Древовидный · [ Стандартный ] · Линейный пасечные весы Scales4Bee, на технологии bluetooth low energy

[metcenger]

Добрый день!

Занявшись в прошлом году пчеловодством, я пришел к выводу, что неплохо бы иметь пасечные весы. Предложений на рынке, которые бы меня устроили, не нашлось. Не устроили по ряду причин. Во первых, у меня свое видение, как должны и в каком виде отображаться данные. Во вторых- это расход батареи. Не должна она за неделю или месяц высаживаться.

Я являюсь профессиональным разработчиком. Имею большой опыт работы со стеком bluetooth low energy.

Соответственно, пришла простая мысль- сделать маленькие, недорогие пасечные весы, которые управляются со смартфона, и одной батарейки CR2032 хватало бы на весь сезон работы.
А отображение набора веса показывалось бы наглядным графиком.

Итак, встречайте разработку Scales4Bee!

Весы еще проходят полевое тестирование на 3-х точках, но предварительный результат очень радует. Кроме, конечно, унылого взятка из-за нашей Питерской непогоды ).

Подробности тут:
https://vk.com/scales4bee

Ну и немного реальных графиков с точков:

Это наша Питерская непогода.

Второй график- это испытания проходят в Саратовской области. Там дела получше)) ГВ пошел.


Эскизы прикрепленных изображений

[Афиноген]

У многих смартфоны модели нокиа 3310, особенно когда кочуешь и заряжать особо негде. Второй вариант - ios предыдущих моделей, которых тоже на руках миллионы. Это раз минус. Второе - устройство должно иметь собственный экран. ЖК дисплей потребляет в сотни раз меньше чем блютус модуль а в реальных условиях окажет неоценимую помощь. Идеальный вариант - связать весы с другой телеметрией и встроить их в дно каждого улья (это копейки по сути), отправляя данные не через прожорливый блутус на прожорливый смарт, а например через nrf24 на точку сбора телеметрии и с выводом на свой дисплей и флешку.
Но и это фигня. Гораздо более нужное устройство - сигнализатор роевого и предроевого состояния семьи с температурным режимом гнезда. Над чем работаем собственно.

[metcenger]

Фишка технологии ble ( bluetooth low energy) заключена в ее названии. А именно низкое потребление. От одного элемента питания CR2032 работа несколько месяцев. Значительно больше, чем пасечный сезон. Эта технология была специально разработана для различного рода датчиков, которые висят годами и шлют телеметрию. Так что прожорливой ее никак назвать нельзя.
Помимо этого, ble имеет помехозащищенный канал, который из-за различных интерференционных наложений продолжает стабильно работать. Разработка произведена на чипе nRF52832. nrf24- это просто радио 2,4. По ТТХ и рядом не стоит с ble ни по потреблению, ни по помехозащищенности канала, а так же по передаче самих данных по защищенному каналу. Ну и, разумеется, по сложности самой разработки.

Допускаю, что вы перепутали обычный блютуз 2.0 с ble 4.0
Это совершенно разные вещи, разные разработки, и разные задачи. Общее- только название.

Сообщение отредактировал metcenger - Понедельник, 02 Июля 2018, 16:13

[Афиноген]

Да нет, я просто привел вариант как сделать проще и полезней, про low сегмент модулей конечно в курсе, но это не отменяет второе звено - смарт. Несомненно полезная ардуино-стайл штука с новомодным модулем, почему нет. Github или хабр оценят однозначно.
Что по поводу он-боард дисплея?

Сообщение отредактировал Афиноген - Понедельник, 02 Июля 2018, 17:35

[profinrus]

Что по поводу он-боард дисплея?

CR2032 по любому не потянет

Над чем работаем собственно.

как успехи,на чём остановились?

Фишка технологии ble ( bluetooth low energy) заключена в ее названии.

реальное расстояние при котором устойчиво работает?

[metcenger]

Дисплея на борту не будет. По крайней мере, как я это вижу сейчас.
Дисплей- ваш смартфон. Это идеология ключевая.
LCD дисплей потребляет немного, так что может и вытянет батарейку CR2032.
Да и добавить дисплей- это увеличение себестоимости. Разумеется, опыт работы с дисплеями есть. В т.ч. с заказными.

Дело в том, что я вам привел свое видение пасечных весов, имея небольшой опыт в пчелах, но большой в разработке разных девайсов на ble.

Разумеется, это не все, что задумано реализовать в данных весах. Это начало. Заявлено только то, что работает на данный момент.

Возможно, ваша система с контролем всех ульев и с отсылкой данных на центральную консоль - это отличная концепция поставить под контроль каждый улей на пасеке.
У меня задача другая- понимать что в целом происходит по взятку.

Расстояние - метров 20- 30. Но сильно зависит от модели смартфона. Некоторые дубовые, некоторые хорошие. У меня много смартов на работе под рукой- многие попробовал.
Мощность передатчика- 0 dbm. Это 1 мВт в переводе.

Сообщение отредактировал metcenger - Понедельник, 02 Июля 2018, 18:06

[profinrus]

Разумеется, это не все, что задумано реализовать в данных весах. Это начало.

