beelogger

beelogger-Universal – Stromaufnahme

Die beelogger-Universal mit Akkuladung über Solarzelle erreichen durch die Stromsparfunktionen des Mikrocontroller und Abschaltung der Sensoren und Kommunikationsmodule (WLAN/GSM/LTE) einen sehr geringen Stromverbrauch. Dies führt zu einer langen Betriebsbereitschaft unter der Verwendung von relativ kleinen Solarmodulen zur Nachladung der Akku  eines Systems.

Der Stromverbrauch des Systems in der Ruhephase zwischen zwei Mess-/Sendevorgängen ist dabei entscheidend.

Üblich ist ein Stromverbrauch von unter 20µA.

Damit eine Messung aussagekräftige Werte liefert, muss das System vorher gezeigt haben, dass es mit den aktuellen Sketchen den normalen Mess-/Sendebetrieb ausführen kann.
Für den Test ist der für den Mess-/Sendebetrieb vorgesehene Sketch in das System zu laden.

Messgerät:

Zur Messung des Strombedarfs wird ein Multimeter mit den Messbereichen von z.B. 200mA, 2mA und 200µA benötigt.
Messgeräte mit automatischer Messbereichsumschaltung können verwendet werden, wobei eine Einarbeitung in die Funktionen und der Arbeitsweise der Automatik sehr hilfreich sein kann.

Die Messung

wird wie folgt durchgeführt:

– Das System wird vom Akku/Akkushield (Universal) getrennt bzw. der Akku entfernt.
    Achtung: Sind im Akkushield die Akkus noch eingelegt führen die Leitungen Spannung.

– Der Messbereich 200mA wird am Messgerät einstellen. Für Strommessungen können ggf. unterschiedliche Steckbuchsen vorgesehen sein.
   Der Messbereich sollte so gewählt werden, dass der Innenwiderstand des Messgerätes sehr gering ist.

– Das Messgerät wird in die Leitung vom Akku+ / Akkushield (Akku+) zur Universal-Platine Bat+ oder Solar+/Laden+ eingeschleift.

– Die Akkus werden eingebaut.

– Der Reset-Knopf am NANO – Modul gedrückt. Damit startet der Sketch einen Mess- / Sendezyklus.
    In der Anzeige des Multimeter kann die Stromaufnahme während der Datenerfassung und dem Versenden der Daten abgelesen werden.
    Hier stellt sich kein konstanter Wert ein, weil die Stromaufnahme abhängig von der jeweiligen Aktion im Sketch abhängig ist.

– Dieser Vorgang kann über den PC (Arduino-IDE Monitor) bis hierhin mitverfolgt werden.

– Wenn der Mess-/Sendevorgang abgeschlossen ist, geht das System in den Ruhezustand.
    Mit Messbereich 200mA sollte in der Anzeige des Strommesser “0” angezeigt werden.

– Damit der Messwert Ruhestromaufnahme nicht verfälscht wird, muss die USB-Verbindung zum NANO bzw. ein FTDI-Adapter entfernt werden.

– Durch Umschalten des Messbereichs bis auf 200µA kann die Stromaufnahme im Ruhezustand ermittelt werden.

– Im Messbereich 200µA sollte die Anzeige einen Wert unter 20µA anzeigen.

Ist die Stromaufnahme deutlich höher, so ist beim beelogger-Universal die Modifikation des NANO bzw. des ProMini zu überprüfen.
Die Platine ist sehr genau auf eventuelle Lötzinnbrücken zu kontrollieren.
Eine Reinigung der Platine mit Spiritus oder Waschbenzin kann Rückstände von Flußmittel entfernen.
Defekte oder durch elektrostatische Entladung geschädigte Mikrocontroller und MOSFET können auch Ursache für eine zu hohe Stromaufnahme sein.