وتتطلب الأجهزة البيولوجية الوسيطة المحمولة إدارة فعالة للطاقة لضمان التشغيل الموثوق به وطول فترة البطاريات، ولا بد من وضع مبادئ وحسابات سليمة لتحقيق الاستخدام الأمثل للطاقة، مع الحفاظ على أداء الأجهزة وسلامتها.

مبادئ التصميم الرئيسية

وتبدأ إدارة الطاقة الفعالة باختيار عناصر منخفضة الطاقة وتصميم دوائر تعمل على تقليل استخدام الطاقة إلى أدنى حد، كما أن إدماج أساليب الاقتصاد في الطاقة وتقنيات التحويل الكفؤة للطاقة يساعد على توسيع نطاق حياة البطاريات والحد من توليد الحرارة.

حسابات استهلاك الطاقة

ويشتمل حساب استهلاك الطاقة على تحليل الاحتياجات الحالية والمتطلبات الفولطية لكل عنصر، ويحدَّد مجموع الطاقة بموجز استهلاك كل عنصر من مكوناته، وهو ما يسترشد به في اختيار القدرة على البطاريات وتصميم النظم.

الصيغة الأساسية:

Power (W) = Voltage (V) × Current (A)]

فعلى سبيل المثال، إذا كان الجهاز يعمل في الساعة 7/15 ويستهلك 50 ميغاواط، فإن استهلاك الطاقة هو:

0.0037 V × 0.05 A = 0.000185 W]

اختيار البطاريات وإدارتها

وينطوي اختيار البطارية الصحيحة على النظر في معدلات القدرة والفولط والتصريف، وتشمل الإدارة السليمة رصد صحة البطاريات وتنفيذ بروتوكولات الشحن لضمان السلامة والطول.

  • القدرة على العمل في ساعات العمل (م)
  • توافق القيمة
  • الحدود الحالية للإبعاد
  • إدارة دورة الشحن