Seeed Studio XIAO ESP32C6 - zasilanie bateryjne (akumulatorowe)

Moderator: vajera

User avatar
Zibi_007
Posts: 3985
Joined: Tue Oct 31, 2023 10:06 pm
Has thanked: 10 times
Been thanked: 31 times

Post

Zachęcony postem Kolegi @RomanG (viewtopic.php?p=213476#p213476, viewtopic.php?p=213485#p213485) oraz uświadomiony przez Kolegę @Robert Błaszczak (viewtopic.php?p=213489#p213489) postanowiłem podłączyć Xiao C6 bezpośrednio do akumulatora.

Okazuje się bowiem, że poza zaletą tego układu w postaci złącza zewnętrznej anteny posiada on jeszcze układ SGMICRO SGM40567-4.2. Umożliwia on bezpośrednią obsługę akumulatora ładowanego napięciem 4,2V.
Długo się nie zastanawiałem, wyszperałem akumulator 18650 o pojemności równo 1000 mAh (tylko do testów) i przystąpiłem do działania.
W zasadzie nie ma tu dużo roboty. Wystarczy przylutować przewód pod dwa pady od spodu układu (rysunek).
xiao_c6_aku.jpg
Akumulator proponuję umieścić w koszyku, jak na zdjęciu poniżej. Samo lutowanie jest bardzo proste, pady są duże i łatwo dostępne. Można by się było też w przyszłości pokusić o jakąś obudowę z drukarki 3d mieszczącą moduł i akumulator.
aku_C6_Xiao.jpg
Po podłączeniu akumulatora i zasilacza USB miga na module czerwona dioda oznaczająca ładowanie akumulatora. Układ w tym momencie pobiera ok. 1W, co by się mniej więcej zgadzało, ponieważ SGM40587-4.2 może ładować max. prądem 700mA. Zasilanie akumulatorowe nie przeszkadza we wgrywaniu softu do modułu. Normalnie wgrałem plik "merged" przez FDT. Po naładowaniu baterii do pełna - czerwona dioda gaśnie.
Po odłączeniu zasilania w postaci zasilacza USB moduł działa normalnie. Wg odczytu w GUI bramki Zigbee TX power cały czas ustawione jest na 20, czyli bez zmian.
Zalet takiego rozwiązania (zasilania) jest kilka. Poza oczywistym, czyli możliwością zabezpieczenia się na wypadek zaniku zasilania otrzymujemy jeszcze bonus w postaci bramki mobilnej. Teraz łatwo można sprawdzić, w którym miejscu mamy optymalny zasięg, gdzie go bramka traci itp.
Czas działania na baterii (akumulatorze): moduł na baterii 1000mAh wytrzymał ok. 9h, co daje średni pobór na poziomie 110 mA.
Uwaga: z informacji, do których dotarłem wynika, że układ w Xiao C6 nie posiada ochrony baterii przed nadmiernym rozładowaniem!
Aby monitorować napięcie akumulatora, podobne jak w XIAO ESP32C3, trzeba zastosować rezystor 200k w konfiguracji 1:2. Ta konfiguracja zmniejsza napięcie o połowę, umożliwiając bezpieczne monitorowanie przez port analogowy A0 (rysunek z Xiao C3).
3.png
Ale to nie koniec, bo jeszcze trzeba to uwzględnić w oprogramowaniu bramki (w tej chwili takowej funkcji brak).

Code: Select all

#include <Arduino.h>

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(A0, INPUT);         // Configure A0 as ADC input
}

void loop() {
  uint32_t Vbatt = 0;
  for(int i = 0; i < 16; i++) {
    Vbatt += analogReadMilliVolts(A0); // Read and accumulate ADC voltage
  }
  float Vbattf = 2 * Vbatt / 16 / 1000.0;     // Adjust for 1:2 divider and convert to volts
  Serial.println(Vbattf, 3);                  // Output voltage to 3 decimal places
  delay(1000);                                // Wait for 1 second
}
@vajera - jedno pytanie. Czy widzisz sens wrzucenia tej funkcji do bramki Z2S?

