Guia de Reparação

Visão Geral

Queremos que estes sensores durem para sempre. No entanto, instalá-los do lado de fora ou dentro de uma colmeia exerce um estresse especial sobre as placas de circuito. Encorajamos todos a repará-los por conta própria, caso sejam capazes.

Se deseja que façamos isso por você, vá para BroodMinder-Refresh em BroodMinder.com. Iremos limpar, testar, adicionar novas baterias e carcaças. Se algo falhar nos testes, entraremos em contato e ofereceremos um dispositivo recondicionado a 50% do custo de um novo dispositivo.

Segue uma lista breve dos problemas mais típicos (não vemos muitos):

A maioria dos problemas são problemas de software. Em geral, eles são resolvidos no aplicativo ou em MyBroodMinder.

Drenagem rápida da bateria. Este é o problema mais típico. As baterias do sensor são todas projetadas para durar > 12 meses. A causa geralmente é o excesso de umidade. 75% das vezes é reparável.
Erros de peso. A maioria é causada por erros na instalação. A segunda causa mais prevalente é a infiltração de água devido a carcaças quebradas.
Problemas de CELULAR/WIFI. Se a unidade estava funcionando e parou, então quase sempre é devido a infiltração de água e a vedação sendo instalada de forma incorreta. O segundo problema mais comum é a falta de luz solar, especialmente no Noroeste do Pacífico no inverno. Você pode obter baterias de reposição em Voltaicsystems.com. A V25 substituiu a V15. Uma ou duas vezes, vimos problemas com o conector do modem para a placa de circuito. Há muitos recursos de depuração no aplicativo Cell.
Quebra do suporte da bateria. Em dispositivos com suportes de bateria plásticos, a peça de reposição é MPD p/n BU2032SM-BT-GTR (https://www.digikey.com/en/products/detail/mpd-memory-protection-devices/BU2032SM-BT-GTR/2439521)
Bateria não conectada. Não vemos isso com frequência, mas o suporte da bateria pode acumular detritos das abelhas. Você pode limpar os conectores da bateria com álcool isopropílico.

Notas Gerais:

Você pode limpar todos os componentes usando álcool isopropílico ou etanol a 90% ou mais. Aqueça-os após limpar agressivamente para evaporar toda a umidade. Esta é uma maneira decente de secar uma placa, pois o álcool irá 'absorver' a umidade extra.
Mantenha as coisas secas. As carcaças rachadas são a principal causa de problemas de peso. Se não quiser comprar novas caixas, então apenas cole a antiga. Existem muitas fitas adesivas boas por aí. A fita Gorilla transparente é uma das nossas favoritas.
Eu faço referência ao Digikey com frequência, mas muitas casas de fornecimento têm essas peças.

REPARAÇÃO - Drenagem Rápida da Bateria

Nota

Este capítulo se aplica principalmente às placas antigas B42 enviadas nos modelos TH (modelo 42) e W (modelo 43) de 2016 a 2019 (veja a imagem abaixo)

A causa típica da drenagem rápida da bateria é um capacitor de desacoplamento parcialmente curto. Eles são usados para adicionar um pouco de vida à bateria (irônico, não é?) e garantir uma voltagem de alimentação estável. Com o tempo, tornamo-nos mais agressivos com o revestimento de conformidade. Fui informado por empresas fabricantes de solda que as novas formulações ambientais para fluxo são a causa raiz. Em particular, a umidade pode ficar presa sob os capacitores e criar um caminho de corrente entre as trilhas. (Isso também nos levou a usar componentes maiores em designs mais recentes.)

Isso é fácil de medir se você tiver um DVM (medidor de corrente) que leia na faixa de uA. Um medidor de faixa não automática é muito mais fácil de usar, pois o circuito emite pulsos de propaganda a cada A placa de circuito requer menos de 5 µA em repouso, no entanto, oscilará entre isso e alguns mA. Abaixo está a configuração que usamos.

Se você tem muitos dispositivos, há um novo medidor, o Kit de Perfil de Energia da Nordic (PPK2) e ele funciona muito bem e custa cerca de $100.

Observe que a energia pode ser aplicada no conector conforme mostrado. O Pino 1 (o pad quadrado) é o terra, o pino 2 é 3.0 volts.

Nesta imagem, circulei os capacitores típicos que causam problemas. Ambos podem ser removidos com pouco ou nenhum impacto no desempenho. Se você quiser substituí-los, aqui estão as informações. Comece com o de 100uF à esquerda.

