Arduino Nano V3 - Eigene Spannung messen

Huhüchen,

ich habe einen Nano, der über einen StepUp Regler aus einem 3.7V Akku mit 5V versorgt wird.
Nun möchte ich die Spannung messen, die direkt am Akku anliegt (3.7V), um einen Pieper/LED zu steucern, wenn er geladen werden muss.
Das ganze soll ein Nachtlicht mit WS2812B Stripe und Bewegungsmelder werden, der bis auf die Akkusache auch schon läuft.

Ich habe schon zig (echt viele) Codeschnipsel ausprobiert, aber alle liefern mir Müll. Entweder, der Nane liefert an AO (scheinbar) konstante 5V, andere total falsche Werte oder ich bekomme Unsinn, wenn ich z.B. über die REF an AO die Spannung "berechne".

Ich bin elektronisch echt versiert, checke aber nicht, wieso ein Rechner nicht "einfach" seinen eigenen Akku messen können soll.
Vielleicht fehlt mir aber hier auch technisches Wissen über den Arduino?

Ich blicke inzwischen nimmer durch.

Ich würde Euch gerne meinen Code geben, aber aufgrund der Vielfalt von "Messroutinen" habe ich inzwischen so viel "Codemüll" (zum großen Teil wirklich grottig. angesammelt, dass ich nicht mehr genau weiß, welchen Code ich wie, wann und wo benutzt habe.

Ich stelle aber gerne den kompletten Code und die Schaltung zur Verfügung, wenn es fertig ist.

Gucky.

Es gibt im Web so viele Beispiele. Ich kann mir nicht vorstellen, dass die alle nicht funktionieren. Z. B. Dies hier.

Allerdings ist der Nano ein schlechter Controller für dein Vorhaben. Der braucht ja auch im "Ruhezustand" schon viel Strom und lutsch den Akku schnell leer. Eine ATTINY85 wäre da besser, oder ein Arduino pro mini.

Bahnhof!

Kein Schaltplan, kein Code....

Warum!
Wenn der mit 8MHz betreiben wird, braucht der keinen Wandler.

mach nur mal einen separaten Spannungsmessungs-Sketch mit Ausgabe der Spannung auf die Serielle Schnittstelle. Damit testest du.

  • Stell den Sketch hier ein
  • Zeichne einen Schaltplan was du da wie angeschlossen hast.
  • Lade Fotos hoch damit man sieht was du wirklich gebaut hast.

Wenns langfristig ein Batteriebetrieb werden soll, würde ich an deiner Stelle den Stepup Wandler weglassen und einen 8MHz/3V3 Arduino Pro Mini einplanen.

den programmierst über einen FTDI Adapter ganz normal über die Arduino IDE. Kann fast alles wie ein normaler Nano, ist aber besser zum Stromsparen.

Ich habe im "Sleep" Modus einen Minimalen Verbrauch von weit unter 1mA, das sollte doch in Ordnung sein, oder nicht?
Ich hatte vor Längerem u.A. dazu das hier gefunden: Winterschlaf für Arduino

Zusammen mit dem HC-SR501 Sensor liegt der Stand by Verbrauch wirklich SEHR niedrig.

Ich weiß, ATTiny, etc. wären sicher besser aber ich bin durch einen Bekannten an eine größere Anzahl an Nanos V3 gekommen, daher.

5 Volt, weil über die 5V auch die LEDs laufen und mit 3.7 Volt...

Stromsparen ist an sich sekundär, da der Akku 3000mAh hat und die LEDs nur eingeschaltet werden, wenn es dunkel ist (LDR) und dann nur kurz brennen (wenn z.B. nachts jemand zur Toilette geht).
Ich möchte halt nur sehen (oder hören), wenn der Akku bald leer wird, darum dien Spannungsmessung.

Hier ist das Schaltbild:


Evtl. baue ich noch einen TZransistor in die + Leitung derLEDs, um sie komplett abzuschalten. Andererseits... es sind nur 10 LEDs...

Der Nano hat weder Spannungsregler, noch LEDs zur Senkung des Stromverbrauches.

Der Bewegungsmelder schaltet per Interrupt den Arduino ein und der dann die LEDs. Wird während der Leuchtzeit erneut ein Interrupt ausgelöst, läuft die Zeit von vorne.