Podsumowując. Nie ma tu wielkiej filozofii, trudność podłączenia praktycznie żadna, a korzyści mogą być spore.

Edit: post uzupełnię, jak skończę testy działania bramki na samym akumulatorku.
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
Last edited by Zibi_007 on Mon Sep 29, 2025 3:31 pm, edited 1 time in total.
Image Wiesz, że Supla obsługuje Zigbee? Wstąp do Klubu Promila: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18018
Image Szukasz nowego GG? Jest tutaj: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18036
User avatar
RomanG
Posts: 1060
Joined: Tue Jul 21, 2020 7:35 am
Has thanked: 26 times
Been thanked: 7 times

Post

Kto, jak nie Ty? :) 👍
Sorry, niektórzy tutaj też potrafią, ale jak inaczej docenić szybkość reakcji, rzetelność przeprowadzonego testu, fachowość opisu.
Dość wazeliny. :D

Natomiast analizując opis na stronie producenta https://wiki.seeedstudio.com/xiao_esp32 ... g_started/ w tabelce na początku strony podano "Charging battery current" - 100mA. Zdaje się, że nie ma to większego znaczenia, chyba że ktoś będzie chciał wykorzystać jakiś "mniejszy" zasilacz do zasilania tego układu.

Czekam na cd. ;)
User avatar
Robert Błaszczak
Posts: 5222
Joined: Sat Dec 22, 2018 8:55 pm
Location: Zielona Góra
Has thanked: 37 times
Been thanked: 27 times

Post

Zbyszek, do XIAO powinno się podłączać akumulatorki z zabezpieczeniem przed nadmiernym rozładowaniem, np.: https://botland.com.pl/akumulatory-li-p ... 64199.html (link przykładowy).
Pozdrawiam
Robert Błaszczak


Moja prywatna strona: www.blaszczak.pl
User avatar
Zibi_007
Posts: 3985
Joined: Tue Oct 31, 2023 10:06 pm
Has thanked: 10 times
Been thanked: 31 times

Post

RomanG wrote: Mon Sep 29, 2025 6:29 am Kto, jak nie Ty? :) 👍
Sorry, inni też potrafią, ale jak inaczej docenić szybkość reakcji, rzetelność przeprowadzonego testu, fachowość opisu.
Dość wazeliny. :D

Natomiast analizując opis na stronie producenta https://wiki.seeedstudio.com/xiao_esp32 ... g_started/ w tabelce na początku strony podano "Charging battery current" - 100mA. Zdaje się, że nie ma to większego znaczenia, chyba że ktoś będzie chciał wykorzystać jakiś "mniejszy" zasilacz do zasilania tego układu.

Czekam na cd. ;)
Dzięki za miłe słowa :) Też widziałem te 100mA. Sam SGM40587 w wersji 4.2 może dać te 750mA. Jak znajdę chwilę, to podłączę pod jakiś sensowny miernik i sprawdzę dokładnie. Ale sądząc po czasie naładowania akumulatora musiało to być >500mA. Pojemność miał 1000mAh, wyładowany był prawie do zera, a Xiao naładowało go w niespełna 1,5h. Miernik na zasilaczu USB pokazywał ciągły pobór w okolicach 1W.