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

Pequeno 0.1 uF - Digikey: 399-5784-2-ND ou equivalente

Às vezes, é um componente no módulo BLE (azul) que não é substituível. Nesse caso, a placa é praticamente inutilizável.

É uma boa ideia revestir os componentes após a substituição. Você pode usar esmalte de unha para isso se não tiver material de revestimento conformado. Em geral, não recomendo tinta ou verniz a menos que saiba que é OK por meio de alguma outra fonte.

Mais informações sobre "Fiapos de Estanho" - https://nepp.nasa.gov/whisker/background/index.htm & https://www.eevblog.com/forum/projects/removing-tin-whiskers/

REPARO – Não irá responder– T2 (mod 47 gen com botão de pressão)

Nota

Este capítulo se aplica às placas BroodMinder-T (modelo 41-47) com um botão de pressão. Elas foram enviadas de 2019 a 2023 (veja a imagem abaixo). As novas placas T (47) e TH (56) não possuem botão de pressão.

Tentamos obter as melhores peças possíveis, mas às vezes não dá certo. Vimos casos em que parece que o T2 está morto e a única coisa defeituosa é o botão de pressão. Parece que o interior do botão pode ter desenvolvido um filme fino no disco de conexão (mas não temos certeza). Existem algumas maneiras de lidar com isso.

1) Substitua o botão (E-Switch TL3305AF160QG Digikey EG5350CT-ND) 2) Tivemos boa sorte em restaurar a operação pressionando o botão repetidamente. Assim que você vir o LED piscar, saberá que está no caminho certo. Pressione rapidamente (3-4 vezes por segundo) por cerca de 30 segundos. Vimos que a maioria dos botões funciona após esse processo. 3) Ignore o problema e use uma faca para fazer um atalho entre os terminais do interruptor para acioná-lo.

Você pode ver as entranhas do interruptor na placa à esquerda. É um interruptor de "dome de pressão" que deve ser super confiável. Nossa melhor suposição é que o dome estava contaminado, e um filme fino se formou impedindo o contato. A pressão agressiva e repetida parece abrir caminho. Os resultados podem variar.

REPARO – Montar o BroodMinder-W+ BRM-57 (fabricado após 2020)

Agora usamos os mesmos sensores para o BRM-57 e fixamos a base de alumínio permanentemente no topo de madeira. Se você desmontar, aqui está como montar novamente.

Monte os pinos junto com as duas arruelas por pino nos furos Indicado.

Fixe as peças juntas com os parafusos, mas não aperte.

Volte a colocar o protetor de chuva de plástico.

REPARAÇÃO – Problemas de peso da balança BRM-43, original BroodMinder-W

As balanças também têm sido confiáveis, a menos que sejam expostas a problemas ambientais, normalmente porque a caixa fica rachada e a chuva entra. Normalmente, uma boa limpeza ajuda. Não vi o ADC1234 falhar. Geralmente, é um capacitor (como discutido acima) ou o suporte da bateria (MPD p/n BU2032SM-BT-GTR). Os sensores de peso também estão disponíveis na Digikey, FX1901-0001-0100-L pela TE Connectivity Measurement Specialties.

Se você for fazer muitas reparos na balança, é uma boa ideia obter o aplicativo para PC e um dongle Silicon labs BLED112 (disponível na Digikey).

Depois de reparar a balança e precisar recalibrá-la, sugerimos usar o aplicativo para PC e ajustar o divisor e o deslocamento para cada canal por tentativa e erro. Veja a seção DIY acima para um pouco mais de informações sobre o aplicativo para PC (disponível em https://www.dropbox.com/sh/vj621467gak5bd7/AAAitrIE_vKsw07AGnlgopxha?dl=0 no diretório PCApp).

· Anote os valores do divisor e deslocamento que aparecem quando você conecta. Anote-os.

· Coloque a balança virada para baixo com os lados de madeira e as carcaças removidas.

· Defina o período de registro para 5 segundos (este é o mais rápido que vai) pressione “Atualizar Período de Registro” e pressione ‘Iniciar em Tempo Real’

· Sem carga na balança, ajuste o Deslocamento para esquerda e direita (somente frontal para BroodMinder-W). O valor pode variar bastante. + ou -15.000não é incomum.

· Aplique um peso conhecido. Sugerimos usar uma braçadeira grande com um peso pendurado. Ela não deve tocar a mesa ou qualquer parte da balança. Prender uma pequena porca à braçadeira manterá ela situada no sensor.

