タグ付けされた質問 「power-consumption」

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Wi-Fiに接続できる最も単純なプログラム可能なIoTデバイスは何ですか?
バッテリーパックで駆動できる安価なアセットトラッカーを構築しようとしています。IoTデバイスに必要なことは、既知のWiFiネットワークアクセスポイントに接続することだけです。WiFiアクセスポイントを管理するバックエンドシステムにアクセスできます。 CHIPコンピューターまたはPiZero Wを検討しましたが、どちらも必要のない処理能力を備えています。Wi-Fiを備えた完全なボードを探しています。

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ワイヤレスセンサーに電力を供給するために、自宅のどこでエネルギーを収集できますか?
私はこの記事、「自己給電ワイヤレスセンサーノードの5つのビルディングブロック」(Metaで共有)を読んで、IoTでのエネルギーハーベスティングについて読みました。 たとえば、収穫可能なエネルギー源がいくつかリストされています。 熱エネルギー 振動エネルギー プロトタイプを実装して、可能性を探るためにデバイスを収集する予定です。私の家でどれだけのエネルギーを収穫できるかについての実験データを入手するため。現在、これらのエネルギーハーベスターを設置して効率的に使用できる可能性のある自宅の場所を特定しようとしています。 私が何をしたか: たぶん、振動エネルギーハーベスターを浴室の洗濯機に取り付けることができます。湿度が非常に高くなる可能性があるため、適切な保護が必要な危険な環境。 熱エネルギーハーベスターは、キッチンのオーブンの近くに配置できます。 熱エネルギーハーベスターは、寝室の発熱体の近くに配置できます。 実験のために、アパートの他のどの部分にさらにハーベスターを配置する必要がありますか? それで、たとえば、電子レンジは、可能なソースまたは他の頻繁に使用されるキッチン家電になることができますか? 私はバスルームの上(アパート内)に電気ボイラーを持っています。 他に何がありますか?家庭で振動エネルギーを収穫する可能性はありますか?

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スマートソケットはどのくらいの電力を消費しますか?
私は多くのWi-Fiソケットやプラグなどを見ていますが、どれだけの電力を消費するかについては誰も言及していません。通常、それらは常にコマンドを待機してWi-Fiに接続されます。これには電力がかかりませんか?スタンバイを削減しようとしているデバイスよりもおそらく(願わくば)小さいと思いますが、スマートプラグまたはスイッチの電力使用量をテストした人はいますか? さまざまな種類がありますが、低価格の模造品と大手ブランドのスマートスイッチの使用方法に違いはありますか? Wi-Fiなしで使用できる通常のリモコンを使用するものはどうですか?通常、RF信号も一定量の電力を絶えず使用していますか?

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低電力のエッジデバイス用に統合されたwifi MCUを選択する際に考慮すべき要素は何ですか?
この質問の動機は、しばらく前に、マイクロコントローラーとCC3100 Wifiネットワークプロセッサーを使用して、簡単な概念実証(PoC)IoTエッジデバイスを作成したという事実にあります。このプロトタイプの問題の1つは、構成にかなりの電力が必要なことでした。したがって、バッテリーと使用頻度の選択に応じて、2〜10年以上続く既存の低電力デバイスの利点を克服できませんでした。 用途に応じて、現在の製品は、容量が1400 mAh〜2400 mAhの6V DCバッテリーを使用しています。このデバイスには、低電力検出要素と作動メカニズムがあります。ほとんどの場合、ペイロードは約100バイトになります。通信の頻度は、ピークアクティビティ中は約2分ごとです。IoTの進歩と市場の需要により、このPoCは注目を集めています。 いくつかのIOTプラットフォームプロバイダーの提案に従って、主にCC3100の後継であるため、Texas InstrumentのCC3200ワイヤレスMCUを検討しています。使用していないときのシステムレベルでは、CC3100の電源を完全にオフにすることができます。これは、システムレベルでの低電力にとって大きな利点です。アクティビティが検出されると、検知要素が割り込みを介してマイクロコントローラを起動します。ESP8266、BCM43362、ATWINC1500B、88MC200など、他の統合されたwifi MCUがあります。ULPBenchスコアを使用して、低電力マイクロコントローラーの1次分析を行い、次に以下のような分析を行います。低電力アプリケーション用のマイクロコントローラーの選択方法は? 低電力マイクロコントローラーの選択を支援します。周波数ごとのアクティブモードの電流引き込みなどのパラメーターを使用し、情報に基づいた選択を行うために、さまざまな低電力モードの電流引き込みを使用しました。したがって、低電力オプションを維持し、IoT機能を追加するために、統合されたwifi MCUを選択する際に細心の注意を払う必要がある重要なパラメーター(ワイヤレス通信に関連する可能性がある)は何ですか? 参照: SimpleLink™CC3100 / CC3200 Wi-Fiインターネットオンチップネットワーキングサブシステムの電源管理 Wi-Fiモジュールの選択方法は?

