Устройства IoT с батарейным питанием, использующие протоколы NB-IoT, требуют тщательного управления питанием для обеспечения длительного срока службы. Расчеты бюджета питания помогают определить потребление энергии и емкость батареи, необходимые для надежной работы с течением времени.

Понимание потребления энергии в устройствах NB-IoT

Устройства NB-IoT работают в маломощных режимах для продления срока службы батареи. Ключевые факторы, влияющие на энергопотребление, включают мощность передачи, режимы сна устройства и интервалы сигнализации. Точное измерение этих параметров имеет важное значение для эффективного энергосбережения.

Расчет энергетического бюджета

Расчет бюджета мощности предполагает оценку среднего расхода тока во время активного и сна состояний, затем умножение на рабочее время устройства.Основная формула:

Энергия (мАч) = Средний ток (мА) × Операционное время (часы)

Пример расчета бюджета мощности

Предположим, что устройство NB-IoT потребляет 50 мА во время передачи и 0,5 мА во время сна. Если оно передает данные в течение 1 минуты каждый час, средний ток можно рассчитать следующим образом:

  • Активный период: 1 минута = 1/60 часов
  • Период сна: 59 минут = 59/60 часов
  • Средний ток = (50 мА × 1/60) + (0,5 мА × 59/60)

Расчет этого дает средний ток примерно 1,58 мА. За 24 часа общее потребление энергии составляет:

Энергия в день = 1,58 мА × 24 часа = 37,92 мАч

Выбор батареи

Исходя из суточного энергопотребления, выбор батареи с достаточной емкостью обеспечивает непрерывную работу. Например, батарея емкостью 2000 мАч может поддерживать устройство в течение примерно 52 дней без подзарядки.