屋上、計器盤、遠隔地のセンサーでは、交換作業費が電池代を上回ることがあります。必要な運用期間、送信周期、温度、充電の可否、故障時の対応を先に定めます。薄型で充電できる設計にはLi-Poパウチセルが候補ですが、充電が確実でなければ一次電池も比較します。
動作サイクル全体を測る
スリープ、計測、処理、送信、受信、再送、ファームウェア更新、保守を列挙し、各状態の電流、継続時間、日次回数を記録します。レギュレータ、保護回路、プルアップ、基板漏れ電流も含めます。センサー単体のスリープ電流は装置全体の値ではありません。TIのデューティサイクル分析は計測頻度とシステム電流の重要性を説明しています。
最終ハードウェア・ファームウェア、供給電圧、測定帯域、電波条件、送信周期、温度、試料数を記録します。µA級の休止と短いmA級ピークの両方を捉えます。NordicのPower Profiler手順は記録と出力を示しますが、測定器のレンジ、帯域、配線による電圧降下は個別に確認します。
1日の電荷量を計算する
教育用の仮定：装置全体のスリープ電流20 µA、15分ごとに100 mAで2秒送信、残りはスリープ。1日96回です。スリープは0.020 mA × (24 − 192/3600) h = 0.4789 mAh、送信は100 mA × 192/3600 h = 5.3333 mAh、合計約5.812 mAh/日。再送、起動、センサー予熱、変換損失は含みません。製品の実測値ではありません。
装置全体のスリープ電流が10 µA増えると約0.24 mAh/日、同じ2秒の再送が96回増えると約5.33 mAh/日増加します。休止消費と通信の信頼性を一緒に評価します。日次mAhを24時間で割れば平均電流ですが、パルス時の安定性は分かりません。
