Čidlo BME280 (3.3 nebo 5V) na vzdalenost cca 50m

[michal_h]

Potřeobval bych číst čidlo BME280 (verze je 3.3V nebo 5V) na vzdalenost cca 50 metru. Budu-li mit drat s dostatečným průměrem, zvladnu to na 50M? Nebo je lepší vest k tomu kabel řekneme 12V a před čidlem snížit napětí (jak?)

[Reklama]

[Martin Sivák]

Jakým protokolem? I2C (typický případ breakout modulů z eBay) už není na 50 metrů stavěné. SPI na tom bude lépe, ale jen s nižší rychlostí přenosu.

Samotné napájení není problém, podle datasheetu [1] je maximální odběr samotného senzoru cca 700uA při měření tlaku. To neudělá žádný velký pokles napětí, obzvláště pokud k tomu senzoru přiděláte i vhodný kondenzátor.

Moduly z eBay mají obvykle lineární napěťový regulátor, takže pokud na těch 50 metrů pošlete 5V, jakýkoliv minimální pokles se v tom ztratí.

[1] https://www.bosch-sensortec.com/media/boschsensortec/downloads/datasheets_1/bst-bme280-ds002.pdf strana 8

[TechnikTom]

Na tuhle vzdálenost budete buď muset použít převodník na jiný protokol:

https://www.youtube.com/watch?v=BBJJBxibbGo

Nebo převodníky na diferenciální sběrnici:

https://www.youtube.com/watch?v=gemJRoPTLiE

https://www.ebay.com/itm/Differential-I2C-Long-Cable-Extender-PCA9600-with-Buck-Converter-for-Arduino/112580563866?epid=2268638844&hash=item1a3653139a:g:XrwAAOSw~RVaGkNP

https://www.ebay.com/itm/POLOLU-2159-I-C-Long-Distance-Differential-Extender-uk-stock-POLOLU/202545850804?hash=item2f28ac69b4:g:KrYAAOSwujJcH407

[CFM]

Na 50m budou s I2C/SPI určitě jen problémy: kvůli rušení z okolí, kapacitě vedení (v případě I2C) či zákmitům z důvodu špatného impedančního přizpůsobení.

Pokud to má být spolehlivé, dal bych na stranu BME280 MCU, který by četl data ze snímače a dál je posílal po RS422. Pro jednoduchost propojit ethernet kabelem. Jeden pár na data, jeden na napájení a ještě zbyde na bublifuk. Vhodné zapojení/budič sběrnice RS422 viz. google.

[michal_h]

Díky za rady. Ja se hloupě soustředil jen na vedení napětí a nedošlo mi, že I2C má svoje limity. Půjdu tou cestou s MCU - tzn. bude BME s MCU a k tomu pojede RS422, nebo bude BME s nejakym bezdrátovým modulem a přes drát budu řešit pouze napájení.

[Reklama]

[RDa]

Jestli nepotrebujes velikou rychlost, tak muzes resit napajeni i komunikaci pres jeden par dratu - zpetna komunikace je jednodussi - na zakladni stanici budes merit proud a na vzdalenem vysilaci pripinat pres fet paralelni zatez. Dopredna komunikace by byla obdobna, jen s merenim napeti a spinanim serioveho odporu (zde pak zalezi i na odberu cidla).

[Martin Sivák]

Jestli nepotrebujes velikou rychlost, tak muzes resit napajeni i komunikaci pres jeden par dratu

1-wire, ale napájení stejně doporučuju mít. Jeden pár nebo jedno celé UTP už je minimální rozdíl.

Půjdu tou cestou s MCU - tzn. bude BME s MCU a k tomu pojede RS422, nebo bude BME s nejakym bezdrátovým modulem a přes drát budu řešit pouze napájení.

U bezdrátu bych tam použil nějaký úsporný MCU a dvě lithiové AA baterky. Při vhodném programu a ne moc častém čtení to vydrží fakt dlouho - rok(y).

Pokud už máte drát, tak se rádio nevyplatí (rušení, soukromí).

[mmcc]

Bez dalsieho procesoru / prevodniku pri BME.. to na taku vzdialenost nepojde....
Kablom ako uz bolo spomenute RS422/RS485, pripadne prudova slucka 4-20mA - ale to mi pride zbytocne komplikovane a nachylne na dalsie chyby.
Ak radiom, npr NRF24L01, mozno aj bluetooth LE by bol ok, pri 50m odporucam externu antenu, nie tu malicku na plosaku. 2.4GHz je na baterku uspornejsie ako 868/433 MHz.
Napajanie kablom npr 9-15V a pri BME daj samostatne stabilizator / DC menic na 5V, pripadne aj s prepatovou ochranou, npr obojsmerny transil.

Ak to budes riesit cez kabel, v lete pocas burok, bleskov to moze odchadzat. Z tohto pohladu najlepsie samostatny bezdrotovy snimac aj s vlastnym napajanim.

[Skier]

Google i2c long distance communication. Na 50m by to nemel byt problem.