W tej chwili bramka na akumulatorze działa już ponad 7 godzin. Nie mam jak zmierzyć napięcia na ogniwie, bo jestem poza domem. Jak wrócę, to sprawdzę co tam słychać. Może znajdę też chwilę w nocy i przylutuję na stałe te dwa oporniki. Wczoraj sprawdzałem na płytce testowej (stykowej) przed wgraniem softu bramki i ten kod, co wkleiłem wyżej wydawał się pokazywać sensowne wartości. Jakby @vajera zaimplementował to gdzieś w kodzie bramki (może by pokazywało w aplikacji pod "i"?), można by było mieć nad tym jakąś kontrolę, bo tu nie ma żadnego zabezpieczenia przed nadmiernym rozładowaniem. A dokładanie dodatkowego układu chyba mija się z celem. A tak cyk: reakcja - gdy stan baterii < 10% => wyślij komunikat i sprawa załatwiona ;-)
Image Wiesz, że Supla obsługuje Zigbee? Wstąp do Klubu Promila: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18018
Image Szukasz nowego GG? Jest tutaj: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18036
User avatar
Zibi_007
Posts: 3985
Joined: Tue Oct 31, 2023 10:06 pm
Has thanked: 10 times
Been thanked: 31 times

Post

Robert Błaszczak wrote: Mon Sep 29, 2025 8:26 am Zbyszek, do XIAO powinno się podłączać akumulatorki z zabezpieczeniem przed nadmiernym rozładowaniem, np.: https://botland.com.pl/akumulatory-li-p ... 64199.html (link przykładowy).
Masz 100% racji. Pisałem właśnie o ty, jak zamieściłeś posta. Mam nawet takie akumulatorki o pojemności 350 - 750 mAh. Chciałem przetestować rozwiązanie dla popularnych 18650 o dużej pojemności. Tutaj w zasadzie wystarczy zwykła reakcja w cloud, która wyśle odpowiednie powiadomienie a mogłaby nawet wyłączyć moduł lub przełączyć go w stan uśpienia (to wszystko można zrobić programowo).

W każdym razie do następnego Xiao pójdzie akumulator z zabezpieczeniami. Ostatnio przyszło mi kilka takich z Chin (do urządzeń na bluetooth) więc mogę się bawić ;-)
Image Wiesz, że Supla obsługuje Zigbee? Wstąp do Klubu Promila: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18018
Image Szukasz nowego GG? Jest tutaj: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18036
User avatar
Zibi_007
Posts: 3985
Joined: Tue Oct 31, 2023 10:06 pm
Has thanked: 10 times
Been thanked: 31 times

Post

Skończyłem testy czasu działania na jednej baterii.
Oczywiście są one mocno orientacyjne. Będą zależały od wielu czynników.
Moduł bowiem zużywa dużo więcej energii na nadawanie (TX) niż odbieranie (RX).
Odległość od odbiornika/nadajnika też będzie miała duże znaczenie.
No i pozostaje jeszcze kwestia zainstalowanego softu i jego optymalizacji pod względem zużycia energii (w GUI jest co prawda opcja ustawienia mocy nadawania, ale nie ma nic więcej, bo nikt do tej pory o takim używaniu modułu).
Do rzeczy.
Bramka miała najnowszy soft w wersji .
Z samą bramką były sparowane dwa urządzenia (4 kanały). Było to gniazdko elektryczne i czujnik ruchu/oświetlenia. Podczas testów "ruch" (aktywność) na tych kanałach był niewielki.
Moduł na baterii 1000mAh wytrzymał niecałe 10h, co daje średni pobór na poziomie ok. 100 mAh.
Proszę tego wyniku nie brać za żaden wyznacznik. Zamieszczam go tutaj (uzupełniłem też pierwszy post) wyłącznie w celach informacyjno-orientacyjnych ;-)
Teraz sprawdzam też prąd ładowania układu, ponieważ wszędzie widzę powielaną od producenta informację o 100mA. Wczoraj moduł naładował mi się do pełna w 1,5 h. Może źle zmierzyłem przed instalacją (o 12 w nocy wszystko jest możliwe ;-)). Czas ładowania do pełna będzie tu dobrym wyznacznikiem.
Na stół wieczorem wezmę drugi moduł i przylutuję mu dedykowany akumulator 600mAh (jak na zdjęciu) już bez obawy o nadmierne rozładowanie czy zwarcie oraz oporniki do pinu analogowego. Będę mógł powtórzyć testy w różnych warunkach. Zobaczymy np. ile bramka wytrzyma mając kilkanaście kanałów i będąc na granicy zasięgu ;-)
Jakby ktoś miał jeszcze jakieś pomysły na testy, to proszę pisać śmiało.
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
Image Wiesz, że Supla obsługuje Zigbee? Wstąp do Klubu Promila: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18018
Image Szukasz nowego GG? Jest tutaj: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18036
User avatar
vajera
Posts: 7289
Joined: Wed Oct 31, 2018 7:58 am
Location: Biedrusko
Has thanked: 289 times
Been thanked: 161 times

