Guida alla Riparazione

Panoramica

Vogliamo che questi sensori durino per sempre. Tuttavia, installarli all'esterno o all'interno di un alveare mette particolare stress sulle schede circuito. Incoraggiamo tutti a ripararli da soli se ne sono capaci.

Se vuoi che lo facciamo per te, vai su BroodMinder-Refresh su BroodMinder.com. Puliremo, testeremo, aggiungeremo nuove batterie e alloggiamenti. Se qualcosa dovesse fallire durante il test, ti contatteremo e ti offriremo un dispositivo ricondizionato al 50% del costo di un dispositivo nuovo.

Ecco un breve elenco dei problemi più tipici (ne vediamo pochi):

La maggior parte dei problemi sono problemi software. In generale, vengono risolti nell'app o su MyBroodMinder.

• Rapido esaurimento della batteria. Questo è il problema più comune. Le batterie dei sensori sono progettate per durare > 12 mesi. La causa è di solito un'eccessiva umidità. Il 75% delle volte è riparabile.
• Errori di peso. La maggior parte è causata da errori di installazione. Quelli successivi più comuni sono causati da infiltrazioni d'acqua dovute a alloggiamenti rotti.
• Problemi di CELL/WIFI. Se l'unità funzionava e ha smesso improvvisamente, allora è quasi sempre dovuto a infiltrazioni d'acqua e alla guarnizione installata male. Il secondo problema più comune è la mancanza di luce solare, specialmente nel Nord Ovest del Pacifico in inverno. Puoi ottenere batterie di ricambio su Voltaicsystems.com. Il V25 ha sostituito il V15. Una o due volte abbiamo riscontrato problemi con il connettore del modem sulla scheda circuito. Ci sono molte funzionalità di debug nell'App Cell.
• Rottura del supporto della batteria. Nei dispositivi con supporti per batterie in plastica, la parte di ricambio è MPD p/n BU2032SM-BT-GTR.
• Batteria non collegata. Non vediamo spesso questo problema, ma il supporto della batteria può accumulare residui delle api. È possibile pulire i connettori della batteria con alcool isopropilico.

Note Generali:

• È possibile pulire tutti i componenti utilizzando alcool isopropilico o etanol al 90% o superiore. Riscaldalo dopo aver pulito in modo aggressivo per far evaporare tutta l'umidità. Questo è un buon modo per asciugare una scheda poiché l'alcool "assorberà" l'umidità in eccesso.
• Mantenere le cose asciutte. Gli alloggiamenti crepati sono la causa principale dei problemi di peso. Se non vuoi acquistare nuovi alloggiamenti, basta coprire i vecchi con del nastro adesivo. Ci sono molti nastri di buona qualità in commercio. Il nastro trasparente Gorilla è uno dei nostri preferiti.
• Faccio spesso riferimento a Digikey, ma molti fornitori hanno queste parti.

RIPARAZIONE - Rapido Esaurimento della Batteria

Nota

Questo capitolo si applica principalmente alle vecchie schede B42 spedita su TH (modello 42) e W (modello 43) dal 2016 al 2019 (vedi immagine qui sotto)

La causa tipica del rapido esaurimento della batteria è un condensatore di disaccoppiamento parzialmente in corto circuito. Sono utilizzati per aggiungere un po' di vita alla batteria (ironico, vero?) e per garantire tensioni di alimentazione stabili. Col passare del tempo, siamo diventati più aggressivi con il rivestimento conformale. Ci è stato detto da aziende produttrici di saldatura che le nuove formulazioni ambientali per il flusso sono la causa principale. In particolare, l'umidità può essere intrappolata sotto i condensatori e creare un percorso di corrente tra i pad. (Questo ci ha anche portato a utilizzare componenti più grandi nei design più recenti).

Questo è facile da misurare se si dispone di un DVM (misuratore di corrente) che legge nell'intervallo uA. Un misuratore non a variazione automatica è molto più facile da usare poiché il circuito emette impulsi pubblicitari ogni 1 o 5 secondi e questo interferisce con la variazione automatica. Una buona scheda richiede < 5 uA in modalità di riposo, tuttavia oscillerà tra questo valore e alcuni mA. Di seguito è riportato l'impostazione che utilizziamo.

Se si hanno molti dispositivi, esiste un nuovo misuratore, il Nordic Power Profiler Kit (PPK2) ed è ottimo ed è venduto a circa $100.

Si noti che l'alimentazione può essere applicata sul connettore come mostrato. Il pin 1 (il pad quadrato) è il ground, il pin 2 è 3,0 volt.

In questa immagine ho cerchiato i condensatori tipici che causano problemi. Entrambi possono essere rimossi con quasi nessun cambiamento delle prestazioni. Se desideri sostituirli, ecco le informazioni. Inizia con il 100uF a sinistra.

