Batteria di alimentazione piccolissima, leggera e sicura per Arduino Nano

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Buonasera a tutti, mi appello nuovamente al vostro immenso sapere per questa nuova questione.

Devo alimentare un circuito semplicissimo: un Arduino Nano con due pulsanti che pilotano un solo LED RGB, collegato all'uscita 5V e che assorbe 20 mAh di corrente. Fin qui tutto molto tranquillo, ora arriva il bello.

Il circuito è interamente su un guanto senza dita. Anzi, sotto, per la precisione. Non può avere nessuna parte collocata al di fuori di esso. La scheda, in particolare, si trova sul dorso del polso (fin dove il guanto arriva).

Il suddetto guanto va indossato mentre suono (sono bassista), il che significa che non posso attaccarci nulla di pesante o che impedisca anche un minimo i movimenti.

Oltretutto suono sempre a maniche corte, dunque l'alimentazione deve essere compresa nel guanto, non posso far uscire un filo che arrivi a una tasca, o avrei già risolto.

Fin qui la mia scelta era ricaduta su batterie LiPo da 600mAh (dunque con una decina di ore di autonomia, facendo due conti tra consumo di LED+Arduino) e uno Step Up da 3,7V a 5V. E siamo tutti felici e contenti.
Infatti vendono batterie LiPo da modellismo da 600mAh estremamente piccole e leggere, anche con il loro caricatore, il che renderebbe molto facile gestirle.

Il vero ed enorme problema è che ovunque ho letto che queste batterie possono fare brutti scherzi, considerando che non posso permettermi di spendere cifre esorbitanti per una batteria e dovrei prendere dei modelli economici, che vanno dal surriscaldarsi all'esplodere. Ora, io davvero non posso permettermi di perdere una mano per fare un po' di scena sul palco :smiley:

La mia domanda è dunque: esistono alternative?
E, in caso la risposta sia no, come faccio ad essere sicuro che la batteria non faccia mai il botto?

Tra le varie cose avevo pensato di usare qualche pila a bottone agli Ioni di Litio (che sono più stabili dei polimeri, a quanto dice il webbe) collegata in parallelo, per non avere una durata proprio scarsa e poter far entrare tutto sul guanto. Le mie dimensioni limite sono infatti quelle della LiPo da 600: circa 4cm x 2cm x 0.8cm.

In parole povere: non so dove sbattere la testa. Se poteste aiutarmi ve ne sarei grato. Grazie in anticipo.

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Se non la buchi/tagli/pieghi/schiacci, non la metti in corto, e la carichi con l'apposito carichino, il botto non lo fa, dopotutto vengono vendute su un'infinità di giocattoli, ma è giusto comunque trattarle con più cautela.

A un conoscente è andata a fuoco in tasca solo perché ha fatto corto con le chiavi... non è certo colpa della pila.

Se poi la/le conservi/carichi/trasporti in un apposita lipo safe bag, puoi dormire tranquillo.

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E, in caso la risposta sia no, come faccio ad essere sicuro che la batteria non faccia mai il botto?

Ma perchè ti fai tutti questi problemi ?
Ok. le Batterie al Litio possono esplodere... ma :
Le tieni vicino a fonti di calore ? ( non credo, visto che le hai sul polso )
Le prendi a martellate ? ( idem come sopra )
Le metti in corto, prelevi troppa corrente.. etc etc

Ora, visto che nessuna di queste cose è quello che farai, non vedo come tu possa avere dei dubbi.
L'unico problema potresti averlo in fase di ricarica, se utilizzi un caricabaterie non adatto

Edit: Mi hanno preceduto

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Bene, quindi immagino sia tutto a posto. Un'ultima cosa: vorrei assicurarmi di non fare disastri:

Allora: per realizzare il circuito lo monterò in uno step up, come già scritto, e vi metterò anche un modulo di carica, così da mettere in carica direttamente il guanto e potervi fissare la batteria.

