Phân tích ngân sách điện là thiết yếu để thiết kế nút nhạy cảm ioT hiệu quả. Nó giúp xác định mức tiêu dùng năng lượng và đảm bảo thiết bị hoạt động đáng tin cậy trong thời gian sống đã định. Tính toán đúng đắn cho phép chọn thành phần tối ưu và các chiến lược quản lý nguồn điện.

Name

Ngân sách điện của một nút cảm biến IoT bao gồm nhiều thành phần như cảm biến, kiểm soát vi mô, mô-đun giao tiếp và đơn vị quản lý nguồn điện. Mỗi thành phần tiêu thụ năng lượng cụ thể trong khi hoạt động.

Tính toán về năng lượng

Tổng tiêu dùng năng lượng được tính toán bằng cách hấp thụ năng lượng sử dụng bởi mỗi thành phần trong một khoảng thời gian cụ thể.

Quyền năng tích lũy = Sum (hiện tại x Voltage x Time) cho mọi thành phần )

Đường dẫn Thiết kế cho độ hiệu quả điện

Để tối ưu hóa việc tiêu thụ quyền lực, hãy xem những hướng dẫn sau:

  • Dùng thành phần năng lượng thấp Chọn bộ nhạy và bộ điều khiển vi xử lý với nhu cầu năng lượng tối thiểu.
  • Chế độ ngủ tạm thời:) Đặt thành phần vào trạng thái năng lượng thấp khi không hoạt động.
  • Mở rộng giao tiếp [FLT: 1] giảm tần số truyền tải và kích cỡ dữ liệu.
  • Chọn nguồn điện:) Dùng năng lượng thu hoạch hoặc pin năng lượng cao để hoạt động lâu hơn.

Tính mẫu

Giả sử một nút cảm biến sử dụng một bộ điều khiển vi mô tiêu thụ 10 mA tại 3.3 V và truyền dữ liệu mỗi 10 phút trong 1 giây. Bộ cảm biến tiêu thụ 5 mA tại 3 giờ V, và mô-đun radio tiêu thụ 20 mA trong quá trình truyền.

Tính toán cho thấy mức sử dụng năng lượng trung bình vẫn còn trong giới hạn chấp nhận được cho một thiết bị có năng lượng pin, hướng dẫn sự lựa chọn về lựa chọn thành phần và chu kỳ nhiệm vụ.