ELPM-S3LW / Energy budget
Progettare un sensore LoRa autonomo.
Come prepariamo e verifichiamo questi contenutiUn nodo autonomo si progetta partendo dall'energia disponibile nel periodo peggiore, non dal consumo nominale del modulo. Ogni ciclo deve includere accumulo, leakage, avvio, sensore, elaborazione, radio e margine per temperatura e invecchiamento.
Definire il ciclo completo.
Scrivi la sequenza operativa e misura durata e corrente di ogni stato: attesa, wake-up, stabilizzazione del sensore, acquisizione, elaborazione, collegamento radio, trasmissione, eventuale ricezione e spegnimento.
Ecycle = Σ(V × Istate × tstate)
Batteria ed energy harvesting non sono equivalenti.
| Aspetto | Batteria primaria | Energy harvesting |
|---|---|---|
| Vincolo | Energia totale e autoscarica | Energia disponibile nel periodo peggiore |
| Accumulo | Cella | Batteria ricaricabile o supercapacitore |
| Picchi radio | Resistenza interna della cella | Capacità del buffer e convertitore |
Un harvester può produrre energia media sufficiente ma non sostenere il picco TX. Il buffer deve fornire il picco senza scendere sotto la tensione minima del modulo.
Ridurre il duty cycle prima di ottimizzare il codice.
- Trasmettere solo quando il dato cambia abbastanza.
- Aggregare più misure in un messaggio.
- Evitare finestre RX non necessarie.
- Usare un wake-up esterno invece del polling.
- Scegliere data rate e potenza dal link reale, non dal massimo disponibile.
Misurare e applicare margine.
Le stime devono essere verificate con misure di corrente e tensione sul prodotto completo. Ripeti i test a batteria scarica, temperatura limite e condizioni radio sfavorevoli. Includi autoscarica, tolleranze e degrado dell'accumulo.
Le tracce Otii pubblicate per ELPM-S3LW caratterizzano il modulo. Non sostituiscono la misura della carrier, del sensore e della sorgente energetica del prodotto finale.
Esamina architettura di alimentazione e tracce di banco ELPM-S3LW.
ELPM-S3LW