• Система автоматизации с открытым исходным кодом на базе esp8266/esp32 микроконтроллеров и приложения IoT Manager. Наша группа в Telegram

Автономная работа ESP8266

pvvx

Активный участник сообщества
.
Так я писал, что без особых заморочек, lcd берет около 1ма, dc-dc 150мка.
В этом случае указанный вами срок в 3 месяца есть чистое враньё (не сходится и теоретически). Наверно забыли когда заряжали.
 

nikolz

Well-known member
Это очередной маркетинговый ход? Забыли учесть остальное.

Для включения освещения (автономное питание – светодиоды и т.д.) или эл.замков требуется реакция до 0.2 сек. Все датчики BLE/ZigBee и подобные. WiFi роутер – это роскошь, т.к. жрет и нужен только для связи с внешним миром. А когда внешнего электричества нема – и инет не нужен. Всё должно работать автономно и месяцами, кроме экстренных включений 4G модема по спец.сценариям.

Вот и считайте, сколько будет стоить обвязка вашей лабуды на UDP и сколько будет громадных АКБ в вашей системе.

На “роутер” BLE-ZigBee-WiFi есть только 1 мА. Это уже АКБ на 10 Aч на год, а надо гарантированно, а не бегать с зарядками между десятками АКБ.

Жду решение в русле "считайте сами сколько будет лет" при "цена вопроса менее 1$" :)
Все зависит от условия задачи.
если интернет нет, то и ESP не требуется
я уже приводил на форуме модуль для работы с сотовым оператором по протоколу NB-IOT
он же сделает все что надо и с замком и с лампочкой
 

pvvx

Активный участник сообщества
QUOTE="nikolz, post: 85622, member: 241"]
Все зависит от условия задачи.
если интернет нет, то и ESP не требуется[/QUOTE]Интернет местный есть, но для этого не обязательно WiFi.
Существует и множество протоколов на основе с BLE с IP.
WiFi самая ненадежная часть. Имеет больше всего сбоев при применении в IoT, по статистике пользователей "вумных домов"... Имеется в виду всевозможные датчики и реле, а не системы на Linux.
я уже приводил на форуме модуль для работы с сотовым оператором по протоколу NB-IOT
он же сделает все что надо и с замком и с лампочкой
Ни разу никто не видел чтобы вы приводили что сделанное, только ссылки на других с вашими нелепыми искаженными описаниями, никогда не совпадающими с реальностью.
Приведите пример датчика открытия пусть двери/окна/калитки или просто прохода, который свободно можно повесить/перевесить на липкой ленте или магните с включением света в уличных автономных светильниках на дорожке. Питание должно хватить на всю зиму, а летом от солнечных панелек.
И шоб врубалось не через дцать секунд, как это с NB-IoT.
 

pvvx

Активный участник сообщества
Вот опять nikolz бредит – для NB-IoT приемлемое среднее потребление возникает когда используется eDRX, а это режим прерывистой связи с паузами от 20 секунд.
Поставьте светофор на дверь.

Как и в случае с таймеров от TI, писанина nikolz гласит что-то подобное: ‘вакуум есть изолятор и он между молекулами и тока от батарейки будет нема, т.к. она в вакууме’. А измерить реальное устройство он не может и не хочет, т.к. существует масса перевешивающих “НО” и реалий реализации. В итоге нет ни одного работающего устройства с рекомендуемым им TI таймером и ESP.
 

pvvx

Активный участник сообщества
NB-IoT пока развивается исключительно для и а счет коммунальных служб в больших городах. Им нужна передача одного числа раз в месяц от NB-Io датчиков и покрытие сети пока мало. Там где живут нормальные люди его пока нет. Это связано с послековидной тенденцией переселения в пригород всех, кто может себе позволить жить нормально.
Так я писал, что без особых заморочек, lcd берет около 1ма, dc-dc 150мка.
LCD жрет за счет перезаряда емкости электродов. Чем больше их площадь, тем больше.
При 1 мА - это что-то метр на метр? :)
 

pvvx

Активный участник сообщества
Для определения бытовых событий таймер nikolz должен включаться каждые 150 мс. 50 мс оставим на время исполнения и обработку событий другим устройствам. Для примера – датчик движения.