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センサートラフィックを暗号化することのパワーの意味は何ですか?
一般的なタイプのアプリケーション、10分ごとに読み取り値(32ビット値)を取得するバッテリー駆動センサーを考えると、暗号化された送信と比較して、単純な非暗号化オンエアプロトコルを選択した場合、バッテリー寿命にどのような影響がありますか? 私のデータは特に秘密ではないと仮定しますが、この質問によれば、実際に大きな設計コストがない限り、おそらく暗号化を検討する必要があります。 簡単にするために、BLEスタックとより単純な2.4 GHzプロトコルもサポートするnRF51822 SoCを使用していると仮定します。 私は一回限りのインストールではなく商用製品アプリケーションを考えているので、暗号化は単純な難読化ではなく、解読するために計算集中型である必要があります(2016年のクラウドコンピューティングの少なくとも500ドルなど)。デバイスのファームウェアにアクセスしても安全なもの。

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MQTTプロトコルは、BLEを介したセンサー読み取り値の送信に適していますか?
通信手段としてBLEに依存する多数の弱いセンサー(Arduinoレベルのデバイスなど)があり、これらのデバイスがより強力なゲートウェイ(Raspberry piレベルのデバイスなど)に接続されているとします。 MQTTが測定値(短く、頻繁にバーストするメッセージ)を送信するための適切なプロトコルと見なされるかどうかを知りたいです。 多くのブログ/ドキュメントでは、MQTTがHTTPと比較して軽量で電力を節約できるため、「IoTアプリケーション」に適していると考えています。ただし、私の理解では、接続を開いたままにしておく必要がありますが、これはBLEやIoTに適した他の通信プロトコルには当てはまりません。BLEは、エネルギーを確保するために長時間接続を開いたままにしません。明らかに、WiFiなどのMAC層プロトコルが使用される場合、MQTTが適切です。これは、最初にMQTTを使用することの背後にある理論的根拠をほとんど破ります(つまり、デバイスがWiFiなどのプロトコルを計算可能に処理する場合、MQTTなどのプロトコルは必要ないかもしれません)。この論理に欠陥がありますか? そのための代替アプリケーション層プロトコルはありますか?ゲートウェイと通信する場合、およびサーバーと直接通信する場合、これらのタイプのメッセージ(生のバイナリデータ、JSON、XMLなど)で最もよく見られる構造は何ですか?

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「最小の」電力計データロガーはありますか?
つまり、サードパーティのソフトウェアライセンスを購入することなく、データを読み取り、永続化し、(私の)サーバーにプッシュするデバイスです。 この場合、データは発電/消費です。 私は多くの「スマート」メーターとデータロガーを調べてきましたが、利用可能なものには通常、独自のソフトウェアなどを使用するためのサードパーティのライセンスが付属しています。私はインターネットを検索して質問してきましたが、ラズベリーpiまたはarduinosとクランプメーターを使用して自分で作成するように言われた人もいますが、それらはあまり正確ではない(つまり、クランプ)と聞いて正直に聞こえますホイールを再発明するのと同じように、さらに、すべてのデバイスをゼロから構築する必要があるため、他のPVシステムのプロジェクトに複製することは困難です。 大まかに言えば、要件は次のようになると思います。 RS-485またはその他の業界標準から情報を読む ローカルに保存する(期間限定) 私のサーバーに送信する(最良の場合は1分ごと) 私が使えるものを知っていますか?または同様のケース?他の人はこの問題をどのように解決しますか?

