Zasilaczowe perypetie cz. 1 – zasilacz do laptopa Dell

Na urlopie któregoś wieczora włączyłem laptopa (Dell Vostro 1440), a ten powitał mnie przy starcie komunikatem, że nie rozpoznał zasilacza. Dałem kontynuuj i myślałem, że na tym się skończy, ale szybko stwierdziłem, że to za mało. Laptop działał, ale bateria się nie ładowała. Dodatkowo, procesor działał z najniższym możliwym taktowaniem, czyli odpowiednik trybu powersave. Niezbyt komfortowe, delikatnie mówiąc. Sprzęt ma swoje lata (dokładnie pięć). Choć nie był zbyt intensywnie używany, to na urlopie po prostu wrzucałem zasilacz do plecaka. Stwierdziłem, więc że może gdzieś się kabel złamał.

Próbowałem poruszać kablem w co bardziej newralgicznych miejscach, ale bez rezultatu. Ponieważ wiedziałem, że zasilacz jest sprawny, postanowiłem poczytać o wewnętrznej żyle, służącej do sygnalizacji. Z innych zabaw z zasilaczami do laptopów wiedziałem, że jest tam obecne napięcie. Liczyłem, że to tylko prosty dodatek i jest zmostkowane z plusem. Postanowiłem zapytać znajomych, czy tak jest faktycznie. Gdyby tak było, to plan był prosty: wziąć wtyczkę i gniazdo i zrobić przedłużacz. Taki, który jednocześnie będzie mostkował plus z tą wewnętrzną żyłą.

Niestety, szybkie rozpytanie i rzut oka w wyszukiwarkę ujawniły, że jest to nieco bardziej skomplikowane. Jeśli chodzi o zasilacz Dell, to wewnętrzna żyła służy do komunikacji 1-wire zasilacza z laptopem. Natomiast sama usterka faktycznie jest popularna. Na tyle, że można kupić gotowe kable do przylutowania w zasilaczu. Tyle, że wspomniana przejściówka byłaby wielokrotnego użytku i prostsza w montażu…

Postanowiłem zmodyfikować podejście i zobaczyć, czy da się tani zrobić oszusta, czyli przedłużacz jak wyżej, ale udający zasilacz. Czyli trzeba by doczytać o komunikacji 1-wire na linii zasilacz-laptop i układach, które ją realizują. Już rozmyślałem, kto ze znajomych ma oscyloskop, ale sprawa okazała się o wiele prostsza. Ktoś już sprawdził komunikację, opisał format, a nawet zamieścił kod źródłowy i schematy. Tutaj znajdziecie cykl bardzo interesujących wpisów nt. komunikacji laptopów Dell z zasilaczami (oczywiście po angielsku) oraz repo GitHub. Jak widać autor również wpadł na pomysł przejściówki, tyle, że motywowany nieco inną potrzebą.

A jak się sprawa zakończyła u mnie? Nie zależy mi na debugu i zabawie, więc powyższe rozwiązanie nie bardzo ma sens ekonomiczny. Stosowne chipy do komunikacji 1-wire co prawda nie są drogie, bo – jeśli dobrze pamiętam – wychodziło ok. 2 zł za sztukę, ale w paczkach po 5-10 sztuk i przy sprowadzaniu z Chin. Dodatkowo trzeba jeszcze je zaprogramować, programator jest dość drogi, a nikt posiadający takie urządzenie nie przychodził mi do głowy.

Korzystanie z laptopa na najniższym taktowaniu było zauważalnie męczące. Nie bylem pewny, czy uda mi się otworzyć zasilacz w taki sposób, że złożę go z powrotem. Nie miałem te pewności, czy faktycznie chodzi o kabel, czy też może o uszkodzony układ do komunikacji. Ostatecznie szybko kupiłem zastępczy zasilacz oraz… dwa kable. Planuję spróbować zreanimować stary zasilacz przez wymianę kabla – przy odrobinie szczęścia na parę lat starczy, a przejściówka… może innym razem. Kable dwa, bo od sprzedawcy zasilacza, więc wysyłka gratis, a kosztowały niecałe 5 zł za sztukę.

Przy okazji: otworzyć zasilacz Dell do laptopa można wkładając nóż w szczelinę i delikatnie pukając w niego młotkiem. Sposób jest niestety inwazyjny, bo są one klejone. Po naprawie trzeba albo skleić klejem (wersja trwała/ładna), albo złożyć i brzydko skleić taśmą z wierzchu.

Smogly – miernik poziomu smogu

Dużo ostatnio mówi się w mediach o smogu i zanieczyszczeniu powietrza, widzę też, że pomału wśród znajomych popularne stają się różnego rodzaju, mniej lub bardziej DIY, mierniki poziomu zanieczyszczeń powietrza. Niezależnie od tego, co słychać w mediach, istnieją oddolne obywatelskie inicjatywy, mające na celu monitorowanie zanieczyszczenia powietrza w miastach. Przykładem jest Smogly AKA EnviroMonitor.