ESP8266 просыпается от 80 мс и передает UDP пакет с подтверждением за не менее 40 мс и ещё надо время для выхода в sleep. Это хард кодинг – не Arduino. Для Arduino надо помножить на сотни или тысячи, в зависимости от функционала устройства.

Для настройки такого устройства необходима кнопка и схема блокирующая таймер. Малые батарейки не пойдут – они не могут отдавать постоянные пики в 450 мА для передачи RF ESP8266 и постоянную сотню мА для работы ESP в режиме AP.

Итого:

Цикл опроса в 150 мс. 100..120 мс бесполезной работы ESP для определения, что входное значение изменилось (и это при токе от 80 мА!).

Находим средний потребляемый ток: ((100ms*80mA)+(150ms-100ms)*0.000025mA)/150ms = 53.3333 мА.

Nikolz – где ваши 0.000025 mA, $1 и годы работы? :)

Пора вам опить писать любимую отговорку – “я тут просто гуляю и издеваюсь над новичками советуя им самые плохие варианты”.
 

nikolz

Well-known member
Вот опять nikolz бредит – для NB-IoT приемлемое среднее потребление возникает когда используется eDRX, а это режим прерывистой связи с паузами от 20 секунд.
Поставьте светофор на дверь.

Как и в случае с таймеров от TI, писанина nikolz гласит что-то подобное: ‘вакуум есть изолятор и он между молекулами и тока от батарейки будет нема, т.к. она в вакууме’. А измерить реальное устройство он не может и не хочет, т.к. существует масса перевешивающих “НО” и реалий реализации. В итоге нет ни одного работающего устройства с рекомендуемым им TI таймером и ESP.
Читайте документацию NB-Iot может спать не теряя соединения до 400 дней. минимальное потребление чипа менее 1 мкА.
 

nikolz

Well-known member
Для определения бытовых событий таймер nikolz должен включаться каждые 150 мс. 50 мс оставим на время исполнения и обработку событий другим устройствам. Для примера – датчик движения.

ESP8266 просыпается от 80 мс и передает UDP пакет с подтверждением за не менее 40 мс и ещё надо время для выхода в sleep. Это хард кодинг – не Arduino. Для Arduino надо помножить на сотни или тысячи, в зависимости от функционала устройства.

Для настройки такого устройства необходима кнопка и схема блокирующая таймер. Малые батарейки не пойдут – они не могут отдавать постоянные пики в 450 мА для передачи RF ESP8266 и постоянную сотню мА для работы ESP в режиме AP.

Итого:

Цикл опроса в 150 мс. 100..120 мс бесполезной работы ESP для определения, что входное значение изменилось (и это при токе от 80 мА!).

Находим средний потребляемый ток: ((100ms*80mA)+(150ms-100ms)*0.000025mA)/150ms = 53.3333 мА.

Nikolz – где ваши 0.000025 mA, $1 и годы работы? :)

Пора вам опить писать любимую отговорку – “я тут просто гуляю и издеваюсь над новичками советуя им самые плохие варианты”.
Но можно иначе.
Бытовое событие и есть сигнал для рестарта ESP. Поэтому ESP надо просыпаться когда событие наступило.
Остальное считайте сами.
 

nikolz

Well-known member
NB-IoT пока развивается исключительно для и а счет коммунальных служб в больших городах. Им нужна передача одного числа раз в месяц от NB-Io датчиков и покрытие сети пока мало. Там где живут нормальные люди его пока нет. Это связано с послековидной тенденцией переселения в пригород всех, кто может себе позволить жить нормально.
LCD жрет за счет перезаряда емкости электродов. Чем больше их площадь, тем больше.
При 1 мА - это что-то метр на метр? :)
BLE тоже пока развивается для любителей носить наушники и вешать на стенку термометр.
-----------------
Неоднократно ранее говорил, что для IOT оптимальный протокол еще не сделали.
 