· Ajuste o Divisor para ler corretamente. Geralmente, o valor do Divisor deve estar entre 1.200 e 1.400.

· Depois que os valores estiverem definidos, você deve pressionar “Calibrar Peso LF” e “Calibrar Peso RF” para armazenar os valores na balança.

· Teste usando o aplicativo BroodMinder-Lite no modo "em tempo real" para garantir que os valores estejam armazenados.

REPARAÇÃO – BroodMinder-W2

O W2 é bem recente, então ainda não sabemos todos os modos de falha. Vamos mostrar como desmontar sem destruí-lo.

É assim que parece por dentro. É bastante simples. A parte difícil é manter as abelhas internamente e o clima externamente.

Protetor de Bateria

Uma atualização que recomendamos para todas as balanças -W2 originais é adicionar um protetor de água de plástico acima do compartimento da bateria. A umidade pode escorrer pela parte interna da colmeia e acabar aqui. Fixar um protetor entre diretamente acima das baterias e abaixo da tampa parafusada impede que isso aconteça.

· Remova a tampa da bateria

· Coloque o protetor centralizado acima da área da bateria

· Recoloque a tampa da bateria

· Cole as esquinas para torná-lo à prova d'água

Desmontagem do W2

1) Remova a vedação interna que está grampeada no lugar. (seja gentil) 2) Retire as duas porcas que prendem as metades juntas.

Depois de remover a plataforma com ripas, comece puxando com cuidado os grampos que seguram a vedação interna no lugar. Use uma pequena espátula, se possível.

A vedação interna é spandex montado em PVC expandido. É muito flexível, mas fácil de furar com uma faca.

Remova a montagem da vedação interna.

Observe que ao reassemblar, não estique o spandex, isso colocará força na balança.

Remova as duas porcas que prendem o topo à estrutura inferior.

Agora você pode separar as metades.

Se você estiver substituindo a carcaça, primeiro coloque a fita adesiva dupla face. Sugerimos que os pedaços curtos alcancem até à borda para unir as duas peças da carcaça e ajudar a vedar a água.

Instalar a carcaça é uma questão de certificar-se de que ela não está roçando.

Instale primeiro os pedaços longos. Certifique-se de que a carcaça esteja centralizada na canaleta de metal. Se estiver roçando nesta parte de alumínio, afetará a leitura de peso.

Ao instalar os pedaços curtos, certifique-se de puxar o pedaço longo para o meio de modo que fique apertado contra a estrutura. Deixe parte da fita adesiva dupla face da carcaça coberta, conforme mostrado. Retire cuidadosamente após posicionar a carcaça na estrutura.

Pode ser complicado recolocar a carcaça após separar as metades. Use paciência com uma espátula para fazer isso.

Recomendamos um pouco de blue locktite para fixar as porcas.

16.3 Apêndice D – Energia da Bateria

No inverno de 2020/21, trabalhamos para estender a bateria por mais de 5 anos. A seguinte seção fornece dados de medição para aqueles interessados nesses assuntos.

Para evitar conectores e fios, optamos pelo caminho da bateria. Nosso objetivo sempre foi ter baterias com duração entre um e dois anos. Na ausência de falhas devido aos whiskers de estanho observados anteriormente, conseguimos atingir esse objetivo.

O custo energético principal para os dispositivos BroodMinder é o Bluetooth Low Energy (BLE) advertising. Os anúncios, que contêm os valores de medição atuais, são emitidos a cada 5 segundos (a cada segundo para -W2). Embora a corrente seja muito curta, ela acumula ao longo de um ano.

No início de 2020, decidimos projetar e oferecer o BroodMinder-SubHub. Com base no mesmo circuito do BroodMinder-W2, a placa pode ser equipada com 4 pilhas AA, dando-lhe uma base de energia muito maior para trabalhar. Com o -SubHub coletando dados a cada 10 minutos, foi possível reduzir o tempo de publicidade dos dispositivos da colmeia de 60 minutos para 10 minutos, reduzindo o consumo de energia em quase 75% e estendendo a vida útil da bateria para mais de 5 anos.

A escala para as baterias nas placas de 2020 e posteriores é de 0 a 100%, representando 2.0-3.0 volts.

Energia da Bateria CR2032 = 225 mAh AA (L91) = 3500 mAh AAA (L92) = 1200 mAh

Nota: As medições de validação foram realizadas utilizando um instrumento novo (maravilhoso). O analisador de energia DC Joulescope financiado coletivamente foi projetado para fazer esse tipo de medições de corrente contínua de baixa potência.