Guida alla Riparazione

Panoramica

Vogliamo che questi sensori durino per sempre. Tuttavia, installarli all'esterno o all'interno di un'arnia esercita uno stress particolare sulle schede elettroniche. Incoraggiamo tutti a ripararli da soli se ne hanno la capacità.

Se desideri che lo facciamo noi, vai su BroodMinder-Refresh su BroodMinder.com. Puliremo, testeremo, aggiungeremo nuove batterie e alloggiamenti. Se qualcosa non supera il test, ti contatteremo e ti offriremo un sensore ricondizionato al 50% del costo di un nuovo sensore.

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

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

• Scarica rapida della batteria. Questo è il problema più tipico. Le batterie dei sensori sono tutte progettate per durare > 12 mesi. La causa è solitamente l'eccessiva umidità. Il 75% delle volte è riparabile.
• Errori di peso. La maggior parte è causata da errori di installazione. Il secondo problema più comune è causato dall'infiltrazione d'acqua a causa di alloggiamenti rotti.
• Problemi CELL/WIFI. Se l'unità funzionava e ha smesso, allora quasi sempre è dovuto all'infiltrazione d'acqua e alla guarnizione installata in modo errato. Il secondo problema più comune è la mancanza di luce solare, in particolare nel Pacific Northwest in inverno. Puoi ottenere batterie di ricambio da Voltaicsystems.com. Il V25 ha sostituito il V15. Una o due volte abbiamo visto problemi con il connettore del modem sulla scheda elettronica. Ci sono molte funzionalità di debug nell'app Cell.
• Rottura del portabatteria. Nei dispositivi con portabatterie in plastica, il pezzo di ricambio è MPD p/n BU2032SM-BT-GTR (https://www.digikey.com/en/products/detail/mpd-memory-protection-devices/BU2032SM-BT-GTR/2439521)
• Batteria non connessa. Non vediamo spesso questo problema, ma il portabatteria può accumulare sporcizia dalle api. Puoi pulire i connettori della batteria con alcol isopropilico.

Note Generali

• Puoi pulire qualsiasi componente utilizzando alcol isopropilico o etanolo 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'alcol "cattura" l'umidità in eccesso.
• Mantieni tutto asciutto. Gli alloggiamenti rotti sono la causa principale dei problemi di bilancia. Se non vuoi acquistare nuovi alloggiamenti, puoi semplicemente nastro il vecchio. Ci sono molti buoni nastri disponibili. Il nastro Gorilla trasparente è uno dei nostri preferiti.
• Riferisco spesso a Digikey, ma molte case fornitrici hanno questi pezzi.

RIPARAZIONE - Scarica Rapida della Batteria

Nota

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

La causa tipica della scarica rapida della batteria è un condensatore di disaccoppiamento parzialmente in corto. Vengono utilizzati per prolungare un po' la vita della batteria (ironico, eh?) e per garantire una tensione di alimentazione stabile. Con il passare del tempo, siamo diventati più aggressivi con il rivestimento conformale. Mi è stato detto da aziende che producono stagno che le nuove formulazioni più ecologiche per il flusso sono la causa principale. In particolare, l'umidità può rimanere intrappolata sotto i condensatori e creare un percorso di corrente tra i pad. (Questo ci ha anche portato a utilizzare componenti più grandi nei progetti più recenti.)

È facile da misurare se hai un DVM (misuratore di corrente) che legge nell'intervallo uA. Un misuratore non a gamma automatica è molto più facile da usare perché il circuito emette impulsi pubblicitari ogni 1 o 5 secondi e questo interferisce con la gamma automatica. Una buona scheda richiede < 5 uA in idle, tuttavia oscilla tra questo e alcuni mA. Di seguito è riportato il setup che utilizziamo.

Se hai molti dispositivi, c'è un nuovo misuratore, il Nordic Power Profiler Kit (PPK2) e funziona benissimo ed è circa $100.

Nota che l'alimentazione può essere applicata sul connettore come mostrato. Il pin 1 (il pad quadrato) è terra, 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 nelle prestazioni. Se desideri sostituirli, ecco le informazioni. Inizia con quello da 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. Allora la scheda è praticamente da buttare. È una buona idea rivestire i componenti dopo la sostituzione. Puoi usare lo smalto per unghie per questo se non hai materiale di rivestimento conformale. In generale, non consiglio vernice o lucido a meno che tu non sappia che va bene tramite qualche altra fonte.

Ulteriori 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)

Nota

Questo capitolo si applica alle schede BroodMinder-T (modello 41-47) con un pulsante. Sono state spedite dal 2019 al 2023 (vedi immagine qui sotto). Le nuove schede T (47) e TH (56) sono senza pulsante.