Se avete tempo e buona volontà, mi suggerireste un modo per evitare che la batteria si carichi troppo?

Inoltre, sempre se non vi tedio: mi direste come devo collegare sull'Arduino Nano la corrente di uscita e al modulo di carica la corrente di entrata?

L'esplosione della mano è dietro l'angolo... :smiley:

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Ah, quasi mi dimentico: immagino di non poter neanche pensare di fissare la batteria al guanto con la colla a caldo, vero?

(Quindi come faccio?)

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(Quindi come faccio?)

velcro adesivo o cinturini di velcro, come per certi droni. Sul guanto il velcro lo potresti anche cucire

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... o una tasca di stoffa su misura sul polsino :wink: (o anche bostik, se prevedi di non sostituirla piu, ma non e' il massimo)

Come circuito di carica E step-up, ci sono schedine gia fatte tipo questa e altre simili ...

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Al di là delle questioni costruttive, quindi il LED fa vari effetti di luce quando premi i pulsanti sul guanto, e ok. Intanto immagino sia il guanto destro (o sinistro se sei mancino) visto che i pulsanti dovrebbe stare nel palmo.
Poi, immagino sempre, attiveresti gli effetti nelle pause visto che se stai suonando mi sembra difficile anche premere i tasti sul palmo.
E, per finire la domanda cruciale: anche io suono in un gruppo (cover Genesis) ma, anche se sono tastierista e non bassista, mi sfugge completamente lo scopo di tutto ciò... Il LED è piccolo in fondo, e dubito sia visibile dal pubblico. Avrei capito dei pulsanti per attivare da remoto che so, la macchina del fumo, o uno strobo. Ma un Led RGB sul guanto non so, mi perplimo... :wink:

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docdoc:
Al di là delle questioni costruttive, quindi il LED fa vari effetti di luce quando premi i pulsanti sul guanto, e ok. Intanto immagino sia il guanto destro (o sinistro se sei mancino) visto che i pulsanti dovrebbe stare nel palmo.
Poi, immagino sempre, attiveresti gli effetti nelle pause visto che se stai suonando mi sembra difficile anche premere i tasti sul palmo.
E, per finire la domanda cruciale: anche io suono in un gruppo (cover Genesis) ma, anche se sono tastierista e non bassista, mi sfugge completamente lo scopo di tutto ciò... Il LED è piccolo in fondo, e dubito sia visibile dal pubblico. Avrei capito dei pulsanti per attivare da remoto che so, la macchina del fumo, o uno strobo. Ma un Led RGB sul guanto non so, mi perplimo... :wink:

Tutto giusto, ti chiarisco subito le idee: Il LED si troverebbe sul pollice, in modo da illuminare le corde trasversalmente mente suono, o crecare un effetto "strobo" mentre slappo. L'ho provato con un semplice led bianco a batteria, ti assicuro che l'effetto è davvero notevole. Immagina per esempio un assolo di basso, magari un intro o quello che è, nel quale tutte le luci si spengono e restano visibili solo le corde del basso. ((È una cosa efficace solo su piccoli palchi, naturalmente, ma ti assicuro aggiunge un che di robotico/magico al tutto)).

Ad ogni modo ho messo i pulsanti in modo da poterli premere anche nel mezzo di una canzone, si trovano subito sotto il medio e l'anulare

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Ad ogni modo: esiste un circuito di protezione che "stacchi" la batteria in caso sia eccessivamente carica/scarica?
E soprattutto: è utile?

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TheSleeper1928:
Immagina per esempio un assolo di basso, magari un intro o quello che è, nel quale tutte le luci si spengono e restano visibili solo le corde del basso. ((È una cosa efficace solo su piccoli palchi, naturalmente, ma ti assicuro aggiunge un che di robotico/magico al tutto)).

