Скрыть объявление
На нашем форуме недоступен просмотр изображений для неавторизованных пользователей. Если Вы уже зарегистрированы на нашем форуме, то можете войти. Если у Вас еще нет аккаунта, мы будем рады, если Вы к нам присоединитесь. Зарегистрироваться Вы можете здесь.

Wearable-> Internet. Правильная архитектура?

Тема в разделе "Железные вопросы по esp8266", создана пользователем achest, 6 мар 2019.

  1. achest

    achest Новичок

    Сообщения:
    3
    Симпатии:
    0
    Добрый день!

    Помогите создать правильную архитектуру.

    Создаем устройство, которое будет "носимо на теле". Устройство должно посылать команды в интернет (MQTT) ,принимать обрабатывать команды.
    Так как подлючать свой GSM Modem не хочется, выходить в интернет оно будет через Андроид телефон.

    Изначальная идея:
    Wemos+ 18650 Battery Shield. Включаем на телефоне HotSpot. Устройство соеденяется с MQTT и все работает...
    Или ESP в режиме AP + на телефон RemoteXY... Тоже все работает.


    Но получается очень плохо с точки зрения потребления электричества.
    Появилась идея сделать это с помошью Bluetooth (Lionin 32 имеет встроенный ) или подключить HC15 BLE. Но тогда не понятно, как оно будет подключаться к интернету.

    Самое важное: работать должно очень надежно и не требовать от пользователя каких либо действий в стиле переподключиться, по любому чиху.

    Какие есть еще варианты?
    Спасибо.
     
  2. pvvx

    pvvx Активный участник сообщества

    Сообщения:
    8.396
    Симпатии:
    1.271
    100500% правильная архитектура для данных типов устройств - это чип с NB IoT (c сим-картой и договором на m2m).
     
  3. achest

    achest Новичок

    Сообщения:
    3
    Симпатии:
    0
    Привет!

    NB IoT действительно правильное решение. только видимо еще немного рано. Можно купить за 16 долларов, но нормальные платы стоят 75....
    Можно все таки как-то, с использованием уже имеющевося оборудования?
     
  4. pvvx

    pvvx Активный участник сообщества

    Сообщения:
    8.396
    Симпатии:
    1.271
    Почему рано? Скорее в самый раз - пока ещё провайдеры выдают тестовые сим-карты... и уже давно заключают договоры с юр.лицами. Для юр.лиц берете пакет обслуживания (вкл. какую сим-карту или выкл, местоположение, распределение трафика и т.д..) с пачкой сим-карт, да и тарификация вроде дешевле выходит (руб/Mb). Всякие сервисы типа "облачных" тоже предоставляют - этого везде достаточно... Так-же можно (за доп. плату) получить канал на свой сервер с фиксированными IP устройств - (типа все ваши устройства будут в вашей локальной подсети, доступа к которой из инет нет). При работе и тестах можно замутить ещё чего для тестовой совместной отладкой с провом... А частнику масса плюшек не доступна :(
    Хотя NB-IoT более подходит для стационарных объектов, но всё решаемо (программно).

    PS: Я пока с симками m2m от билайна балуюсь...
     
  5. pvvx

    pvvx Активный участник сообщества

    Сообщения:
    8.396
    Симпатии:
    1.271
    Дополнение:
    PS: Я пока с симками m2m от билайна балуюсь... Пытаемся/пытаюсь обеспечить связь с нашими мобильными промышленными установками. Но у нас проблем с питанием нет - общее потребление единичной установки от десятков до сотен кВт/ч, а вот с кол-вом передаваемых параметров - есть, т.к. достаточно много датчиков и зависимостей от них, что необходимо анализировать для комплексной подстройки, диагностики, обслуживания... Имеющиеся уже у провов системы/сервисы m2m не рассчитаны на такое кол-во датчиков с одного источника... В ЖКХ, с единицы, передают всего до пары параметров - типа счетчик воды :) ...
     
  6. achest

    achest Новичок

    Сообщения:
    3
    Симпатии:
    0
    Был на прошлой неделе на Embedded World Messe. Сейчас мода на Lora. Long Range Wide Area Network – Wikipedia . Было очень много фирм, которые это уже предлагали, и уходят из классического GSM/3G/LTE.

    Потребление меня тоже интерисует не сильно профессионально. пока аккумулятора на день хватает- все ок. Видел устройства, которые могут месяцами работать от CR2032. Возможности сделать свою плату тоже особо нет... Ищу компромисы.
     
  7. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    Я решил подобную задачу так:
    Использую ESP8285 +батарейка (практически любая) использую аккумулятор 3.6в 300 maH +суперкондер+схема управления зарядом
    -------------------
    еще есть вариант + солнечная панелька 5X8 см - позволяет подзаряжать аккумулятор на улице.
    ================
    организация связи через доп ESP8266.
    На носимой ESP протокол ESP-Now на мосту два протокола ESP-now и Wifi (если надо). либо подключаемся к компу(смартфону через USB).
    Батарейки хватает выше крыши Но все зависит от того что измеряете
    Я измерял диф температуру и интен поглощения излучения.
     
