{"id":7756,"date":"2018-05-03T11:43:11","date_gmt":"2018-05-03T10:43:11","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.whatsbee.net\/?p=7756"},"modified":"2018-05-03T11:43:11","modified_gmt":"2018-05-03T10:43:11","slug":"tercer-paso-las-matematicas-del-low-power","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/?p=7756","title":{"rendered":"Tercer paso: Las matem\u00e1ticas del low power"},"content":{"rendered":"<p>Uno de nuestros objetivos era conseguir una duraci\u00f3n determinada con el dispositivo funcionando a bater\u00edas, nuestro objetivo era un m\u00ednimo de 5 a\u00f1os. B\u00e1sicamente hay dos opciones o consumir de forma continua muy poca energ\u00eda o intentar consumirla solo en el momento en el que la necesitamos.<\/p>\n<p>Si recordamos <a href=\"http:\/\/blog.whatsbee.net\/?p=7742\">seleccionamos<\/a> las bater\u00edas de Litio Cloruro de Tionilo, las que pretendemos utilizar tienen una capacidad de 2600mAh. Como en 5 a\u00f1os hay 43800 horas podemos utilizar 55uA aprox en un dispositivo que tengamos enchufado de forma continua, est\u00e1 claro que ese modelo no es viable.<\/p>\n<p>Tenemos que medir a intervalos peri\u00f3dicos un sensor, cada n medidas tenemos que hacer un env\u00edo por Lora, adem\u00e1s hay algunas otras tareas residuales que de momento descartaremos (enviar de vez en cuando un backup de la config o enviar datos al dispositivo desde la red). Entretanto pondremos el microprocesador en el modo deep-sleep. Este es el modo de m\u00ednimo consumo y el fabricante asegura que el consumo en este modo es de 20 uA.<\/p>\n<p>La forma de calcular es muy sencilla, el micro siempre consume 20 uA, sumamos 2 uA para el modo sleep de la radio y el buffer que nos alimentar\u00e1 el sensor.\u00a0 Cada lectura tiene una duraci\u00f3n caracter\u00edstica con un consumo promedio caracter\u00edstico y cada env\u00edo lo mismo. Adem\u00e1s vamos a considerar una tasa de autodescarga de la bater\u00eda de un 0,75% anual (este tipo de bater\u00edas tiene tasas realmente bajas). El\u00a0resumen de los datos te\u00f3ricos es el siguiente:<\/p>\n<table width=\"444\">\n<tbody>\n<tr>\n<td width=\"255\">\n<h4>C\u00e1lculo del consumo energ\u00e9tico<\/h4>\n<\/td>\n<td width=\"109\"><\/td>\n<td width=\"80\"><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Capacidad bater\u00eda<\/td>\n<td>2600<\/td>\n<td>mAh<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Autodescarga (%\/a\u00f1o)<\/td>\n<td>0,75%<\/td>\n<td><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Intervalo de sleep entre Lecturas (s)<\/td>\n<td>1200<\/td>\n<td>s<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Tiempo lectura (s)<\/td>\n<td>0,5<\/td>\n<td>s<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Consumo promedio durante lectura (mA)<\/td>\n<td>30<\/td>\n<td>mA<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Envio RF (cada x lecturas)<\/td>\n<td>18<\/td>\n<td>veces<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Duraci\u00f3n de un envio RF (s)<\/td>\n<td>2<\/td>\n<td>s<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Consumo promedio durante envio (mA)<\/td>\n<td>60<\/td>\n<td>mA<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Cosnumo deep Sleep (mA)<\/td>\n<td>0,022<\/td>\n<td>mA<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Con el excel obtenemos los siguientes valores:<\/p>\n<table width=\"444\">\n<tbody>\n<tr>\n<td width=\"255\">\n<h4>Resultados<\/h4>\n<\/td>\n<td width=\"109\"><\/td>\n<td width=\"80\"><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>N\u00famero de lecturas diarias<\/td>\n<td>72<\/td>\n<td>Lecturas\/d\u00eda<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>N\u00famero de lecturas \/hora<\/td>\n<td>3<\/td>\n<td>lecturas\/hora<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Tiempo dedicado lecturas\/d\u00eda<\/td>\n<td>36<\/td>\n<td>segundos<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Consumo