Ah, capito. Ma che, suoni il basso coi Kraftwerk per caso? :o :smiley:

Scherzi a parte, se l'obiettivo è quello che hai detto, volevo darti qualche altro eventuale spunto: perché allora non installare il tutto invece sul basso, con il LED (ma a questo punto anche più di uno) sotto al ponte, rivolto verso il manico? Ti eviteresti tutti i problemi legati alle battiere piccole e leggere (ci piazzi una 9V con velcro, e il circuito magari potrebbe anche entrare nel vano dei potenziometri del basso stesso!).
E magari per controllarlo potresti mettere uno o due sensori capacitivi (bastano due placchettine metalliche) in posizioni strategiche (es. vicino ai potenziometri di volume e tono) per permetterti di "cambiare effetto" al volo sfiorandoli con un dito? E magari anche mettere un sensore (basta un piezo appoggiato sul body) per fare vari effetti pseudo-random in base alla musica che suoni?

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docdoc:
Ah, capito. Ma che, suoni il basso coi Kraftwerk per caso? :o :smiley:

Scherzi a parte, se l'obiettivo è quello che hai detto, volevo darti qualche altro eventuale spunto: perché allora non installare il tutto invece sul basso, con il LED (ma a questo punto anche più di uno) sotto al ponte, rivolto verso il manico? Ti eviteresti tutti i problemi legati alle battiere piccole e leggere (ci piazzi una 9V con velcro, e il circuito magari potrebbe anche entrare nel vano dei potenziometri del basso stesso!).
E magari per controllarlo potresti mettere uno o due sensori capacitivi (bastano due placchettine metalliche) in posizioni strategiche (es. vicino ai potenziometri di volume e tono) per permetterti di "cambiare effetto" al volo sfiorandoli con un dito? E magari anche mettere un sensore (basta un piezo appoggiato sul body) per fare vari effetti pseudo-random in base alla musica che suoni?

Ci avevo pensato, non così nel dettaglio ma ci avevo pensato. Il punto è che non voglio fare modifiche invasive a uno Sterling. Credo tu capisca di che parlo

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TheSleeper1928:
Ci avevo pensato, non così nel dettaglio ma ci avevo pensato. Il punto è che non voglio fare modifiche invasive a uno Sterling. Credo tu capisca di che parlo

Certo! :slight_smile: Ma dipende da come vuoi fare le modifiche, non pensavo mica di farti avvitare il tutto sul body.. :smiley:

Puoi fare tutto o quasi con un pò di biadesivo e velcro (sempre adesivo), non messo sul legno ovviamente (si potrebbe rovinare il lucido se dovessi rimuovere l'adesivo) ma sulle parti in metallo e plastica.

Ad esempio se non erro hai una placca metallica vicino al ponte, il LED lo metti in una scatolina sufficientemente piatta e questa la incolli con biadesivo alla placca.

Il circuito forse puoi metterlo all'interno del vano circuiteria (non so che modello esatto tu abbia quindi non so lo spazio disponibile, a volte o posteriormente o smontando il "battipenna" c'è spazio, comunque devi schermarlo anche solo con un poco di carta di alluminio) oppure in un'altra scatoletta che incollerai opportunamente ad esempio vicino ai pomelli volume/tono (per le chitarre può essere un problema perché ci si finisce con il plettro, ma col basso il problema non si pone). Se poi il tuo basso è attivo hai anche già una 9V nel vano posteriore...

Beh vedi tu... :slight_smile:

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Il circuito che ti ho linkato fa sia da caricatore che da step-up, e dovrebbe quindi anche proteggere la cella, ma chiedi al venditore ...

