TWE-LITE 2525Aの電池寿命を実測中

　先月から、自宅リビングのドアにTWE-LITE 2525Aを貼り付けて、ドア開閉のパケットを記録しています。季節変化のせいか、平坦だった電源電圧が12月に入ってから急に低くなりました。一カ月余り経過した時点で、電源電圧は2.6Vを切っています。この様子だと、２カ月は持たないかなという感じです。

闇の中で怪しく光るTWE-Lite

　我が家の戸締りチェッカーは、親機がRaspberry Piのある２階であるのに対し、子機は主に１階に設置してあります。子機の全てを親機だけでカバーできないので、親機の真下に当たる１階の部屋に、中継器を置いてあります。使わなくなったPHSの充電器を再利用し、三端子レギュレータで3.3Vの電源を供給しています。
　中継器としては電源つなぐだけでも事は足りるのですが、それだけでは動いている実感が無いので、PWMにLEDをつないで明滅させるようにしています。

　この中継器のソースも、githubで公開しています。

トランシーバーの電池もち見積もり

　TWE-Liteで作ったトランシーバーの電池もちは、およそ3か月以上と見込んでいます。算出の基にした数値は、以下の通りです。

TWE-Lite Warm Sleep(uA)	2
TWE-Lite 待機起床時(mA)	17
起床間隔(sec)	1
起床時間(ms)	32
TWE-Lite 受信時(mA)	80
TWE-Lite 送信時(mA)	20
1通話あたり送信秒数	15
1通話あたり受信秒数	15
通話回数/日	5

単3エネループの容量を2000mAhとすると、130日で電池が空になります。

　電池の消費割合を時間帯別に集計すると、下のグラフのようになります。

　スリープ中の消費は1%をはるかに下回り、1秒毎に32msの受信待ちを行う待機中起床時の消費が大半を占めています。
　起床間隔と起床時間の長さが電池もちを決定づける主なパラメータです。これらは、電池もちと応答性という相反する要求に直結しています。
　受信時はアンプでスピーカーを鳴らすため、消費電流が数十mA～100mA前後と非常に大きくなります。この部分の割合は、使用状況によって大きく変動します。

トランシーバーの回路を再検討中

トランシーバーの回路を見直しています。

イヤホンでなくスピーカーからの出力を可能にしながら、マイクをコンパクトなMEMSマイクにしてオペアンプを省略し、電解コンデンサーを減らしたら、このようになりました。

トランシーバーの回路図

ブレッドボード上で組んでみた感じでは、出力は全く問題なし。オペアンプのLPFより低ノイズで聞き取りやすいです。

マイクのゲインが、コンデンサーマイク＋オペアンプに比べると、やや物足りない印象です。

TWE-Liteを使った電池ながもちトランシーバー完成

　TWE-Liteを使ったトランシーバーの初号機セットが完成しました。
今回のプラスチックケースは、タカチのLC115H-M2を使いました。

トランシーバーのセット

中はスッカスカです。
適当なケースさえあれば、もっとコンパクトにできそうです。

裏ぶたを開けたところ

TWE-Liteは前面に実装しています

　アプリケーションは、サンプルアプリのApp_Audioを間欠受信に改造したものを書き込んであります。設定が楽になるように、オートペアリングも実装しました。

自転車ビーコン電池交換

　今年もMaker Faire Tokyo 2016に出店応募しましたが落選しました(;_;)。

　2月中旬に入れた電池が一昨日から残量警告状態になったので、今朝交換しました。100円ショップのアルカリ乾電池で3か月半持ちました。

応答性向上のため、スリープ間隔を2秒に短縮して使用しています。3か月以上持ったので、この設定をデフォルトにしようと思います。今使っている送受信機ペアは好調で、呼んでも応答がない空振り状態になった記憶がありません。百発百中で応答があります。

トランシーバー組み立て中

通販に注文した部品がそろってきたので、1,2号機の組み立てを開始しました。

コネクタ部品がないので完成には至っていませんが、ファームウェアを書いて電源とスピーカーを接続したら、ちゃんと音が鳴りました。強いエコーがかかっていて、カラオケのスピーカーで話しているような音が出ます。