1 / 11

TIES530 - Sulautettujen järjestelmien arkkitehtuurit

TIES530 - Sulautettujen järjestelmien arkkitehtuurit. Luento 9: Tehon hallinta (Lähteenä: Kangasvieri J. (2005) Virransäästömenetelmät langattomassa sensoriverkossa. Oulun yliopisto, sähkö- ja tietotekniikan osasto. Diplomityö). Jukka Ihalainen, jukka.ihalainen@chydenius.fi

karl
Download Presentation

TIES530 - Sulautettujen järjestelmien arkkitehtuurit

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. TIES530 - Sulautettujen järjestelmien arkkitehtuurit Luento 9: Tehon hallinta (Lähteenä: Kangasvieri J. (2005) Virransäästömenetelmät langattomassa sensoriverkossa. Oulun yliopisto, sähkö- ja tietotekniikan osasto. Diplomityö) Jukka Ihalainen, jukka.ihalainen@chydenius.fi Tietoliikennelaboratorio, http://rf.chydenius.fi

  2. Paristokäyttöisyys • kauko-ohjaimet, lelut, kamerat, puhelimet ... • käyttäjän hallinnassa yksittäisiä kappaleita • akun lataaminen tai pariston vaihtaminen ei suuri ongelma • langattomat sensoriverkot • laitteita kymmeniä, satoja tai jopa tuhansia • pariston/akun kestämättömyys suuri ongelma • pariston kestettävä jopa vuosia tai laitteen saatava energiaa riittävästi ympäristöstä (aurinko, tuuli, tärinä, lämpö…)

  3. Langattomat sensoriverkot • teknologioita • WLAN • ’liian’ suurikapasiteettinen sensoriverkkoihin, kallis ja kuluttaa paljon energiaa • Bluetooth • ’sopiva’ kantama mutta moneen sensoriverkkosovellukseen liian tehokas, virtasyöppö, verkon koko rajallinen (1+7) • ZigBee (802.15.4) • suunniteltu erityisesti sensoriverkkoihin, tiedonsiirtokapasiteetti 20/250 kb/s, multihop-verkko, 65000 laitetta verkossa, pieni virrankulutus kunhan toimintajakso saadaan lyhyeksi • Wibree (Blulite) • Nokian lanseerama ’Bluetooth-yhteensopiva’, kilpailee ZigBeen kanssa sovelluksista varsinkin kotiautomaatiossa • Muut radiot • paljon vaihtoehtoja, yleensä ei valmista MAC-toteutusta

  4. Radion energian kulutus • lähetysteho • edullisempaa välittää tietoa monen hypyn kautta pienemmällä ? • lähetystehoa kannattaa säätää • ei blokata muita pois ja energiaakin säästyy • säätämiseen voidaan käyttää esim vastaanotetun signaalin voimakkuutta (RSS, Receive Signal Strength) E on laitteen kuluttama energia yhdessä hypyssä bittiä kohden, B on vakio, joka riippuu käytettävästä laitteistosta, d on laitteiden välinen etäisyys jay on vakio, joka riippuu etenemisympäristöstä (y>2).

  5. Virrankulutukseen vaikuttavia tekijöitä • prosessorin kellonopeus • prosessorin ja muidenkin laitteiden virransäästötilat • pieni toimintajakso  synkronointi • komponenttien valinta • tarvitaanko regulaattoria • antureiden nopeus

  6. Esimerkkilaitteisto • ATMega128L mikrokontrolleri (7.3728 MHz ja 32 kHz ulkoiset kiteet) • CC2420 radiopiiri (20 MHz ulkoinen kide) • DS18S20 digitaalinen lämpötila-anturi • (LE33 jänniteregulaattori) • (BPW21 analoginen valoanturi (fotodiodi)) • (LCD-näyttö)

  7. I = lepojakso II = MCU aktiivitilassa III = Lähetysjakso IV = Kellokeskeytys

  8. A = mittausjakso ja radion alustus B = Lähetysjakso (Tx) C = Kuittauksen odotus (Rx) D = Odotusaika (Rx)

More Related