Post

Zibi_007 wrote: Mon Sep 29, 2025 3:59 pm Skończyłem testy czasu działania na jednej baterii.
Oczywiście są one mocno orientacyjne. Będą zależały od wielu czynników.
Moduł bowiem zużywa dużo więcej energii na nadawanie (TX) niż odbieranie (RX).
Odległość od odbiornika/nadajnika też będzie miała duże znaczenie.
No i pozostaje jeszcze kwestia zainstalowanego softu i jego optymalizacji pod względem zużycia energii (w GUI jest co prawda opcja ustawienia mocy nadawania, ale nie ma nic więcej, bo nikt do tej pory o takim używaniu modułu).
Do rzeczy.
Bramka miała najnowszy soft w wersji .
Z samą bramką były sparowane dwa urządzenia (4 kanały). Było to gniazdko elektryczne i czujnik ruchu/oświetlenia. Podczas testów "ruch" (aktywność) na tych kanałach był niewielki.
Moduł na baterii 1000mAh wytrzymał niecałe 10h, co daje średni pobór na poziomie ok. 100 mAh.
Proszę tego wyniku nie brać za żaden wyznacznik. Zamieszczam go tutaj (uzupełniłem też pierwszy post) wyłącznie w celach informacyjno-orientacyjnych ;-)
Teraz sprawdzam też prąd ładowania układu, ponieważ wszędzie widzę powielaną od producenta informację o 100mA. Wczoraj moduł naładował mi się do pełna w 1,5 h. Może źle zmierzyłem przed instalacją (o 12 w nocy wszystko jest możliwe ;-)). Czas ładowania do pełna będzie tu dobrym wyznacznikiem.
Na stół wieczorem wezmę drugi moduł i przylutuję mu dedykowany akumulator 600mAh (jak na zdjęciu) już bez obawy o nadmierne rozładowanie czy zwarcie oraz oporniki do pinu analogowego. Będę mógł powtórzyć testy w różnych warunkach. Zobaczymy np. ile bramka wytrzyma mając kilkanaście kanałów i będąc na granicy zasięgu ;-)
Jakby ktoś miał jeszcze jakieś pomysły na testy, to proszę pisać śmiało.
Wow, jestem pod wrażeniem. Naprawdę byłem przekonany, że C6 nie pociągnie na takim zasilaniu dłużej niż godzinę - dwie. Tymczasem Twoje badania pokazują, że większość przerw w dostawie prądu bramka jest w stanie przeżyć - nawet jeżeli nie wyśle w tym czasie danych do Supla (brak Internetu), to utrzyma komunikację z czujnikami, ogarnie lokalne reakcje itp.
Bramka Zigbee <=> SUPLA
Więcej informacji tutaj:
https://forum.supla.org/viewforum.php?f=127
FAQ https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=17277
User avatar
Mario78
Posts: 409
Joined: Fri Jan 05, 2024 6:18 am
Location: Śląsk
Been thanked: 1 time