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他のワイヤレスセンサーネットワークテクノロジーと比較したANT / ANT +の消費電力
ANT / ANT +は独自仕様ですが、オープンアクセスのマルチキャストワイヤレスセンサーネットワークテクノロジーです。これはデータレートであり、結果として得られる20〜60 kBit / sのアプリケーションスループットは、BluetoothやZigBeeなどの競合他社と比較して大幅に低下します。その制限と、他のワイヤレスネットワークシステムに匹敵する物理的な範囲に対応するアプリケーションにとっては、興味深い代替策となるでしょう。それは、多くのメーカーが主にスポーツセンサーやフィットネスセンサーに使用しているようです。 このウィキペディアのページはこう述べています: Gerätebenötigenbeim Empfang oder Senden weniger als 50 mW Leistung。Da sie die meiste Zeit im Sleep-Mode verharren、ist die Gesamtstromaufnahme gering。 これはおおよそ次のように変換されます。 デバイスは、受信または送信時に50 mW未満の電力を必要とします。彼らはほとんどの時間スリープモードに留まるので、総消費電流は低いです。 ANTは、送信中の消費電力が50 mW未満の低電力センサーネットワークに特に適しており、ほとんどの時間スリープモードであることに重点を置いています。 ただし、非アクティブ時にディープスリープモードを頻繁に使用するバッテリ駆動のアプライアンス(さらにはエネルギーハーベスティングによって給電されるデバイス)が期待されます。ANTを使用した「現実の」センサーネットワークは、消費電力の点でBluetooth低エネルギーなどの他のテクノロジーとどのように競合するのでしょうか。

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このベンチマークでDockerがモノのインターネットデバイスの電力使用量を削減するのはなぜですか?
Raspberry PisなどのIoTデバイスでのDockerのアプリケーションに興味があります。 モノのインターネットデバイスでのコンテナーテクノロジーのパフォーマンス評価を読んだ後、その結果の1つに少し混乱しました。表1では、Apache 2ベンチマーク(200クライアント)で示される消費電力は、Dockerを使用するコンテナー化のオーバーヘッドにもかかわらず、Dockerコンテナーを使用すると消費電力が削減されることを示しています。 なぜこれが起こるのですか?これは、IoTデバイスの消費電力をわずかに削減するために使用するのに十分な信頼性がありますか?また、欠点はありますか?

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Raspberry Pi GPS / GSMトラッカーの電力削減
私は最近、大学のプロジェクトのためにPi Zeroを備えた完全に機能するIoT GPS / GSMトラッカーを構築しましたが、これで完了しました。2つの2500mAhバッテリーでしか電力を供給できないため、システム全体の消費電流を最小限に抑えたいと思いますせいぜい1〜2日。ただし、私はまだこれらのデバイスを使い始めていないため、ハードウェアの変更とテクニックに関していくつかの助けが欲しいです。 私の目標:最小限の電力消費で最小限のフォームファクター(特に高さ)を持つPythonスクリプトを実行できるデバイス。 私の現在のセットアップは次を使用します: ラズベリーパイゼロ Adafruit Fona 808 GPSおよびGSM Adafruit LSM303加速度計と磁力計 電力を消費するArduinoとMSP430については知っていますが、これらのマイクロコントローラーで必要なことを実行できるかどうかはわかりません。 私の質問は: Raspberry Piからより多くの必要最低限​​のボードに移行するための学習曲線はどのくらい急ですか? これらの他のボードでGSM / GPS /加速度計を同時に実行できますか? 同じ機能を提供するが消費電力が少ない他のモジュールはありますか?(これらのモジュールの特定の電力番号が見つかりません) たとえば、現在のモジュールはMSP430で動作しますか? 推奨事項/コメントはありますか?

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デバイスの電池残量が少ないときにリモートサーバーをトリガーしますか?
現在、車の追跡装置を作るプロジェクトに取り組んでいます。現時点では、デバイスは問題なく動作しますが、改善したいと考えています。 デバイスが外部電源(鉛蓄電池)で動作しており、デバイスのバッテリが低下しているときにリモートサーバーにアラートを送信したいという状況です。 私の知る限り、それを行う1つの方法は、複雑なバッテリの残量を頻繁にチェックすることです(より多くのハードウェアと複雑なアルゴリズムを使用)。 私のデザインは、Arduino uno R3とSim080モジュールに基づいています。 リモートサーバーが低電力状態のときにリモートサーバーをトリガーするだけでよく、バッテリー残量の正確な測定を定義する必要はありません。