pvvx

Активный участник сообщества
BLE тоже пока развивается для любителей носить наушники и вешать на стенку термометр.
-----------------
Неоднократно ранее говорил, что для IOT оптимальный протокол еще не сделали.
Т.е. сидеть на попе ровно и ждать когда кто-то сделает и принесет?
Это ваш подход и он не годится нормальным людям.
Тем более вы в корне не правы. На основе BLE и MESH давно сделаны нормальные протоколы для связи местных IoT устройств.
В нем одно "но" - вам не принесли такие устройства надом и нужно несколько устройств, а не одну штуку.
А решение как использовать имеющиеся в каждом магазине BLE устройства с дополнением своими, автономными, для включения в связанную цепочку при питании от CR2032 и типа я вам уже описал и продемонстрировал.
Для полного охвата всей сферы домашнего IoT осталось найти аппаратно-программное решение роутера BLE-WiFi с потреблением до 1 мА.
Но сообщество любителей ESP совсем погрязло в копировании скетчей и флуде какой номер библиотеки нужен.
 

pvvx

Активный участник сообщества
BLE тоже пока развивается для любителей носить наушники и вешать на стенку термометр.
И тут ошибка.
После нескольких принудительных "пинков" через пользователей, путем "подставы спец. несовместимостей" но строго по спецификации BLE в custom прошивки популярных устройств, а так-же предоставления кода правильного парсинга рекламных пакетов за один год в мире "Умного дома" появилось и разрослось несколько интеграций, уже перебивающих по популярности ваш любимый WiFi.
Дальнейшему продвижению и развитию там мешают все ESP, т.к. до-сих пор в нем не решен вопрос драйвера BLE - он имеет худшие из всех чипов показатели по выпадению пакетов при приеме, не говоря уже о диком потреблении...
 

pvvx

Активный участник сообщества
Читайте документацию NB-Iot может спать не теряя соединения до 400 дней. минимальное потребление чипа менее 1 мкА.
Вам что написано? Или читать не умеете? Повторить?
для NB-IoT приемлемое среднее потребление возникает когда используется eDRX, а это режим прерывистой связи с паузами от 20 секунд.
Поставьте светофор на дверь.
Google пользоваться не умеете?
Первая попавшаяся ссылка на русском языке, раз не освоили другие и переводчики:
 

pvvx

Активный участник сообщества
@nikolz - Зная, что вы всегда тупите, и это процесс обычно у вас затягивается на года три, объясняю:

NB-IoT не отличается от WiFi – та-же длительная регистрация соединения с невозможностью пробудить или передать в любой момент сообщение спящему устройству из сети.

Этот недостаток не устранен ни в одном из протоколов по причине принципа RF связи. Принимающее устройство должно быть всегда активно и принимать, с готовностью ответа = жрать питание по черному.

Все другие решения имеют периодически включаемое окно приема. Различия есть только во времени активности окна приема и времени его включения от события передачи.

Для стандартного BLE окно приема 500 мкс, после передачи рекламного пакета, а учитывая реализации в кремнии по потреблению - это дает самый малый уровень потребления из всех имеющихся решений. Не успел передать - до свидание.
Для ZigBee - это десятки мс., что в итоге дает большее потребление чем у BLE.
 