Post

vajera wrote: Mon Sep 29, 2025 4:41 pm
Zibi_007 wrote: Mon Sep 29, 2025 3:59 pm Skończyłem testy czasu działania na jednej baterii.
Oczywiście są one mocno orientacyjne. Będą zależały od wielu czynników.
Moduł bowiem zużywa dużo więcej energii na nadawanie (TX) niż odbieranie (RX).
Odległość od odbiornika/nadajnika też będzie miała duże znaczenie.
No i pozostaje jeszcze kwestia zainstalowanego softu i jego optymalizacji pod względem zużycia energii (w GUI jest co prawda opcja ustawienia mocy nadawania, ale nie ma nic więcej, bo nikt do tej pory o takim używaniu modułu).
Do rzeczy.
Bramka miała najnowszy soft w wersji .
Z samą bramką były sparowane dwa urządzenia (4 kanały). Było to gniazdko elektryczne i czujnik ruchu/oświetlenia. Podczas testów "ruch" (aktywność) na tych kanałach był niewielki.
Moduł na baterii 1000mAh wytrzymał niecałe 10h, co daje średni pobór na poziomie ok. 100 mAh.
Proszę tego wyniku nie brać za żaden wyznacznik. Zamieszczam go tutaj (uzupełniłem też pierwszy post) wyłącznie w celach informacyjno-orientacyjnych ;-)
Teraz sprawdzam też prąd ładowania układu, ponieważ wszędzie widzę powielaną od producenta informację o 100mA. Wczoraj moduł naładował mi się do pełna w 1,5 h. Może źle zmierzyłem przed instalacją (o 12 w nocy wszystko jest możliwe ;-)). Czas ładowania do pełna będzie tu dobrym wyznacznikiem.
Na stół wieczorem wezmę drugi moduł i przylutuję mu dedykowany akumulator 600mAh (jak na zdjęciu) już bez obawy o nadmierne rozładowanie czy zwarcie oraz oporniki do pinu analogowego. Będę mógł powtórzyć testy w różnych warunkach. Zobaczymy np. ile bramka wytrzyma mając kilkanaście kanałów i będąc na granicy zasięgu ;-)
Jakby ktoś miał jeszcze jakieś pomysły na testy, to proszę pisać śmiało.
Wow, jestem pod wrażeniem. Naprawdę byłem przekonany, że C6 nie pociągnie na takim zasilaniu dłużej niż godzinę - dwie. Tymczasem Twoje badania pokazują, że większość przerw w dostawie prądu bramka jest w stanie przeżyć - nawet jeżeli nie wyśle w tym czasie danych do Supla (brak Internetu), to utrzyma komunikację z czujnikami, ogarnie lokalne reakcje itp.
Mnie właśnie te lokalne reakcje zaciekawiły w tym rozwiązaniu. Widze zastosowanie do glowic na grzejnikach i dodatkowych czujnikach T/H .
Zibi zawsze coś wymysli a pozniej człowiek siedzi i lutuje... eee
Ps. Jako obudowę na akumulatorek użyje z ali takich powerbankow . Znaczy samych magazynków.
User avatar
Zibi_007
Posts: 3985
Joined: Tue Oct 31, 2023 10:06 pm
Has thanked: 10 times
Been thanked: 31 times