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インターネットに接続された照明システムは全体的にエネルギーを節約しますか?
「スマート照明」システムの多くのメーカーは、照明をモノのインターネットに接続するとエネルギーを節約できると主張しています。たとえば、Samsung SmartThingsはエネルギー節約を主要なセールスポイントとして使用しており、大幅な節約を約束するケーススタディがあります。 全体として、SmartThingsを1シーズン使用した後、私たちの家庭用電気料金は前のシーズンよりも78ドル低くなりました。 Philips Hueはまた、電球を「エネルギー効率が良い」と呼んでいますが、 SmartThingsがどれだけ省エネルギーを促進するかと比較すると、Hueのセールスポイントにはなりません。 ライトをオフにすることによるエネルギー節約の大部分は、すべてのデバイスの処理ハブとワイヤレスラジオで使用される追加のエネルギー、およびインストールするモーションセンサーのエネルギー要件によって打ち消されると考えていました。 SmartThingsやHueなどの「スマートライティング」を使用することで、エネルギーを節約できます(一般的な家庭の状況で、電球の数とタイプが同じであると仮定します)か、それともエネルギー消費の点でメリットが誇張されていますか?

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ZigBeeネットワークでの自動リンク障害検出方法
複数のノードを含むZigBeeメッシュネットワークがあるとします。ルーターノードを介して各ノード間に確立されたリンクがあります。 ノードAが初めてノードZにメッセージを送信する場合、ノードAはルート探索を実行して、メッセージを転送する中間ノードを決定する必要があります。 ここでは、ルート検出メカニズムについて説明します。それによると、最もコストの低いルートがノードのルーティングテーブルに格納されます。 これまでのところすべてが問題なく、すべてのノードは何をすべきかを知っており、お互いに到達できます。 これで、ノードAとノードBの間の中間ノードが故障し、現在保存されているルートが使用できなくなります。 この場合はどうなりますか?ノードAがメッセージを送信しようとすると、リンクが途切れて行き詰まってしまうところまで移動すると思います。ルートの最後のノードは、ノードAによる新しいルートディスカバリをトリガーする障害に関するメッセージを送り返します。その後、新しいルートが見つかり、すべてが再び正常になります。 一般的には問題ありません(私が正しかった場合)。ネットワークが回復します。しかし、ルーティングテーブルに表示されているリンクの状態を継続的にチェックするネットワーク監視機能を提供するアルゴリズムや方法があるかどうか疑問に思っています。したがって、ノードAは、ノードZに別のメッセージを送信する前に、障害について通知され、行き止まりに陥るのではなく、一度にルートディスカバリを開始できます。基本的に私が考えているのは、定期的にリンクをチェックするサービスです。 ZigBeeは通常、バッテリー駆動の低電力デバイスで使用されるため、このようなメカニズムはエネルギー効率が良くないことを理解しています。 では、一般的に、低電力のワイヤレスセンサーネットワーク、特にZigBeeメッシュネットワークで使用できる最も効果的なリンク障害検出メカニズムは何でしょうか。

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ワイヤレスメッシュは、スリープ状態のデバイスには適していませんか?
私が住んでいるアパートのブロック用に温度センサーネットワークを構築するために何が必要かを考えていました。ワイヤレスメッシュが機能する場合、いくつかの優れた機能があります。特に、携帯電話やWi-Fiの信号が届かないガレージやセラーの保管場所にセンサーを配置できました。 メッシュを使用しない理由として考えられるのは、バッテリーの頻繁な交換を避けるために、スリープ状態のエンドデバイスも使用したい場合があるためです。私が見ることができることから、これが機能する唯一の方法は、デバイスが同時にウェイクアップし、信号がネットワークを伝播するのに十分な長さになるように、クロック同期を使用することです。 このような解決策が説明されているのを聞いたことがありますが、それが実際にどれほどうまく機能するのでしょうか。ドリフトを避けるために、おそらく定期的なクロック同期をプロトコルに追加する必要があります。誰かがこれについての経験がありますか?また、クロック同期とは別に、メッシュデバイスとスリープデバイスを一緒に使用するための他の戦略はありますか?
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