3、 低功耗策略及测试分析

3.1 低功耗策略

在系统设计中,根据实际需求,充分利用各种低功耗资源模式,尽量缩短节点工作时间,从而降低功耗。通常使用的电池实际容量与放电电流有关,放电电流较小时,电池放出的总电量明显大于标称容量,甚至明显小于标称容量。因此采取如下策略来降低系统工作电流,延长节点寿命。

在硬件方面, 选用低功耗、低电压器件;对于工作电流小的器件如DS18B20、MAX232等采用引脚供电, 对于功耗大而又周期性工作的部件;此外,不使用的单片机引脚按照数据手册进行设置,这对减少系统休眠模式下的电流效果显着。

在软件方面,利用硬件提供的支持, 关闭暂时不使用的部件的电源, 如DS18B20等;按照协议工作周期, 由软件控制JN5139的工作模式,进行周期性检测和睡眠。选用长短时间选择性休眠的方式检测数据,这种方式与单一性的15 s休眠相比,在发送数据无网络接收时功耗小了20倍。

3.2 测试分析

完成系统设计后, 在电池电压3.4 V、发射功率为+2.5 dBm、接收灵敏度为-96.5 dBm 的情况下, 结合数据手册上的数据,对传感器节点的工作电流进行了实际测试, 忽略唤醒休眠时间等,结果如表1所示。

根据表1的工作模式及工作周期, 计算节点的平均工作电流为: