إن تطوير أجهزة إنترنت فعالة للطاقة للأشياء أمر أساسي لتوسيع نطاق حياة البطاريات والحد من الأثر البيئي، وتستكشف هذه المادة استراتيجيات التصميم الرئيسية وتوفر تحليلا كميا لاستهلاك الطاقة في أجهزة التوحيد المغناطيسي.

استراتيجيات التصميم من أجل كفاءة الطاقة

ويمكن أن يؤدي تنفيذ استراتيجيات تصميم فعالة من حيث الطاقة إلى الحد بدرجة كبيرة من استهلاك الطاقة في أجهزة التوليد، وتشمل هذه الاستراتيجيات تحقيق الحد الأمثل من مكونات المعدات، واستخدام بروتوكولات الاتصالات ذات الطاقة المنخفضة، وتنفيذ تقنيات إدارة الطاقة.

استخدام البرمجيات الصلبة على الوجه الأمثل

ويعد اختيار المتحكمين في الميكروفونات والمجسات ذات الطاقة المنخفضة أمرا أساسيا، كما أن استخدام المكونات التي تستخدم وسائل النوم وانخفاض استهلاك الطاقة العاملة يساعد على الحفاظ على الطاقة أثناء التشغيل، وبالإضافة إلى ذلك، يقلل إلى أدنى حد عدد العناصر النشطة من استخدام الطاقة عموما.

بروتوكولات الاتصال

ويمكن أن يؤدي اختيار بروتوكولات اتصالات فعالة من حيث الطاقة مثل بلوتون منخفض الطاقة، أو زيغبي، أو لورواوان إلى خفض متطلبات القدرة على الانتقال، وهذه البروتوكولات مصممة لتدني معدلات البيانات واستهلاك الطاقة، مما يجعلها مناسبة لأجهزة الإيوت التي تعمل بالبطارية.

تقنيات إدارة الطاقة

ويسمح تطبيق أساليب النوم ودورات الرسوم بالبقاء في الدول ذات القوى المنخفضة عندما لا تنقل أو تُشعر بنشاط، وتمتد إدارة الطاقة بكفاءة من عمر البطاريات وتخفض تكاليف الطاقة.

التحليل الكمي لاستهلاك الطاقة

ويشمل تحليل استهلاك الطاقة قياس الطاقة المستخدمة خلال مختلف الولايات التشغيلية، وتشمل البارامترات النموذجية التي تُستخدم حالياً نشطاً، ومتوسطاً للنوم، ومدة الانتقال، مثلاً، يمكن للجهاز الذي يبلغ معدل نومه 10 ميكروات، ومعدله الفعلي 50 ميلاً مربعاً، الذي يعمل بدورة عمل تبلغ 10 في المائة، أن يُقدر عمره البطاريات باستخدام الصيغة:

Battery life ( hourss) = (Battery capacity in mAh)/ (Average current in mA)]

وبافتراض وجود بطارية تبلغ 000 1 متر مربع ومتوسط يبلغ 5 ميغاواط، تبلغ قيمة البطارية المقدرة حوالي 200 ساعة، ويمكن أن تزيد دورات تكييف العمل وخيارات العناصر من هذه المدة إلى الحد الأمثل.