Cerchiamo di ottenere i migliori componenti possibili, ma a volte non funziona. Abbiamo visto casi in cui sembra che il T2 sia morto e l'unica cosa morta è il pulsante. Sembra che l'interno del pulsante possa aver sviluppato un film sottile 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 buoni risultati ripristinando il funzionamento premendo ripetutamente il pulsante. Non appena vedi il LED lampeggiare, sai di essere sulla strada giusta. Premi 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 cortocircuitare i terminali dell'interruttore attivando così l'interruttore.

Puoi vedere l'interno dell'interruttore sulla scheda a sinistra. È un interruttore "snap dome" che dovrebbe essere super affidabile. La nostra migliore ipotesi è che il dome sia stato contaminato e un film sottile si sia formato impedendo il contatto. La pressione ripetuta e aggressiva sembra rompere questa condizione. I tuoi risultati possono variare.

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

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

Montare i perni insieme alle due rondelle per perno nei fori indicati.

Fissa i pezzi insieme con le viti, ma non stringere le viti.

Rimetti il parasole in plastica.

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

Le bilance sono state anche affidabili a meno che non siano esposte a problemi ambientali, tipicamente perché l'involucro si è crepato e la pioggia entra. Di solito, una buona pulizia aiuta. Non ho visto il ADC1234 guastarsi. Tipicamente, è un condensatore (come discusso sopra) o il portabatteria (MPD p/n BU2032SM-BT-GTR). I sensori di peso sono disponibili anche su Digikey, FX1901-0001-0100-L di TE Connectivity Measurement Specialties.

Se intendi fare molto con la riparazione della bilancia, è una buona idea ottenere l'app per PC e un dongle Silicon labs BLED112 (disponibile su Digikey).

Una volta riparata la bilancia e necessiti di ricalibrarla, ti suggeriamo di utilizzare l'app per PC e di regolare il divisore e l'offset per ciascun canale tramite tentativi ed errori. Vedi la sezione DIY sopra per ulteriori informazioni sull'app per PC (disponibile su https://www.dropbox.com/sh/vj621467gak5bd7/AAAitrIE_vKsw07AGnlgopxha?dl=0 nella directory PCApp).

· Nota i valori del divisore e dell'offset che appaiono quando ti connetti. Scrivili.

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

· Imposta il periodo di registrazione a 5 secondi (questo è il più veloce che può andare), premi "Aggiorna periodo di registrazione" e premi "Avvia tempo reale".

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

· Applica un peso noto. Ti suggeriamo di utilizzare una grande morsa con un peso penzolante. Non dovrebbe toccare il tavolo o alcuna parte della bilancia. Attaccare un piccolo dado alla morsa manterrà il peso situato sul sensore.

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

· Dopo che i valori sono impostati, devi premere "Cal LF Weight" e "Cal RF Weight" per memorizzare i valori nella bilancia.

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

RIPARAZIONE – Fluttuazioni di peso BroodMinder-W4 BRM-49

W4 costruito prima di gennaio 2025 Alla fine del 2024, abbiamo identificato un problema che colpisce un numero limitato di bilance per arnie modello W4, dove fluttuazioni anomale del peso erano causate da un cortocircuito nel cablaggio della cella di carico.

La causa principale era legata agli inserti filettati in ottone all'interno dell'involucro elettronico. La scheda elettronica è montata direttamente sopra i distanziatori in plastica che contengono questi inserti in ottone, con le connessioni del cavo della cella di carico rivolte verso di essi.

In condizioni normali, gli inserti in ottone si trovano leggermente più in profondità rispetto alla plastica circostante. Tuttavia, in alcuni casi un inserto potrebbe sporgere leggermente, oppure un eccesso di stagno o una scheda di circuito saldamente fissata potrebbero ridurre il gioco, portando a un contatto tra l'inserto e il cablaggio o il circuito della cella di carico.

Questo contatto si verificava spesso in modo casuale, poiché era influenzato dall'espansione e contrazione legate alla temperatura, il che rendeva difficile identificare il problema per diversi mesi.

Quando la cella di carico diventa cortocircuitata, la bilancia di solito riporta un peso fisso di circa 80 kg per cella di carico. Di conseguenza, il sintomo più comune è un improvviso salto a valori come 80 kg, 160 kg o 200 kg, come illustrato di seguito.

Soluzione alternativa

Da quando è stato identificato questo problema, abbiamo rimosso tutti gli inserti in ottone dal processo di produzione. Di conseguenza, nessuna bilancia W4 prodotta dopo gennaio 2025 include questi inserti.