Post

Mario78 wrote: Mon Sep 29, 2025 5:49 pm
vajera wrote: Mon Sep 29, 2025 4:41 pm
Zibi_007 wrote: Mon Sep 29, 2025 3:59 pm Skończyłem testy czasu działania na jednej baterii.
Oczywiście są one mocno orientacyjne. Będą zależały od wielu czynników.
Moduł bowiem zużywa dużo więcej energii na nadawanie (TX) niż odbieranie (RX).
Odległość od odbiornika/nadajnika też będzie miała duże znaczenie.
No i pozostaje jeszcze kwestia zainstalowanego softu i jego optymalizacji pod względem zużycia energii (w GUI jest co prawda opcja ustawienia mocy nadawania, ale nie ma nic więcej, bo nikt do tej pory o takim używaniu modułu).
Do rzeczy.
Bramka miała najnowszy soft w wersji .
Z samą bramką były sparowane dwa urządzenia (4 kanały). Było to gniazdko elektryczne i czujnik ruchu/oświetlenia. Podczas testów "ruch" (aktywność) na tych kanałach był niewielki.
Moduł na baterii 1000mAh wytrzymał niecałe 10h, co daje średni pobór na poziomie ok. 100 mAh.
Proszę tego wyniku nie brać za żaden wyznacznik. Zamieszczam go tutaj (uzupełniłem też pierwszy post) wyłącznie w celach informacyjno-orientacyjnych ;-)
Teraz sprawdzam też prąd ładowania układu, ponieważ wszędzie widzę powielaną od producenta informację o 100mA. Wczoraj moduł naładował mi się do pełna w 1,5 h. Może źle zmierzyłem przed instalacją (o 12 w nocy wszystko jest możliwe ;-)). Czas ładowania do pełna będzie tu dobrym wyznacznikiem.
Na stół wieczorem wezmę drugi moduł i przylutuję mu dedykowany akumulator 600mAh (jak na zdjęciu) już bez obawy o nadmierne rozładowanie czy zwarcie oraz oporniki do pinu analogowego. Będę mógł powtórzyć testy w różnych warunkach. Zobaczymy np. ile bramka wytrzyma mając kilkanaście kanałów i będąc na granicy zasięgu ;-)
Jakby ktoś miał jeszcze jakieś pomysły na testy, to proszę pisać śmiało.
Wow, jestem pod wrażeniem. Naprawdę byłem przekonany, że C6 nie pociągnie na takim zasilaniu dłużej niż godzinę - dwie. Tymczasem Twoje badania pokazują, że większość przerw w dostawie prądu bramka jest w stanie przeżyć - nawet jeżeli nie wyśle w tym czasie danych do Supla (brak Internetu), to utrzyma komunikację z czujnikami, ogarnie lokalne reakcje itp.
Mnie właśnie te lokalne reakcje zaciekawiły w tym rozwiązaniu. Widze zastosowanie do glowic na grzejnikach i dodatkowych czujnikach T/H .
Zibi zawsze coś wymysli a pozniej człowiek siedzi i lutuje... eee
Ps. Jako obudowę na akumulatorek użyje z ali takich powerbankow . Znaczy samych magazynków.
Pamiętaj tylko, że Xiao nie ma żadnego zabezpieczenia przed nadmiernym rozładowaniem. Może w tej obudowie jest jakiś BMS, to bym go zostawił...
Image Wiesz, że Supla obsługuje Zigbee? Wstąp do Klubu Promila: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18018
Image Szukasz nowego GG? Jest tutaj: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18036
User avatar
Zibi_007
Posts: 3985
Joined: Tue Oct 31, 2023 10:06 pm
Has thanked: 10 times
Been thanked: 31 times

Post

Mała aktualizacja. Akumulator 18650 o pojemności 1000mAh ładował się od zera do pełna 3h. Więc albo coś nie tak jest w dokumentach Xiao albo mam "popsuty" moduł 😉 Pomiar miernikiem to potwierdza. Pokazywał w granicach 330-380 mAh. Sprawdzę też na innym module i dam znać czy to tylko wyjątek.
Do drugiego modułu podpiąłem akumulator 600mAh, tym razem ze wszystkimi zabezpieczeniami.
W komplecie to nie jest dużo większe od typowego C6. Nawet z anteną wygląda na maleństwo.
W załączniku zdjęcia z mojego "profesjonalnego" montażu. Proszę się nie śmiać. Trochę kleju na gorąco i taśma izolacyjna 😉. Jak znajdę czas to zaprojektuję i wydrukuję obudowę (chyba, że ma ktoś coś gotowego na wzór).
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
Image Wiesz, że Supla obsługuje Zigbee? Wstąp do Klubu Promila: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18018
Image Szukasz nowego GG? Jest tutaj: https://forum.supla.org/viewtopic.php?t=18036

Return to “Bramka ZigBee”