Czym jest Smogly?

Celem projektu jest stworzenie otwartego, zarówno sprzętowo, jak i programowo, przystępnego cenowo rozwiązania do monitoringu zanieczyszczenia powietrza, zbudowanie społeczności zainteresowanej jakością powietrza i finalnie zbieranie danych z wielu punktów pomiarowych w celu tworzenia pełnego obrazu jakości powietrza, nie tylko w Polsce, choć większość twórców – o ile nie wszyscy – pochodzi z Polski.

Istnieją co prawda podobne rozwiązania, ale brakuje im przekrojowości. Przykładowo w Poznaniu są dwa czujniki zanieczyszczeń dostępne online – jeden na obrzeżach miasta, drugi w okolicach centrum, ale zanieczyszczenia potrafią się różnić znacząco między poszczególnymi rejonami miasta, nawet między sąsiednimi dzielnicami.

Projekt Smogly składa się z kilku części. Zasadniczą jest sam miernik jakości powietrza. Potrafi on mierzyć ciśnienie, wilgotność, temperaturę oraz zanieczyszczenie pyłami PM 2.5 oraz PM 10. Czujnik przeznaczony jest do samodzielnego montażu (DIY) i wysyła dane do serwera łącząc się z internetem przy pomocy WiFi. Można skorzystać z własnego serwera lub – co jest lepszym rozwiązaniem – wysyłać dane do serwera utrzymywanego przez twórców projektu.

Koszt części (bez obudowy) szacowany jest na ok. 150-200 zł. Nie jest to dużo, biorąc pod uwagę, że – jak
zapewniają twórcy – pomiary były konfrontowane z wykonywanymi przez WIOŚ i różnice w przypadku wersji z grzałką, zapewniającą osuszenie powietrza przed pomiarem zanieczyszczeń, są na poziomie kilku procent.

Kolejne elementy układanki to wspomniany serwer, odbierający dane z sensorów, frontend, prezentujący dane w
przeglądarce oraz obudowa. Sonda badająca jakość powietrza musi być zamontowana na zewnątrz, do zasilania wystarcza zasilacz o prądzie 1A.

Czemu Smogly?

Wyróżniki Smogly na tle „konkurencji” są następujące:

  • montaż zewnętrzny, zapewniający realne dane nt. stanu powietrza w okolicy
  • grzałka, zapewniająca poprawne działanie także w warunkach zwiększonej wilgotności
  • usieciowienie, czyli zbieranie danych z różnych punktów do wspólnej bazy, możliwość odczytu wyników za pomocą np. smartfona
  • otwarty projekt, pozwalający na swobodne ulepszanie i dający nadzieję na utrzymanie i rozwój

Jak pomóc?

W tej chwili najpotrzebniejszą rzeczą są ochotnicy, którzy zbudują i zamontują czujki. Ambicją twórców projektu są 2-3 sensory w każdej dzielnicy, żeby zapewnić miarodajne wyniki. Na pewno projektowi przyda się nagłośnienie, więc jeśli macie znajomych interesujących się ochroną środowiska albo geeków interesujących się Arduino, to dajcie im znać. Podobnie dajcie znać znajomych zainteresowanych kupnem gotowego miernika – prawdopodobnie taniej mogą mieć urządzenie dokładniejsze, o większych możliwościach i bardziej użyteczne społecznie.

Przyłączyć się można za pośrednictwem GitHuba – standardowy flow pracy, czyli zgłaszanie issues,
forkowanie i pull requesty. Projekt korzysta również ze Slacka, dostępnego na zaproszenie – automat zapraszający dostępny jest tutaj.

Na koniec garść linków na temat pyłów smogu, mierzenia jakości powietrza PM10 i PM2.5:

  1. O pyłach PM2.5 i PM10 https://airnow.gov/index.cfm?action=aqibasics.particle
  2. Artykuł na Wikipedii https://en.wikipedia.org/wiki/Particulates
  3. Strona projektu Smogly https://github.com/EnviroMonitor
  4. Wpływ zanieczyszczeń na zdrowie http://smog.imgw.pl/content/health
  5. Dopuszczalne normy zanieczyszczeń powietrza http://smog.imgw.pl/content/norm
  6. Poziomy zanieczyszczeń PM2.5 i PM10 online: http://aqicn.org/

Czy rozmiar ma znaczenie?

W tym przypadku prawo nagłówków Betteridge’a nie ma zastosowania, odpowiedź będzie twierdząca, a wszystko za sprawą Androida.