Danach geht der Nano in den Sleep Modus.

Gucky.

Soll heißen, Spannungsregler und Leds hast du ausgebaut ?
Und auch den USB-Wandlerchip ?

Ja. Der USB Chip ist noch drauf. Der dürfte aber viel weniher als die 4 LEDs brauchen, schätze ich. Von daher kann man das, glaube ich, vernachlässigen.

Gucky.

Ich frage mich nur, warum du den Aufwand betreibst ?
Ein Atmega328 Standalone auf Lochraster mit ein paar Bauteilen und evtl. auch mit nem Quarz auf 8 MHz und du brauchst den StepUp überhaupt nicht. Zudem keine unnötigen "Stromfresser".
Aber ok.....muß ja einen Grund haben. Ah....ok. Deine Leds brauchen 5 Volt, naja da gäbe es sicher auch eine Lösung.

Zeichen in das Schaltbild doch auch mal mit ein wie Du versuchst die Akkuspannung zu messen...

wie misst du die Spannung?
Mit welchem Sketch?
Wie sieht dein Aufbau tatsächlich aus?

Das würde ich auch gerne sehen.

Und dann würde ich gerne noch wissen, ob VIN- und VOUT- auf dem StepUp miteinander verbunden sind.

Ist verbunden…. Von daher kann man Bat+ direkt an den Analogpin klemmen.

Meine WS2812b funktionieren an einem LiIon Akku einwandfrei (4,2 bis 3,0V).

Teste es doch einfach mal ohne StepUp. Eine Unterversorgung zerstört den Nano nicht.
Wenn es funktioniert kannst du deinen Nano noch auf 8MHz tackten.

Zu prüfen wäre noch ob man USB vom Nano und gleichzeitig dein Akku anschließen darf, da bin ich mir gerade nicht sicher.

Moinsen,

also VIn- und VOut- sind verbunden (müssen sie ja an sich auch). Ich muss also an sich AKKU + an z.B. A0 legen, um dessen Spannung zu messen. Dies aber erzeugt falsche Messwerte.

Aber ich erinnere mich gerade, dass ich gar nicht messen müsste, was ja offenbar schwieriger als gedacht ist, da ich auch einen TCA 345A Fensterdiskriminator dazu nutzen könnte, einfach eine LED zu steuern.

Dass Nano und und LEDs mit Unterspannung laufen, ist mir klar, nur die LEDs werden bei unter 4 Volt schon deutlich dunkler, weil ja auch weniger Strom fließt.

Gucky.

Das muss funktionieren!
Interne Referenz und einen Spannungsteiler vor dem Eingang.
Einpunkt Kalibrierung, und zu ist der Sack.

Nö, das arbeitet mit Konstantstrom. Irgendwann ist aber Flussspannung der Dioden erreicht.

Du kannst ein Test mit einem Regelbaren Netzteil machen, und beobachte die Helligkeit der LEDs. Musst du natürlich nicht.

Dachte ich eigentlich auch, zumal der max. Messwert ja 3.7 Volt ist (die Akkuspannung, die ja deutlich grundsätzlich unter 5 V liegt) aber offenbar mache ich etwas falsch oder unterliege einem Missverständnis.
Ich werde euch aber mal ein paar meiner Spannungsmess Scripte schicken.
Dazu muss ich aber erst in meinem ganzen Wust an Codes schauen, welcher Code was genau machen soll. Wenn ich habe, poste ich deren Quellen natürlich auch dazu.

Gucky.

Ja!

Grundsätzlich empfehlenswert:
Absolute Messungen macht man gegen die interne Referenz.
Für ratiometrische Messungen Vcc als Referenz

Ich habe das mal in etwa nachbgebaut. Und die Spannung die ich messe, weicht ca. 7mV von dem ab, was ich mir mein Multimeter anzeigt.

Von daher würde ich mal sagen, das funktioniert.

Das lange blaue „Dingen“ links ist der Laderegler (TP4056) , rechts daneben der Dc/Dc Konverter, der die Batteriespannung auf 5V bringt und den Nano + Display „antreibt“. Die Spannung wird über die weiße Steckbrücke direkt am Batterie+ gemessen.

Referenzspannung ist die Betriebsspannung.

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Andererseits die Ws2812 brauchen 5V.

Grüße Uwe