Suggerimento: un paio di RGB tipo 5050 (sono sottili), piazzati sul palmo o fra palmo e polso, potrebbero aumentare ancora di piu l'effetto ... se tieni la chitarra in modo normale, la curva fra palmo e polso dovrebbe trovarsi rivolta verso le corde, ma coperta dalla mano rispetrto al pubblico, se non sbaglio (non suono chitarre, quindi potrei sbagliare) ... ed i 5050 sono abbastanza sottili da non dare fastidio mentre si suona, credo, forse si potrebbe perfino incollarli o inserirli nello spessore del guanto (se fosse in pelle)

Se poi qualche led non ti basta, c'e' sempre la chitarra lanciafiamme ... :smiley: :smiley: :smiley:

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Dunque, piccolo aggiornamento:

Ho un caricatore di batteria LiPo Mini-USB, questo, per la precisione.
Inoltre ho ritrovato degli step up che avevo comprato tempo fa per un altro progetto, da questo annuncio.

Se per lo step up il lavoro mi sembra abbastanza facile (collegare i due positivi alle entrate e il GND in comune, correggetemi se sbaglio), per il caricatore ho visto che ci sono quattro uscite. L'idea che mi sono fatto dunque è:
B+ e B- vanno collegati ai due poli della batteria;
OUT+ al positivo dello Step Up da 3.7v;
OUT- al GND dello Step up;
Poi, dallo Step Up, il positivo 5v va collegato al VIN dell'Arduino Nano;
Il GND va collegato al GND dell'Arduino Nano.

È tutto giusto?

Detto questo: In tutto ciò è presente un circuito di protezione della cella?
Nel Caricatore + Step Up che mi avete linkato non c'era. Aprendo un registratore che ho mi sono accorto che nella LiPo all'interno di esso vi è una piccola scheda. Cosa che invece non ho visto nelle batterie che ho acquistato (queste qui).
Dunque vi è un circuito di protezione nelle componenti che ho linkato o devo provvedere a comprarlo per conto mio? Grazie in anticipo.

PS. Avendo in previsione di acquistare un altro basso, preferirei creare il giocattolino sul guanto, per poterlo usare con entrambi. Inoltre non vorrei proprio aggiungere niente allo Sterling, ma grazie comunque per gli spunti :slight_smile:

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Le LiPo con la schedina hanno un circuito indipendente che fa da protezione (ed in alcuni casi dialoga con il dispositivo in cui vengono usate, ma questo dipende da batterie e dispositivi) ... la schedina che tio avevo linkato fa sia da caricatore che da step-up, ed anche da protezione (scollega o interrompe la carica al raggiungimento del massimo, credo usi lo stesso TP4056 della tua), per cui dovrebbe gia fare anche quello che fa la scheda delle batterie, o comunque quello che fa la tua (in quelle piccole da modellismo, e' difficile trovarci una scheda di protezione)

TheSleeper1928:
... non vorrei proprio aggiungere niente allo Sterling ...

... neppure il lanciafiamme ? ... :smiley: :smiley: :smiley:

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Quindi nella scheda di ricarica che ho acquistato è presente un circuito di protezione?

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Update:
Sto cercando, inoltre un indicatore il più piccolo possibile che mi avverta quando la batteria è scarica. Avevo puntato delle schede 3cm per 1cm con quattro LED e un pulsante. Sfortunatamente li trovo solo per batterie da 7.4v in su. Qualcuno di voi sa dove posso trovarne una altrettanto piccola (e sempre che costi poco) per la LiPo da 3.7v?

Inoltre: ho visto che le suddette schede hanno due pin: B+ e B-. Dunque devo supporre che vadano collegate in parallelo al circuito, no?

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Quelle schedine di solito sono per i pacchi di batterie da modellismo ... per una cella singola forse e' meglio un'indicazione generica, un transistor con uno zener in base, ed un pulsantino per collegarlo alla batteria, se la tensione e' sufficentemente alta lo zener conduce ed il transistor ti illumina un led, se e' troppo scarica rimane spento ... in questo modo inoltre non consumerebbe se non premi il pulsante per controllare ...

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Ottimo, grazie mille :slight_smile:
Esistono schede così o dovrei realizzarle io? Perché nel secondo caso non saprei affatto da dove cominciare. Purtroppo sono in tutti i sensi alle prime armi