Grande 100 uF Digikey: 478-8155-2-ND o equivalente

Piccolo 0.1 uF Digikey: 399-5784-2-ND o equivalente

A volte è un componente sul modulo BLE (blu) che non è sostituibile. In questo caso la scheda è quasi sprecata.

È una buona idea rivestire i componenti dopo la sostituzione. Puoi usare lo smalto per unghie per questo se non hai il materiale per il rivestimento conformale. In generale, non consiglio vernici o smalti a meno che tu non sappia che siano OK da qualche altra fonte.

Maggiori informazioni su "Tin Whiskers" - https://nepp.nasa.gov/whisker/background/index.htm & https://www.eevblog.com/forum/projects/removing-tin-whiskers/

RIPARAZIONE – Non Risponde – T2 (mod 47 gen con pulsante di accensione)

Nota

Questo capitolo si applica alle schede BroodMinder-T (modelli 41-47) con un pulsante di accensione. Sono state spedite dal 2019 al 2023 (vedi immagine qui sotto). I nuovi modelli T (47) e TH (56) non hanno il pulsante di accensione.

Cerchiamo sempre di ottenere le migliori parti possibili, ma a volte non funziona. Abbiamo visto casi in cui sembra che il T2 sia morto e l'unica cosa non funzionante è il pulsante di accensione. Sembra che l'interno del pulsante possa sviluppare un sottile strato sul disco di connessione (ma non ne siamo certi). Ci sono un paio di modi per affrontare questo problema.

1) Sostituire il pulsante (E-Switch TL3305AF160QG Digikey EG5350CT-ND) 2) Abbiamo avuto successo nel ripristinare il funzionamento premendo ripetutamente il pulsante. Appena vedi lampeggiare il LED sai di essere sulla strada giusta. Premilo rapidamente (3-4 volte al secondo) per circa 30 secondi. Abbiamo visto che la maggior parte dei pulsanti funziona dopo questo processo. 3) Ignora il problema e usa un coltello per fare un corto circuito tra i terminali dello switch, attivando così lo switch.

Puoi vedere la parte interna dello switch sulla scheda a sinistra. Si tratta di uno switch a "dome snap", che dovrebbe essere super affidabile. La nostra ipotesi migliore è che il dome fosse contaminato e si sia formato uno strato sottile che impediva il contatto. La pressione ripetuta aggressiva sembra superare questo problema. YMMV.

RIPARAZIONE – Assemblare il BroodMinder-W+ BRM-57 (costruito dopo il 2020)

Utilizziamo gli stessi sensori per il BRM-57 e fissiamo la base in alluminio permanentemente al top in legno. Se lo smonti, ecco come rimontarlo.

Montare i pin insieme ai due rondelle per perno nei fori Fissare insieme le parti con le viti, ma non stringere le viti.

Rimettere il coperchio di plastica antipioggia.

RIPARAZIONE – Problemi di peso della bilancia BRM-43, originale BroodMinder-W

Le bilance sono state affidabili a meno che non siano esposte a problemi ambientali, di solito perché l'involucro si incrina e la pioggia penetra. Di solito, una buona pulizia aiuta. Non ho visto fallire l'ADC1234. Di solito, si tratta di un condensatore (come discusso in precedenza) o del porta batterie (n. di parte MPD BU2032SM-BT-GTR). I sensori di peso sono disponibili anche su Digikey, FX1901-0001-0100-L di TE Connectivity Measurement Specialties.

Se hai intenzione di fare molte riparazioni alla bilancia, è una buona idea ottenere l'applicazione per PC e un dongle Silicon Labs BLED112 (disponibile su Digikey).

Una volta riparata la bilancia e necessiti di tararla di nuovo, ti consigliamo di utilizzare l'applicazione per PC e di regolare il divisore e l'offset per ciascun canale tramite tentativi ed errori. Vedi la sezione Fai da Te sopra per un po' più di informazioni sull'applicazione per PC (disponibile su https://www.dropbox.com/sh/vj621467gak5bd7/AAAitrIE_vKsw07AGnlgopxha?dl=0 nella directory PCApp).

· Annota i valori del divisore e dell'offset che appaiono quando ti colleghi.

· Posiziona la bilancia con il lato in legno verso il basso con alluminio e involucri rimossi.

· Imposta il periodo di registro su 5 secondi (questo è il massimo) premi "Aggiorna periodo di registro" e premi "Avvia tempo reale"

· Senza carico sulla bilancia, regola l'Offset per sinistra e destra (solo frontale per BroodMinder-W). Il valore può variare ampiamente. + o -15.000 non è insolito.

· Applica un peso conosciuto. Suggeriamo di utilizzare una morsetta a C grande con un peso penzolante. Non dovrebbe toccare il tavolo o alcuna parte della bilancia. Applicando un piccolo dado alla morsetta, lo manterrai in posizione sul sensore.