Logo Androida
Źródło: https://en.wikipedia.org/wiki/Android_(operating_system)

Od roku korzystam z Yanosika. Jakiś czas temu zauważyłem, że niemal skończyło mi się miejsce na karcie SD. Szybkie śledztwo ujawniło, że głównym winowajcą nie są – jak przypuszczałem – zdjęcia, tylko katalog yanosik-new, który zajmował ponad 700 MB z dostępnych 2 GB na karcie (wiem, mała, taka zaszłość). Ponarzekałem na FB, usłyszałem, że zawartość katalogu można bezpiecznie usunąć – odbuduje sobie co potrzebne. Znaczy się klasyczny cache. OK, rok używany, karta mała, nie robię afery. Usunąłem.

Ostatnimi dniami coś Yanosik zaczął zgłaszać błędy w stylu aplikacja nie odpowiada – czekaj/zgłoś/zamknij. Coś mnie tknęło, żeby znowu sprawdzić zajętość karty i… bingo. Znowu brak wolnego miejsca. Co prawda zrobiłem na urlopie parę zdjęć, ale zdecydowanie nie kilkaset MB. Oczywiście znowu yanosik-new ma rozmiar ponad 700 MB… Zacząłem szukać większej karty i rozglądać się za instrukcją zmiany karty w telefonie na większą. Przy okazji obmyślając, jakich ciepłych słów użyć pod adresem autorów Yanosika, bo zużycie 700 MB w rok to jeszcze jestem jakoś w stanie zrozumieć, ale w 3 tygodnie?

Znalazłem jakąś kartę 4 GB, ale okazało się, że muszę sprawdzić, czy jest sprawna. Wymiana karty SD w urządzeniach z Androidem jest prosta – wystarczy zgrać całą zawartość na komputer, sformatować nową kartę, przegrać wszystkie dane na nową. I powinno działać. Wygląda prosto, ale stwierdziłem, że zrobię backup, poza tym i tak wygodniej wrzucić całość na chwilę na komputer, niż kopiować między czytnikami.

I tu niespodzianka. Po usunięciu miniaturek zdjęć (jakieś 200 czy 300 MB) i skopiowaniu wszystkich danych na dysku katalog zajął… 880 MB.  Czyli jakąś połowę tego, co na karcie. W tym momencie zapaliła mi się lampka ostrzegawcza. Czyżby rozmiar bloku? Katalog Yanosika ma dużo małych kilkusetbajtowych plików, więc może o to chodzi. Sprawdziłem jego rozmiar w komputerze. 130 MB, więc bez dramatu. Czyżby autorzy zrobili taki bezsensowny i niedostosowany do Androida cache?

Zacząłem drążyć temat i okazało się, że cfdisk pokazuje jako system plików FAT16. No ale jak to? I jaki jest rozmiar bloku dla FAT 16? I czy w ogóle pojemności rzędu 2 GB są obsługiwane przez taki zabytek? Szybka wyprawa do muzeum i okazało się, że owszem, FAT16 obsługuje pojemności dysku do 2 GB. A rozmiar bloku to wówczas… 32 kB. Zamiast wymieniać kartę, postanowiłem zrobić mały eksperyment: zmienić system plików na FAT32.

Zmieniłem typ partycji w cfdisk (raczej bez znaczenia) i sformatowałem kartę przy pomocy mkfs.vfat -F 32, czyli wymuszając FAT32. Skopiowałem dane z komputera, włączyłem telefon, odbudowałem cache zdjęć. Po tym zabiegu jest 930 GB wolnego, bez kasowania jakichkolwiek danych! Czyli rozmiar bloku ma w przypadku urządzeń z Androidem duże znaczenie.

Zastanawiam się tylko, jak to możliwe. Kto w XXI w. używa FAT16? Nie kojarzę gdzie była formatowana karta. Wiele wskazuje na to, że w samym telefonie. Czyżby Android był tak słabo zaprojektowany, że domyślnie formatuje karty o rozmiarze 2 GB i mniejsze na FAT16? Jeśli tak, to jak widać zupełnie bez sensu. Ciekawe też, jaki system plików jest w na wbudowanej pamięci flash. Bo o ile karty microSD są tanie (8 GB class 4 od 12 zł widzę, za mniej niż 20 zł można nawet 16 GB class 10 w sklepie kupić), więc rozważania o rozmiarze 2 GB są czysto teoretyczne, o tyle w przypadku wbudowanej pamięci nie ma możliwości zmiany jej rozmiaru – trzeba zmienić urządzenie. Gra w tym przypadku (Yanosik i jego cache plus jakieś inne dane typu zdjęcia, ale przypuszczam, że nie on jeden tak robi…) toczy się w praktyce o podwojenie miejsca…

Pewnego rodzaju obejściem problemu może być w tym przypadku opisane kiedyś przeniesienie aplikacji z pamięci wbudowanej na kartę. Oczywiście najlepiej sformatowaną na FAT32, ale to powinno już stać się automatycznie w przypadku pojemności większych niż 2 GB.