nikolz

Well-known member
@nikolz - Зная, что вы всегда тупите, и это процесс обычно у вас затягивается на года три, объясняю:
NB-IoT не отличается от WiFi – та-же длительная регистрация соединения с невозможностью пробудить или передать в любой момент сообщение спящему устройству из сети.
Этот недостаток не устранен ни в одном из протоколов по причине принципа RF связи. Принимающее устройство должно быть всегда активно и принимать, с готовностью ответа = жрать питание по черному.
Все другие решения имеют периодически включаемое окно приема. Различия есть только во времени активности окна приема и времени его включения от события передачи.
Для стандартного BLE окно приема 500 мкс, после передачи рекламного пакета, а учитывая реализации в кремнии по потреблению - это дает самый малый уровень потребления из всех имеющихся решений. Не успел передать - до свидание.
Для ZigBee - это десятки мс., что в итоге дает большее потребление чем у BLE.
pvvx -Зная что Вы никогда не признаете свою ошибку или заблуждения, рекомендую почитать 13 и 14 ревизию стандарта NB-Iot
Кроме того обращаю Ваше внимание, что NB-Iot - это далеко не тоже самое что WiFi
-----------------------
NB-IoT
Поддержка 3GPP, основанная на LTE
Лицензированный спектр, двунаправленные каналы 180 кГц, в полосе или в защитных полосах
Улучшенное покрытие благодаря преимуществу в 10 дБ по сравнению с LTE
Снижение потребления за счет прерывистой работы
Dl до 250 кб/с, бюджет канала 164 дБ
----------------
Цитата (Вики):
NB-IoT (Narrow Band Internet of Things) — стандарт сотовой связи для устройств телеметрии с низкими объёмами обмена данными.
Разработан консорциумом 3GPP в рамках работ над стандартами сотовых сетей нового поколения.
---------------
что Вы предлагаете в качестве альтернативы для связи из деревни Гадюкино, где у Вас дворец на охране ?
 

nikolz

Well-known member
Обзор выпуска 3GPP 14 усовершенствованный NB-IoT
Спецификация 3GPP выпуска 14 расширяет протокол NB-IoT несколькими способами:
  • Повышает точность позиционирования NB-IoT
  • Представляет многоадресную рассылку NB-IoT
  • Повышает мобильность устройства
  • Увеличивает пиковые скорости передачи данных
  • Вводит работу с несколькими несущими NB-IoT
  • Добавляет более низкий класс мощности устройства
  • Выделяет новые полосы частот NB-IoT
Устройства выпуска 14 3GPP называются Cat NB2 или Cat N2.

Скорость передачи данных NB-IoT
В этой таблице приведены максимальные скорости передачи данных NB-IoT для устройств NB1 и NB2.

NB1 – Выпуск 13NB2 – Выпуск 14
Максимальное количество каналов нисходящей связи TBS680 бит2536 бит
Максимальная скорость передачи данных по нисходящей линии связи~26 кбит / с~80/127 кбит.с
Максимальное количество каналов восходящей связи TBS1000 бит2536 бит
Максимальная скорость передачи данных по восходящей линии связи~62 кбит / с~105/159 кбит / с
Новый класс мощности NB-IoT в 3GPP R14
В выпуске 14 3GPP представлен новый, третий класс мощности 14 дБм для устройств NB-IoT. Теперь устройства NB2 могут быть спроектированы в трех классах мощности: 14, 20 и 23 дБм. Цель более низкого класса мощности-разрешить использование батарей меньшего размера и поддерживать устройства с небольшим форм-фактором.
Новый более низкий класс мощности в 14 дБм снижает максимальную потерю связи (MCL) NB-IoT до 155 дБ, что примерно совпадает с LTE Cat M1. По данным 3GPP, ранее MCL для NB-IoT составлял 164 дБ.
Новые полосы частот NB-IoT в выпуске 3GPP 14
Спецификация 3GPP R14 вводит пять новых частотных диапазонов для протокола NB-IoT: 11, 21, 25, 31 и 70. Благодаря усовершенствованиям версии 14 3GPP, NB-IoT продолжает оставаться протоколом интернета вещей только для FDD.
Вывод:
NB-IoT R14 более надежен и эффективен!