· Regola il Divisore per leggere correttamente. Generalmente, il valore del divisore dovrebbe essere compreso tra 1.200 e 1.400.

· Dopo aver impostato i valori, devi premere "Cal peso LF" e "Cal peso RF" per memorizzare i valori nella bilancia.

· Prova utilizzando l'app BroodMinder-Lite in modalità "tempo reale" per garantire che i valori siano memorizzati.

RIPARAZIONE – BroodMinder-W2

Il W2 è piuttosto nuovo, quindi non conosciamo ancora tutte le modalità di guasto. Ti mostreremo come smontarlo senza distruggerlo.

Ecco com'è all'interno. È piuttosto semplice. La parte difficile è mantenere le api all'interno e il tempo atmosferico fuori.

Schermo della batteria

Un aggiornamento che consigliamo per tutte le bilance originali -W2 è aggiungere un parapioggia di plastica sopra il vano batterie. Risulta che l'umidità potrebbe gocciolare all'interno dell'alveare e finire qui. Intercalando uno schermo sopra le batterie e sotto il coperchio avvitato lo impedisce.

· Rimuovi il coperchio della batteria

· Posiziona lo schermo al centro sopra l'area delle batterie

· Rimetti il coperchio della batteria

· Incolla gli angoli per renderlo impermeabile

Smontaggio W2

1) Rimuovere il sigillo interno fissato con punti metallici. (sii delicato) 2) Togli le due viti che tengono insieme le due metà.

Dopo aver rimosso il supporto a doghe, inizia delicatamente a staccare i punti metallici che tengono fermo il sigillo interno. Usa possibilmente un piccolo spatolino.

Il sigillo interno è montato su spandex montato su PVC espanso. È molto flessibile, ma è facile fare un buco con un coltello.

Rimuovi l'insieme del sigillo interno.

Nota che quando riasssembli, non tirare lo spandex, questo metterebbe in tensione la bilancia.

Togli le due viti che tengono il coperchio superiore al telaio inferiore.

Ora puoi separare le due metà.

Se stai sostituendo l'involucro, prima stendi il nastro biadesivo. Suggeriamo di far correre i pezzi corti fino al bordo per unire le due parti dell'involucro e aiutare a sigillare l'acqua.

Installare l'involucro consiste nel fare in modo che non si sfreghi.

Installa prima i pezzi lunghi. Assicurati che l'involucro sia centrato nella gocciolatoia in metallo. Se striscia su questa parte in alluminio, influenzerà la lettura del peso.

Quando installi i pezzi corti, assicurati di tirare il pezzo lungo verso il centro in modo che sia ben aderente al telaio. Lascia parte dell'involucro coperto dal nastro biadesivo come mostrato. Toglilo attentamente dopo aver sistemato l'involucro sul telaio.

Può essere complicato rimettere l'involucro dopo aver separato le due metà. Usa pazientemente un coltello per farlo.

Consigliamo di usare un po' di threadlocker blu per fissare le viti.

16.3 Appendice D – Alimentazione a batteria

Nell'inverno 2020/21, abbiamo lavorato per estendere la durata della batteria a oltre 5 anni. La sezione seguente fornisce dati di misurazione per coloro interessati a tali questioni.

Per evitare connettori e cavi, abbiamo scelto il percorso della batteria. Il nostro obiettivo è sempre stato di far durare le batterie tra uno e due anni. In assenza di guasti dovuti ai whisker di stagno menzionati in precedenza, abbiamo raggiunto questo obiettivo.

Il costo energetico principale per i dispositivi BroodMinder è la pubblicità Bluetooth a basso consumo energetico (BLE). Le pubblicità, che contengono i valori di misurazione correnti, vengono emesse una volta ogni 5 secondi (una volta al secondo per -W2). Anche se il consumo di corrente è molto breve, si somma nel corso di un anno.

All'inizio del 2020, abbiamo deciso di progettare e offrire il BroodMinder-SubHub. Basato sullo stesso circuito del BroodMinder-W2, la scheda può essere equipaggiata con 4 batterie AA, dandogli una base di potenza molto più ampia con cui lavorare. Con il -SubHub che raccoglie i dati una volta ogni 10 minuti, è stato possibile ridurre il tempo di pubblicità per i dispositivi dell'alveare da 60 a 10 minuti, riducendo il consumo energetico di quasi il 75% e estendendo la durata della batteria a oltre 5 anni.

La scala per le batterie nelle schede del 2020 e successive rappresenta da 0 a 100% da 2,0 a 3,0 volt.

Energia della batteria CR2032 = 225 mAh AA (L91) = 3500 mAh AAA (L92) = 1200 mAh

Nota: Le misurazioni di convalida sono state eseguite utilizzando un nuovo (meraviglioso) strumento. Il Joulescope, analizzatore di energia in corrente continua finanziato tramite crowdfunding, è stato progettato per effettuare questo tipo di misurazioni di corrente continua a bassa potenza.