Se stai utilizzando una bilancia più vecchia, puoi applicare una delle seguenti soluzioni: - Riparazione permanente: Gli inserti in ottone possono essere rimossi utilizzando un saldatore. Riscaldalo e tiralo fuori.

• Soluzione alternativa semplice: Se non hai un saldatore, puoi posizionare del nastro isolante elettrico tra gli inserti in ottone e la scheda di circuito per garantire una corretta isolamento elettrico.

Entrambe le soluzioni prevengono qualsiasi possibile contatto tra gli inserti e l'elettronica e risolvono completamente il problema.

Altre ragioni per fluttuazioni di peso

In almeno un caso documentato, fluttuazioni anomale del peso sono state causate dalla formazione di ghiaccio sotto la cella di carico.

Il comportamento osservato era simile al problema del cortocircuito descritto sopra (cambiamenti di peso improvvisi o irrealistici), anche se in questo caso il peso stava diminuendo piuttosto che aumentando. L'apicoltore ha infine identificato la causa principale come puramente meccanica, non elettrica.

L'accumulo di ghiaccio può limitare il libero movimento della cella di carico e distorcere temporaneamente il carico misurato. Una volta che il ghiaccio si scioglie e la cella di carico è in grado di muoversi liberamente di nuovo, le letture del peso tornano tipicamente alla normalità.

RIPARAZIONE – BroodMinder-W2

Il W2 è abbastanza nuovo, quindi non conosciamo ancora tutti i modi di guasto. Ti mostreremo come smontarlo senza distruggerlo.

Ecco come appare all'interno. È piuttosto semplice. La parte difficile è tenere le api dentro e il tempo fuori.

Protezione della batteria

Un aggiornamento che raccomandiamo per tutte le bilance originali -W2 è di aggiungere una protezione in plastica sopra il compartimento della batteria. Si scopre che l'umidità può gocciolare all'interno dell'arnia e finire qui. Inserire una protezione tra direttamente sopra le batterie e sotto il coperchio avvitato previene questo problema.

· Rimuovi il coperchio della batteria

· Posiziona la protezione centrata sopra l'area della batteria

· Rimetti il coperchio della batteria

· Nastro gli angoli per renderli impermeabili

Smontaggio del W2

1) Rimuovi il sigillo interno che è fissato con graffette. (fai attenzione) 2) Rimuovi i due dadi che tengono insieme le metà.

Dopo aver rimosso il rack a listelli, inizia a staccare con attenzione le graffette che tengono il sigillo interno. Usa un piccolo coltello per stucco se possibile.

Il sigillo interno è in spandex montato su PVC espanso. È molto flessibile, ma facile da bucare con un coltello.

Rimuovi l'assemblaggio del sigillo interno.

Nota che quando rimonti, non allungare lo spandex, questo metterà pressione sulla bilancia.

Rimuovi i due dadi che tengono la parte superiore al telaio inferiore.

Ora puoi separare le metà.

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

L'installazione dell'alloggiamento riguarda principalmente l'assicurarsi che non sfregi.

Installare prima i pezzi lunghi. Assicurati che l'alloggiamento sia centrato nel bordo di gocciolamento in metallo. Se sfrega 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 del nastro adesivo a doppio strato coperto come mostrato. Rimuovilo con attenzione dopo aver sistemato l'alloggiamento sul telaio.

Può essere complicato rimettere l'alloggiamento dopo aver separato le metà. Usa pazientemente una spatola per fare questo.

Raccomandiamo un po' di locktite blu per fissare i dadi.

Appendice – Alimentazione a Batteria

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

Per evitare connettori e cavi, abbiamo scelto la strada delle batterie. Il nostro obiettivo è sempre stato quello di far durare le batterie tra uno e due anni. In assenza di guasti dovuti ai baffi di stagno sopra menzionati, abbiamo raggiunto questo obiettivo.

Il principale costo energetico per i dispositivi BroodMinder è la pubblicità Bluetooth Low Energy (BLE). Le pubblicità, che contengono i valori di misurazione attuali, vengono emesse una volta ogni 5 secondi (una volta al secondo per -W2). Sebbene il consumo di corrente sia molto breve, si accumula comunque 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, il circuito può essere dotato di 4 batterie AA, fornendo una base di alimentazione molto più ampia con cui lavorare. Con il -SubHub che raccoglie dati ogni 10 minuti, è stato possibile ridurre il tempo di pubblicità per i dispositivi dell'arnia da 60 minuti a 10 minuti, riducendo il consumo energetico di quasi il 75% e prolungando la durata della batteria a oltre 5 anni.

La scala per le batterie nei circuiti del 2020 e successivi è 0-100% rappresenta 2.0-3.0 volt.

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

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