Power Budget Berechnungen für batteriebetriebene Iot-Geräte mit Nb-iot-Protokollen

Batteriebetriebene IoT-Geräte, die NB-IoT-Protokolle verwenden, erfordern ein sorgfältiges Energiemanagement, um eine lange Betriebsdauer zu gewährleisten. Power-Budget-Berechnungen helfen, den Energieverbrauch und die Batteriekapazität zu bestimmen, die für eine zuverlässige Leistung im Laufe der Zeit erforderlich sind.

Verständnis des Stromverbrauchs in NB-IoT-Geräten

NB-IoT-Geräte arbeiten in stromsparenden Betriebsarten, um die Batterielebensdauer zu verlängern. Zu den wichtigsten Faktoren, die den Stromverbrauch beeinflussen, gehören Übertragungsleistung, Geräteruhemodus und Signalisierungsintervalle. Eine genaue Messung dieser Parameter ist für eine effektive Energiebudgetierung unerlässlich.

Berechnung des Strombudgets

Die Berechnung des Strombudgets umfasst die Schätzung des durchschnittlichen Stromverbrauchs im aktiven und im Ruhezustand, die anschließend mit der Betriebszeit des Geräts multipliziert wird.

Energie (mAh) = Durchschnittsstrom (mA) × Betriebszeit (Stunden)

Beispiel Power Budget Berechnung

Angenommen, ein NB-IoT-Gerät verbraucht 50 mA während der Übertragung und 0,5 mA während des Schlafs. Wenn es Daten für 1 Minute pro Stunde überträgt, kann der Durchschnittsstrom wie folgt berechnet werden:

Die Berechnung ergibt einen durchschnittlichen Strom von ca. 1,58 mA. Über 24 Stunden beträgt der Gesamtenergieverbrauch:

Energie pro Tag = 1,58 mA × 24 Stunden = 37,92 mAh

Batterieauswahl

Die Auswahl einer Batterie mit ausreichender Kapazität gewährleistet einen kontinuierlichen Betrieb, beispielsweise kann eine 2000-mAh-Batterie das Gerät für etwa 52 Tage ohne Aufladen unterstützen.