Almacenamiento de datos a corto plazo entre ciclos de activación

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He estado trabajando en hacer un sistema de jardinería usando un Arduino o un ESP32. Para ahorrar energía, tendré el MCU en reposo durante largos períodos de tiempo (estaba planeando utilizar interrupciones de cambio de pin para despertarlo). Sería muy útil registrar los datos de la luz solar y la humedad del suelo a lo largo del tiempo, pero sin tener que activar el MCU cada 10 minutos más o menos para registrarlo. Entonces, pensé en almacenar o acumular estos datos en un área de almacenamiento temporal hasta que la MCU se activara y registrara los datos (probablemente en un servidor web).

Estaba pensando en usar una solución simple, como medidores de electricidad analógicos en las casas, pero no estoy seguro de si esto es posible. EEPROM también parece ser una opción, pero eso podría ser una exageración.

Entonces, ¿existe un buen método de almacenamiento a corto plazo simple que pueda usar para alargar el tiempo entre el momento en que la MCU necesita registrar los datos? Gracias por tu ayuda.

    
pregunta Anthony C

2 respuestas

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Hace un tiempo hice un registrador de temperatura y humedad . Se utiliza un Atmega328P en un tablero personalizado. El registro se realiza en una tarjeta SD con una placa de interfaz de cambio de nivel.

Funcionacon3pilasAA.Creoquesolocambiélasbateríasunavezenlosúltimos3.5años.

LapantallaLEDsoloseusaocasionalmenteparaindicarlelatemperaturaenestemomentosipresionaelinterruptorrojo(másotrascosascomolafecha/hora,elrecuentodeescriturasenlatarjetaSDyelnúmerodeerrores).

Deacuerdoconmiscálculosenesapáginacuandoestoydormido,usa6µA,ypromediandoeltiemponecesarioparaescribirenlatarjetaSDqueagrega36µAextra.Aúnasí,42µAestápordebajodelatasadeautodescargadelasbaterías.

DevezencuandosacolatarjetaSDdesusoporteydescargolosdatosresultantes.

Elesquemageneralestáaquí:

Elcódigoyotrosdetallesestándisponiblesen la página que mencioné anteriormente .

    
respondido por el Nick Gammon
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Si quieres el método de poder absolutamente más bajo para registrar datos de vez en cuando, entonces deberás considerar cuidadosamente todos los pasos necesarios.

La CPU de menor potencia que conozco es la MSP430 de TI (originalmente de una compañía en Alemania que compró TI). Puede ejecutar un reloj en tiempo real en aproximadamente \ $ 1 \: \ mu \ textrm {A} \ $ y comience a realizar una copia de seguridad desde ese estado de reposo hasta la operación a toda velocidad en \ $ 1 \: \ mu \ textrm {s} \ $. Usted hace su pequeño trabajo y luego vuelve a cerrarse. No hay nada cerca que yo sepa. (Me encanta Microchip por la forma en que me apoyan [mejor que TI], pero sus dispositivos de "nanovatios" ni siquiera se acercan).

Lo siguiente es el almacenamiento. La memoria no volátil de escritura absolutamente más baja que conozco es FRAM (o FeRAM). Por suerte, TI ha enviado algunos MSP430 con FRAM dentro. Así que esto hace que las cosas sean aún mejores. El problema aquí será las limitaciones en la cantidad de FRAM interno que puede alcanzar en los dispositivos actuales.

Por lo tanto, el siguiente problema se convierte en la persistencia de los datos capturados en un dispositivo de almacenamiento persistente más grande. Usted ha sugerido el uso de un servidor web, supongo que esto podría proporcionar acceso al almacenamiento flash a gran escala. Sin embargo, también puede adjuntar almacenamiento flash al MSP430 con FRAM y periódicamente para bloquear las transferencias de escritura del FRAM al dispositivo de almacenamiento flash. Estos consumirían energía. Pero tan a menudo como sea absolutamente necesario.

Por otro lado, podrías considerar las comunicaciones wifi. Pero los transmisores y los receptores también toman el poder. Es posible que desee considerar varios dispositivos para ese propósito (y aquí, podría usar un ESP32 que activaría de vez en cuando con el MSP430 para hacer eso) para transmitir bloques a un proceso que se ejecuta en una PC interna conectada. (o similar). Esta opción podría compararse con la opción de flash conectado que mencioné en el párrafo anterior, para la energía total por muestra.

No creo que pueda construir un dispositivo de menor potencia para realizar las capturas de datos periódicas, sin embargo, en lugar de simplemente usar un MSP430 con FRAM y su reloj VLO o 32kHz. Es probable que cualquier dispositivo diseñado a medida que utilice circuitos integrados COTS consuma más energía por muestra. (Aunque me interesaría ver un ejemplo que funcione mejor).

    
respondido por el jonk

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