Quante volte abbiamo pensato di utilizzare Arduino alimentato a batterie, ma abbiamo desistito a causa della scarsa autonomia?

A questo proposito, due ricercatori dell’Università di Newcastle hanno pubblicato uno studio riguardante le ottimizzazioni per aumentare la durata della batteria nei data logger Microchip ATmega328P compatibili con Arduino, agendo sulle operazioni di salvataggio della scheda SD.

“Nell’ambito di un progetto universitario, avevo bisogno di esaminare come far durare Arduino / ATmega328P con un paio di batterie AA per oltre un anno”, spiega il primo autore Luke J. Bradley. “Dopo aver esaminato a lungo la scheda tecnica e letto diversi forum online, ho scoperto che ci sono molti suggerimenti e trucchi là fuori, ma nessuno ha creato un metodo standard per creare un registratore di dati a bassa potenza. Pertanto, ho deciso di farlo scrivere e pubblicare un documento basato su questo. Il documento mostra esattamente come creare un registratore di dati utilizzando una scheda SD e un RTC, nonché piccoli suggerimenti e trucchi all’interno del codice per ridurre al minimo il consumo di energia. Spero che aiuti altre persone nella loro progetti! “

 

 

Nel documento di Bradley, scritto con il coautore Nick G. Wright, un Arduino Uno basato su ATmega328P viene scelto come dispositivo di destinazione. “Con il chip ATmega328P “nudo” (senza shield o dispositivi collegati – NDR) in modalità sleep, la durata di una batteria da 2400 mAH può teoricamente superare i 10 anni, anche se si riduce a soli 3 mesi dopo l’introduzione di una scheda SD”, spiega l’abstract del documento. “L’esatto consumo energetico di una scheda Arduino / SD durante gli eventi di salvataggio viene analizzato per la prima volta e si rileva che impiega fino a 200 ms con picchi di corrente fino a 80 mA per ogni evento di inizializzazione e salvataggio, aumentando drasticamente il consumo medio di corrente di fast registratori di dati. “

La soluzione per una migliore durata della batteria, quindi, viene da un processo di ottimizzazione delle operazioni di scrittura su SD Card: “Attraverso l’uso di un MOSFET di controllo dell’alimentazione con inizializzazione e tempistica corrette degli eventi di salvataggio SD” – spiegano i due – “si è scoperto che Atmega328P può essere impostato per misurare i dati una volta ogni due secondi garantendo al tempo stesso una durata della batteria di uno anno. Con le nuove tecniche qui presentate, è stato raggiunto un nuovo metodo per massimizzare la durata dei circuiti del microcontrollore ATmega328P per applicazioni di registrazione dei dati ambientali, consentendo ai ricercatori di registrare i dati utilizzando un sistema economico e riproducibile “.

 

 

Se volete leggervi tutto lo studio e la relativa relazioe pubblicata, potete trovarla qui.

Il lavoro dei due ricercatori potrebbe rivelarsi determinante per i futuri sviluppi progettuali con Arduino alimentato a batteria.