NB-IoT быстро завоевал репутацию де-факто сотового протокола LPWA IoT. Благодаря усовершенствованиям в спецификации NB-IoT 3GPP выпуска 14 протокол LTE Cat NB2 становится более надежным, быстрым и энергоэффективным беспроводным протоколом; производители устройств могут устанавливать NB-IoT на небольшие устройства, он обеспечивает эффективное обновление встроенного ПО и программного обеспечения для большого парка устройств IoT и поддерживает приложения, которым требуется синхронная групповая связь и точное позиционирование.
 

nikolz

Well-known member
Технология NB-IoT была разработана с целью улучшения покрытия для таких приложений,
которые находятся в труднодоступных местах,
например подвалы, ангары, близко стоящие здания и т. д.
Благодаря характерным особенностям технология NB-IoT обеспечивает дополнительное покрытие в +20 дБ по сравнению с традиционной системой LTE.
Это соответствует 164 дБ MCL.
Технология NB-IoT позволяет передавать данные как в стандартном варианте с использованием интернет-протоколов и присвоением IP-адреса,
так и в режиме NIDD (non-IP data delivery).
В классическом варианте данные передаются по цепочке: MME (Mobility Management Entity) — SGW — PGW (PDN Connection Gateway) — CioT Services (AS).
При использовании SCEF мобильному устройству не присваивается собственный IP-адрес, и данные передаются без использования протокола IP.
В стандарте Rel. 13 в качестве идентификатора UE вместо IP-адреса вводится External ID в формате @. Внешний адрес External ID привязывается к конкретной SIMкарте (IMSI).
Кроме того, стандарт определяет групповой идентификатор External group ID, объединяющий индивидуальные external ID
и позволяющий реализовать отправку данных или команд управления заданному множеству устройств
 

nikolz

Well-known member
Важной особенностью NB-IoT,
на которую следует обратить внимание,
является поддержка множества устройств IoT при использовании только одного ресурсного блока (PRB) в обоих направлениях (DL и UL).
Это достигается за счет того, что в технологии NB-IoT введена дополнительная поднесущая NPUSCH для режима UL,
позволяющая существенным образом оптимизировать передачу данных в ресурсном блоке.
Кроме того, эта технология позволяет использовать метод с несколькими несущими.
Вследствие этого одна базовая станция может поддерживать до 52 500 мобильных устройств NB-IoT
 

nikolz

Well-known member
Переключение в режим глубокого сна с помощью механизма Release Assistance Indicator (RAI) предложено в Rel. 14.
Суть нового режима заключается в том, что мобильные устройства NB2, кроме использования таймеров Т3412 и Т3324, рекомендованных в Rel. 13,
теперь имеют возможность дополнительно экономить время и энергоресурсы c помощью RAI.
Кроме того, в Rel. 14 описана схема переключения в энергосберегающий режим PSM с помощью процедуры пейджинга.
Пейджинговые сообщения рассылаются конкретным UE в режиме RRC_IDLE mode,
что позволяет использовать их в качестве команд выхода из состояний PSM и eDRX,
а также для инициализации процесса группового обновления прошивки.
-----------------------
 

nikolz

Well-known member
Уместно отметить, что работы по стандартизации сетей 5G для IoT были продолжены в рабочих группах Rel. 15/16.
Разработка стандартов 5G в группе 3GPPP Rel. 17 началась в 2017 году.
 

nikolz

Well-known member
Расчет энергопотребления NB-IoT терминала
Данные по энергопотреблению NB-IoT модема приведены в Табл. 1
Данные сформированы в соответствии с [8] «R1-156006, NB-IoT - Battery lifetime evaluation».
При этом предполагается использование источника автономного электропитания с рабочим напряжением от 2.4В до 3.6В (номинальное напряжение 3.0В);
энергопотребление в режиме передачи включает в себя энергопотребление внутренних цепей и энергопотребление усилителя мощности (КПД=44%).
Табл. 1(энергопотребление NB-IoT модема)

В Табл. 2 приведены расчеты времени жизни АКБ, емкостью 2100мАч, для различных радиоусловий при интенсивности передачи 1 сообщение в час.
Табл. 2 (время жизни АКБ [лет] при интенсивности отправки 1msg/час)
 
Сверху Снизу