огласите весь список пожалуйста

[metcenger]

Не хотелось бы сотрясать воздух, пока не сделано.
То, что я напишу ниже- это то, что я планирую сделать. Возможно, по техническим причинам это не будет сделано. Возможно, посчитаю, что концепция будет иная. В любом случае, я на сейчас гарантирую именно тот функционал, который есть на данный момент. Чтобы потом не требовали немедленно ввести его, т.к. обещал... В общем, все совпадения случайны... и т.д.

На ближайшее время- доработка приложения андроид:

- возможность ввода коэффициента веса. Для калибровки.
- добавление значка заряда батарейки.
- возможно что-то по мелочи.
- возможность оставить смартфон на окне дома на зарядке, чтобы по расписанию слал СМС с весом.
- добавить в приложение формат данных CSV для того, чтобы можно было по запросу делать выгрузку данных на компьютер. Это надо для построения графика семьи за год.

График в приложении, кстати, можно пальцами масштабировать.
Касательно самого железа весов- реализован бутлоадер. Через него можно делать обновление firmware nRF52832, в случае выхода обновлений.

[profinrus]

чтобы по расписанию слал СМС с весом.

и это тоже от CR2032. ?

[Афиноген]

CR2032 по любому не потянет

Я про физические дисплеи а не типа 1620 у которых собственный проглот внутри с хорошим аппетитом)) Обычный LCD потребляет в районе 1.5 мка. см. наручные часы например, они от одной таблетки по 5 лет работают.

как успехи,на чём остановились? smile.gif

Пчеловодный сезон не дает далее двигать науку. Остановились на разложении входящей частоты гула семьи в ряды Фурье и четкое отсеивание частоты гула 240-270 герц, сравнение с таблицей средней амплитуды гула для этой семьи и определение стадии роения/болезни семьи.

Тема нереально интересная и полезная. Судите сами, блочок встраивается в подкрышник, питается от 2АА батареек, которых гарантированно хватает на год-полтора. Меряет температуру-влажность, акустический шум, примерно раз в минуту-две-пять просыпается и отправляет данные на центральное устройство. Там вся информация со всех ульев на точке собирается в кучу и отсылается в программу на тот же смарт или сервер или сайт, откуда можно вести контроль удаленно, если пасека находится за много километров.

Весов только не было, вот автор подсказал что добавить в софт. Ну и решить проблему математической фильтрации звука и разложения с анализом - будет полный класс.

Сообщение отредактировал Афиноген - Понедельник, 02 Июля 2018, 20:27

[605]

Поясните, зачем весы с блютусом? С джсм модулем могу понять - отправляет данные на телефон\смартфон .Но у блютуса дальность то ерундовая. Это для лентяев, которые к весам сходить ленятся?

[profinrus]

Судите сами, блочок встраивается в подкрышник, питается от 2АА батареек

если не секрет,что за контроллер сможет работать от такого питания долго?

[metcenger]

и это тоже от CR2032. ?

Нет, конечно. В роли GSM модема будет выступать смартфон, кот. у вас в доме. Сейчас это не реализовано еще. В планах.

Поясните, зачем весы с блютусом? С джсм модулем могу понять - отправляет данные на телефон\смартфон .Но у блютуса дальность то ерундовая. Это для лентяев, которые к весам сходить ленятся?

Продаются же весы без GSM модема? Ничего же. Приехал на дачу, посмотрел динамику, сделал выводы. Да и потом- блютуз- это канал быстрой передачи данных на смартфон. Данные выгружаются менее секунды.

И потом, дальнейшие планы по развитию проекта я расписал.

Весов только не было, вот автор подсказал что добавить в софт. Ну и решить проблему математической фильтрации звука и разложения с анализом - будет полный класс.

Где-то кто-то вычитал, что у роя частота гудения 265 Гц. Можете еще одну идею в разработку взять

[Афиноген]

если не секрет,что за контроллер сможет работать от такого питания долго?

Никакого секрета. Почти любой контроллер может работать и намного дольше. Тот же Atmel или STM - они не должны работать постоянно, потребляя как в паспорте. У всех этих контроллеров есть режим сна и низкого энергопотребления. Вам не нужно знать каждую секунду что там в улье, на протяжении всего года. Достаточно замерять параметры раз в минуту. То есть проснулись, померили все что надо, отправили, заснули. Потребление как в паспорте длится всего одну-две секунды. Все остальное время оно потребляет единицы микроампер, как саморазряд батареи.
Это упрощенно, но близко к смыслу. Есть ньюансы конечно, но ничего волшебного.

Где-то кто-то вычитал, что у роя частота гудения 265 Гц. Можете еще одну идею в разработку взять

Реально немного отличается от семьи, породы и тп, поэтому делается слепок роевого сигнала, переводится в цифру и прошивается в библиотеку под конкретную породу. Фильтры достаточно узкополосные и все интересное там только начинается. Это немного сложнее чем научить Z80 отличать посылку тональных сигналов от цифровой АТС )), хотя в свое время это был высший пилотаж на таком дохлом процессоре.

[profinrus]

Где-то кто-то вычитал, что у роя частота гудения 265 Гц. Можете еще одну идею в разработку взять

ка бы всё так просто