  8. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    если хотите сделать устройство работающее годами от CR2032 (пример сенсор FreeStyle Libre) то он сделан на CC2510.
    мой вариант решения тоже может работать много дней без подзарядки А если есть солнышко то годами.
    Если цена не имеет значение то берите решения STM или Ti
     
  9. pvvx

    pvvx Активный участник сообщества

    Сообщения:
    8.396
    Симпатии:
    1.271
    Вы в первом сообщении сначала исключили самые простые решения, такие как GSM модем. Все остальные требуют длительной проработки/разработке и годятся для коммерческих проектов как минимум для мелкосерийного производства. NB-IoT и подобные на сегодня имеют смысл для развертывания в ближайшем будущем для своего серийного производства...
    "Для дома для семьи" оптимальным (ИМХО) будет модуль GSM модема со встроенной обработкой языка высокого уровня. Ему достаточно акб как у смартфона на недели работы, а ПО пишется и тестируется за пару вечеров при использовании уже готовых внешних сервисов типа thingspeak.com.
    Пару месяцев назад, аналогичную задачу с передачей и обработкой данных с 8-ми датчиков раз в секунду для некого тестирования решили менее чем за неделю с начала постановки задачи использовав как раз thingspeak.com и модуль EHS5 :) Демонстрационного (бесплатного) времени использования thingspeak.com хватило для полного решения тестовой задачи в самый раз. Единственное что на thingspeak.com ограничено кол-во хранимых данных и требовалось вовремя снимать данные, пока их хвост не обрезали :)

    Для решения вашего вопроса "компромиссов" не указано время разработки, цена изделия, серийность и прочие побочные данные. Без них предложить нечего, кроме как привести уже проделанные работы, что и описываю.
     
  10. pvvx

    pvvx Активный участник сообщества

    Сообщения:
    8.396
    Симпатии:
    1.271
    Задача ТС аналогична так и не решенной вами задаче портативного глюкометра...

    Какой ещё WiFi при скором повсеместном развертывании NB-IoT/CIoT и т.д?

    Средства в здравоохранение вливаются, программа “цифровизации” клиентской базы поставлена давно… Понятно, что в РФ всё уходит на распил, но отчетность и сами заголовки программы для распила всё же требуется. Под такую программу (региональную) как раз и катит закупка мобильных датчиков для “особо больных”, где требуется реал-тайм наблюдение и экстренное реагирование “врачей” – наличие для врача реал-тайм данных в предписанной поликлинике/больнице прямо в мед.карте клиента и автоматический звоночек для “скорой”…

    При условии падения цены на новые модули связи, как только нефтянка и ЖКХ со своими уже сотнями тысячами работающими на GSM и далее миллионами датчиками начнут переоборудование на NB-IoT/ CIoT/../5G описанная задача и прорвется. Осталось не так долго ждать. Никакая Lora или WiFi :) не даст глобального охвата и не имеет тех средств и путей для “освоения” как GSM операторы…

    Вы безнадежно отстали со своим ESP-WiFi :p
     
  11. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    "какая гадость эта Ваша заливная рыба"
    Ваше решение -полный отстой. А ваше рассуждения про медицину и жкх - круче чем рассуждения депутатов про цифровизацию.
     
  12. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    pvvx,
    модуль EHS5 - такое старье. Выпущен раньше ESP8266.
    Вас очевидно наняли его пиарить.
    Вы форумом не ошиблись?
     
  13. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    тут уже некоторые три года назад хвалили RTL и пророчили полное вытеснение ими ESP.
    Ну и где теперь эти RTL?
    Ау!
    Теперь те же пиарят новый (вернее еще более старый) монстр,
    самый ... самый дорогой модуль 3G с поддержкой GPS для управления лапочкой и водой в унитазе.
    Браво!!!
    --------------
    Где та батарейка от которой этот монстр работает годами?
     
    =AK= нравится это.
  14. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    pvvx,
    поделитесь секретами Зачем для передачи данных с 8 датчиков надо 13 мбайт флеш и 10 мбайт RAM?
    нахрена ставить модуль с кучей ненужных опций в 50 раз дороже ESP?
    И зачем это все в аппаратуре носимой человеком? И сколько это будет стоить?
    И почему ведущие мировые разработчики мед аппаратуры не пиарят такой модуль?
     
  15. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    Если вас интересует реально экономное бюджетное решение, а не треп на тему что сейчас модно и круто, но дорого и не нужно,
    то вот Вам конкретные цифры.
    ESP8285 позволяет
    1) по протоколу ESP-NOW передать короткое сообщение за менее чем за 0.25 сек и при мощности передатчика 0.1 вт затратить на это 0.002 maH.
    2) в режиме deep-sleep ток потребления не более 10 мка.
    Вот и считайте на сколько хватит батарейки.
    -----------
    А написать реализовать передачу данных с восьми датчиков можно и за два дня.
    ==================
    Если возьмете BLE то потребление будет еще меньше, но и мощность т е дальность тоже меньше.
    Ресурсов ESP для работы с датчиками биологического объекта вполне достаточно. Если есть потребность преобразовывать аналоговый сигнал
    то надо ставить еще АЦП на 16-24 бита.
    ------------------
    кроме того сравните размер и вес того, что повесите на человека . В варианте ESP это граммы даже с батарейкой.
     
