaria) da 3.6V.

Ciao e grazie

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stinf

Tipo silica-gel... sicuramente proverò, grazie.

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stinf

"stinf" wrote in news:gkngdq$2bs$ snipped-for-privacy@news.task.gda.pl:

Che tipo di collegamento, solo tx o rtx? E che protocollo usate?

Se c'è un controllo di errore basato su ack potresti avere, in caso di interferenze e/o segnale debole, un eccessivo numero di retry. E questo potrebbe spiegare la differenza di durata delle batterie tra lab. e ambiente operativo.

Ciao, AleX

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AleX

rtx

Proprietario, creato ad hoc.

C'è un controllo basato su ack, ma il numero di retry è limitato e controllato. In sostanza, posso sapere complessivamente quanti pacchetti sono stati inviati/ricevuti. Purtroppo però il numero di retry complessivi (comunque piuttosto limitato) non giustifica il degrado sulle batterie che ho rilevato.

Grazie comunque

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stinf

"stinf" wrote in news:gkpil7$prl$ snipped-for-privacy@news.task.gda.pl:

Allora sono più propenso a pensare agli effetti di temperatura e (eventualmente) condensa.

Ciao, AleX

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AleX

"stinf" wrote in news:gkpil7$prl$ snipped-for-privacy@news.task.gda.pl:

Quando parli di batterie esaurite intendi che sono completamente scariche da non permettere l'accensione dei dispositivi? Oppure semplicemente che non riescono più a comunicare con il sistema centrale?

(E se la risposta fosse la seconda, hai provato a riportare in lab un dispositivo con le pile scariche?)

Ciao, AleX

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AleX

La risposta è in effetti la seconda, ma non ho ancora avuto modo di riportarne una in laboratorio. Come dicevo, si trovano in un posto non facilmente accessibile, oltretutto fisicamente a 30 km dall'ufficio/laboratorio. In ogni caso, controllando il pc in remoto ho rilevato la discesa costante della tensione, misurata da un ADC a bordo della scheda.

Ciao e grazie ancora

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stinf

"stinf" wrote in news:gl1fns$pvo $ snipped-for-privacy@news.task.gda.pl:

Allora temo che il discorso sia diverso: calando la tensione delle batterie, ti si abbassa conseguentemente la potenza di uscita. (Hai modo di monitorare in telemetria anche la potenza di uscita?)

Se consideri la diversa attenuazione di propagazione l'interruzione del collegamento (ovvero quando il segnale ricevuto scende sotto una determinata soglia) avviene in anticipo rispetto al lab.

In pratica si riduce progressivamente la portata utile fino a quando "esci" dall'area di copertura.

Ciao, AleX

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AleX

AleX wrote in news:4974b562$0$1112$ snipped-for-privacy@reader3.news.tin.it:

Stavo pensando, visto che puoi leggere la tensione, che potresti anche semplicemente confrontare le due curve di scarica (in locale e in remoto) e vedere:

- se hanno la stessa pendenza

- se l'interruzione del collegamento avviene alla stessa tensione o meno.

Ciao, AleX

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AleX

In realtà la tensione alla quale avviene l'interruzione del collegamento è praticamente la tensione minima di alimentazione del sistema (2.5V). Questo mi porta a pensare che il problema non sia nell'interruzione del collegamento a causa della "soglia di portata" (chiamiamola così...), ma piuttosto in qualche consumo "nascosto" che in laboratorio non ho, dovuto quindi alle diverse condizioni di utilizzo.

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stinf

"stinf" wrote in news:gl44gv$hul$ snipped-for-privacy@news.task.gda.pl:

Allora non ti resta altro che confrontare le curve di scarica. Se c'è un consumo inatteso devono per forza essere diverse.

Oppure... più banalmente la resistenza interna della batteria, che dipende dalla temperatura di esercizio. Con il risultato che per lo stesso assorbimento aumenta la c.d.t.

formatting link

/QUOTE ON Cold temperatures cause the electrochemical reactions that take place within the battery to slow down and will reduce ion mobility in the elctrolyte. Subsequently, internal resistance will rise as ambient temperatures drops. /QUOTE OFF

C'è un grafico d'esempio, (fig.2) nel link di cui sopra. Guarda un po' se rispetto alla tua condizioni di lavoro puoi trarre qualche conclusione.

Ciao, AleX

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AleX

Infatti penso che una prima risposta "seria" l'avrò quando riuscirò a recuperarne qualcuna dal campo.

Mi sembra interessante, tuttavia bisognerebbe capire se le stesse curve e gli stessi andamenti valgono anche per batterie di tipo diverso (qui si riferisce alle alcaline). Magari il litio si comporta diversamente...

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stinf

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