energet diario lecturas<\/td>\n<td>0,3<\/td>\n<td>mAh \/d\u00eda<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Envios RF diarios<\/td>\n<td>4<\/td>\n<td>Envios\/d\u00eda<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Tiempo dedicado a envios RF<\/td>\n<td>8<\/td>\n<td>segundos<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Consumo envios RF\/d\u00eda<\/td>\n<td>0,1333<\/td>\n<td>mAh\/d\u00eda<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Tiempo en Sleep al d\u00eda<\/td>\n<td>86356<\/td>\n<td>segundos\/d\u00eda<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Consumo Sleep\/d\u00eda<\/td>\n<td>0,5277<\/td>\n<td>mAh\/d\u00eda<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Autodescarga diaria bater\u00eda<\/td>\n<td>0,0534<\/td>\n<td>mAh\/d\u00eda<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td><\/td>\n<td><\/td>\n<td><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Total Consumo diario<\/td>\n<td>1,0145<\/td>\n<td>mAh\/d\u00eda<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>D\u00edas te\u00f3ricos de autonom\u00eda<\/td>\n<td>2563<\/td>\n<td>d\u00edas<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>A\u00f1os teoricos de autonom\u00eda<\/td>\n<td>7,0<\/td>\n<td>A\u00f1os<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>Es decir, en teor\u00eda haciendo una lectura cada 20 minutos y enviando 4 veces al d\u00eda tendr\u00edamos que tener una autonom\u00eda de 7 a\u00f1os.<\/p>\n<p>Sobre estos datos (pendientes de verificar con el circuito real) intentaremos hacer algunas mejoras,\u00a0b\u00e1sicamente se trata de adaptar el n\u00famero de env\u00edos a la frecuencia de cambio en el nivel, de forma que si no hay cambios de nivel los datos se env\u00eden con menos frecuencia y si hay cambios se env\u00eden con m\u00e1s frecuencia. Esto nos impedir\u00e1 conocer de antemano la autonom\u00eda del dispositivo porque depender\u00e1 del n\u00famero de cambios en el nivel, pero tendremos un dispositivo que no consuma para enviar informaci\u00f3n redundante y que refleje los cambios de forma m\u00e1s realista en el tiempo. Al fin y al cabo en un dep\u00f3sito con una gran rotaci\u00f3n no es problema cambiar la\u00a0pila con m\u00e1s frecuencia y 5 a\u00f1os es un periodo m\u00e1s que aceptable.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.whatsbee.net\/?p=7747\">Ir a: Segundo paso: Empezando con el ESP8266 ESP-12E<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Uno de nuestros objetivos era conseguir una duraci\u00f3n determinada con el dispositivo funcionando a bater\u00edas, nuestro objetivo era un m\u00ednimo de 5 a\u00f1os. B\u00e1sicamente hay dos opciones o consumir de forma continua muy poca energ\u00eda o intentar consumirla solo en&hellip; <br \/><a class=\"read-more-button\" href=\"https:\/\/blog.whatsbee.net\/?p=7756\">Leer m\u00e1s<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":7757,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_bbp_topic_count":0,"_bbp_reply_count":0,"_bbp_total_topic_count":0,"_bbp_total_reply_count":0,"_bbp_voice_count":0,"_bbp_anonymous_reply_count":0,"_bbp_topic_count_hidden":0,"_bbp_reply_count_hidden":0,"_bbp_forum_subforum_count":0},"categories":[208],"tags":[211,215,213,209,212,214],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7756"}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=7756"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7756\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":7758,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7756\/revisions\/7758"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/7757"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=7756"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=7756"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=7756"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}