يعد اختيار البطارية المناسبة لأجهزة إنترنت الأشياء أمرًا بالغ الأهمية لضمان الأداء الأمثل وطول العمر. عند اختيار بطارية تتوافق مع المتطلبات المحددة للتطبيق، وتضمن مصدر طاقة موثوقًا وطويل الأمد، يجب على المرء مراعاة عدة عوامل.
اعتبارات اختيار البطارية
نوع البطارية: الكيمياء الكهربائية والسعة وكثافة الطاقة
• اختيار البطارية يجب أن تأخذ في الاعتبار عامل شكل التطبيق والجهاز. على الرغم من أن البطاريات الخلوية المعدنية صغيرة الحجم ومناسبة للأجهزة منخفضة الطاقة، إلا أنها ذات سعة محدودة وغير قابلة لإعادة الشحن.
بطاريات الليثيوم أيون (Li-ion) أو بطاريات الليثيوم بوليمر (Li-poly)، التي توفر سعة أعلى وإمكانية إعادة الشحن وعمرًا أطول، مناسبة للأجهزة التي تتطلب طاقة أعلى ودورات حياة أطول. قد تكون البطاريات المخصصة ضرورية للأجهزة ذات عوامل الشكل غير التقليدية.
السعة، تقاس بـ mAh أو Whيشير إلى مقدار الشحن الذي يمكن للبطارية تخزينه. تتعلق كثافة الطاقة بكمية الطاقة المخزنة لكل وحدة حجم أو وزن. يضمن اختيار بطارية ذات سعة كافية وكثافة طاقة كافية تشغيل الجهاز لفترة طويلة دون استبدال البطارية بشكل متكرر.
خصائص الجهد والتفريغ
تأكد من أن جهد البطارية يتوافق مع متطلبات جهد الجهاز طوال عمره الافتراضي. فهم معدل التفريغ الذي يتأثر باستخدام التطبيق، مثل تردد نقل البيانات وكثافته ومدته. تؤثر هذه العوامل على خصائص البطارية، بما في ذلك معدل التفريغ وانخفاض الجهد بمرور الوقت، مما يؤثر في النهاية على استهلاك الطاقة ووقت التشغيل.
درجة الحرارة
تؤثر درجة الحرارة بشكل كبير على أداء البطارية. يمكن أن تؤثر درجات الحرارة القصوى على السعة ومعدل التفريغ والعمر الافتراضي. اختر بطارية ذات نطاق درجة حرارة تشغيل مناسب للظروف البيئية للجهاز.
العمر الافتراضي للبطارية والجهاز
ضع في اعتبارك ظروف البطارية، مثل التفريغ الذاتي، قبل دمجها في جهاز إنترنت الأشياء وبمجرد دمجها. يؤثر التقادم والتفريغ الذاتي على الأداء، لذا فإن فهم هذه المعلمات أثناء تطوير المنتج ونشره بعد السوق أمر بالغ الأهمية.
التكلفة والعمر
تقييم التكلفة الأولية والتكلفة الإجمالية للملكية على مدى عمر البطارية. قم بتقييم العمر المتوقع للبطارية وموازنته مع مدة تشغيل الجهاز لتحسين فعالية التكلفة.
ومن خلال أخذ هذه العوامل بعين الاعتبار، يمكن للمطورين اختيار البطارية المناسبة لأجهزة إنترنت الأشياء الخاصة بهم، مما يضمن الأداء الأمثل وطول العمر والفعالية من حيث التكلفة.
ملف تعريف الطاقة
عندما يصبح النموذج الأولي لجهاز إنترنت الأشياء الخاص بك متاحًا، يصبح بدء تحديد مواصفات الطاقة وتقدير عمر البطارية أمرًا ضروريًا. يتضمن ذلك اكتساب فهم شامل لتكوين الجهاز وخصائص استهلاك الطاقة ضمن سياق النشر المحدد الخاص به.
خذ بعين الاعتبار التفاصيل التالية عند إجراء ملف تعريف الطاقة:
- تكوينات الأجهزة وأجهزة الاستشعار: تحليل المكونات والحساسات المستخدمة في الجهاز وخصائص استهلاكها للطاقة. افهم كيف تؤثر تكوينات الأجهزة المختلفة على استخدام الطاقة.
- إعدادات البرامج الثابتة: افحص إعدادات البرامج الثابتة وتكويناتها لتحديد أي مناطق محتملة يمكن تحسين استهلاك الطاقة فيها. اضبط الإعدادات والمعلمات لتحقيق استخدام أكثر كفاءة للطاقة.
- معلمات الاتصال: قم بتقييم معلمات الاتصال التي يستخدمها الجهاز، مثل تردد الإرسال ومعدل البيانات. قم بتحليل مدى تأثير إعدادات الاتصال المختلفة على استهلاك الطاقة وعمر البطارية.
- حالات الاستخدام وحالات الزاوية: خذ بعين الاعتبار حالات الاستخدام والسيناريوهات المختلفة التي سيتم نشر الجهاز فيها. تحقق من كيفية اختلاف سلوك الجهاز واستهلاك الطاقة في ظل ظروف مختلفة. انتبه بشكل خاص إلى الحالات الزاوية التي قد تحتوي على أنماط فريدة لاستهلاك الطاقة.
يعد القياس المستمر أمرًا بالغ الأهمية طوال عملية تطوير المنتج. استخدم مطبوعات UART الذكية واربطها باستهلاك الطاقة لتحديد مكونات أو ميزات معينة قد تستنزف الطاقة.
سيوفر هذا التحليل رؤى قيمة حول المجالات التي يمكن تحسينها لتحسين كفاءة الطاقة. تذكر إيقاف تشغيل UART بمجرد اكتمال التحليل لتجنب أي تأثير على المنتج النهائي.
بالإضافة إلى ذلك، ضع في اعتبارك متغيرات الشبكة التي يمكن أن تؤثر على استهلاك الطاقة. قم باستيراد ملفات سجل الشبكة لفهم كيف تؤثر عوامل مثل المسافة إلى البوابة أو العقدة B، وظروف الطقس، وكثافة الجهاز داخل الشبكة على استهلاك الطاقة. يمكن أن تؤثر هذه المتغيرات بشكل كبير على كيفية استنزاف البطارية ويجب أخذها في الاعتبار عند تقدير عمر البطارية.
اكتساب معرفة قيمة بالبطارية
من خلال حساب عمر البطارية بشكل متكرر استنادًا إلى ملفات تعريف استهلاك الطاقة طوال مشروع التطوير، يكتسب المطورون معرفة وبديهة قيمة حول العوامل التي تؤثر على ملف تعريف الطاقة. يتيح لهم هذا الفهم الحفاظ على ملف تعريف الطاقة المطلوب على الرغم من التغييرات في حزمة التطوير، مما يضمن الاستخدام الأمثل للطاقة وعمر البطارية.
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
- أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر https://www.iotforall.com/selecting-the-right-battery-for-iot-applications