  16. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    для задач медицины и не только интересно решение NRF52840.
    Получил но еще не работал с ним. Если кто-то работал, интересно услышать мнение.
     
  17. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    BlueNRG-1 - решение BLE от STM которое позволяет работать от CR2032 очень долго.
    Features
    • Bluetooth low energy single mode system-on-chip compliant with Bluetooth v5.0 specifications: – master, slave and multiple simultaneous roles
    • Operating supply voltage: from 1.7 to 3.6 V
    • Integrated linear regulator and DC-DC step-down converter
    • Operating temperature range: -40 °C to 105 °C
    • High performance, ultra-low power Cortex-M0 32-bit based architecture core
    • Programmable 160 kB Flash • 24 kB RAM with retention (two 12 kB banks)
    • 1 x UART interface • 1 x SPI interface
    • 2 x I²C interface
    • 14 or 15 GPIOs • 2 x multifunction timer
    • 10-bit ADC
    • Watchdog and RTC
    • DMA controller
    • PDM stream processor
    • 16 or 32 MHz crystal oscillator
    • 32 kHz crystal oscillator
    • 32 kHz ring oscillator
    • Battery voltage and temperature sensors
    • Up to +8 dBm available output power (at antenna connector)
    • Excellent RF link budget (up to 96 dB)
    • Accurate RSSI to allow power control
    • 8.3 mA TX current (@ -2 dBm, 3.0 V)
    • Down to 1 µA current consumption with active BLE stack (sleep mode)
    • ST companion integrated balun/filter chips are available
    • Average advertisement current consumption 15.34 µA (advertisement interval 1000 ms) – 1 year, 8 months, 19 days with 230 mAh battery (CR2032)
    • Average connection current consumption 7.059 µA (connection interval 1000 ms) – 3 years, 10 months, 12 days with 230 mAh battery (CR2032)
    • Suitable for building applications compliant with the following radio frequency regulations: ETSI EN 300 328, EN 300 440, FCC CFR47 part 15, ARIB STDT66
    • Pre-programmed bootloader via UART • QFN32 and WCSP34 package options
     
  18. pvvx

    pvvx Активный участник сообщества

    Сообщения:
    8.396
    Симпатии:
    1.271
    @nikolz Ох как вас понесло… :)
    Отвечаю на ваши детские вопросы:
    В том то и дело – что полное старьё, но его хватило не имея никакого опыта работы с данным модемом на решение необходимой задачи в минимальные сроки с необходимой отказоусточивостью :p
    Ничего с приставкой “промышленное” на ESP не появилось и не появиться в РФ. ESP используются исключительно для создания вечернего блога :) На большее они не потянули и не потянут.
    Во многих устройствах изготавливаемых в Китае.
    Где вы увидели пиар? Было описано частное решение.
    Считаем сумму (дороговизну решения):
    Как вы предлагаете решать задачи связанные с сертификацией, если потребуется одноразовое применение ESP в пром.установке? Проходить многомесячные процедуры сертификации с вливанием неопределенных сумм?
    В итого: цена решения во много раз дешевле чем на неких ESP, т.к. оплата его составила не более 60-ти чел/часов во всей конторе, включая бухгалтерию и прочие отделы, плюс готовый модуль на DIN рейку с описанным модемом. Т.е. цена использованного оборудования не составила и 10% от общих затрат :p
    Это пиар? :)
     
  19. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    вы форум не перепутали?
    За пять лет существования форума только Вы рассказывали о промышленных решениях.
    Это форум не для рассказов о том, как сделать боевой комплекс АВАНГАРД, а о том как на халяву мигать лампочками. Ну и кому нужна сертификация.
    -------------
    Относительно рассказа , что даже "не подготовленный" вы меня удивили.
    с каких это пор Вы стали сторонником скриптовых языков и виртуальных машин?
    А именно это и позволило Вам сделать "не имея никакого опыта работы с данным модемом на решение необходимой задачи в минимальные сроки "
    --------------------------------
    Как говорится - не плюй в корытце, пригодится воды напиться.
     
  20. nikolz

    nikolz Гуру

    Сообщения:
    4.140
    Симпатии:
    431
    относительно чипов NRF и STM
    я привел их потому что автор темы спросил о том "как на CR2032 годами"
    Еще для этой цели можно использовать и решение Ti
    СС2640 и выше.
    Полагаю что разработки таких компаний как STM NRF и Ti не нуждаются в моем пиаре,
    я лишь привел информацию как сделать то, что реально может работать в мед аппаратуре и тоже с сертификацией если надо.
     

Поделиться этой страницей