功耗测量

节点的功耗是传感器网络的核心性能,TinyWSN由于使用同步网络,使得节点无论是在线和睡眠状态都有比较低的功耗。

工作模式

终端节点支持两种模式,如下表所示,它们都需要周期打开接受或收发窗口,周期是可以配置
为了降低功耗,一般可以配置的比较长,如几十秒,收发窗口影响比较小,主要是基底功耗的大小影响比较大。

模式名称说明
在线模式周期打开收发窗口(几十毫秒,< 30ms),其余时间关闭
睡眠模式周期打开接受窗口(几个毫秒,< 10ms),其余时间关闭
测量方法

目前开发板已经预留功耗测量端子,开发板的原理图可以从下面链接下载,http://www.tinywsn.net/wordpress/index.php/download/
把电流表串进电路,跳线帽如下图配置,这时就可以读出节点的工作电流了

下面我们以节点N0302为例,演示两种工作模式的功耗测量过程

在线模式

如下图所示,连接电流表,打开路由节点,等待终端节点连接完成,进入在线模式,这时电流读数就稳定了,这时读出的是基底电流, 当打开无线收发窗口时,电流会有瞬间跳变

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睡眠模式

如下图所示,连接电流表,关闭路由节点,等待终端节点扫描失败,进入睡眠模式,这时电流读数就稳定了,这时读出的是基底电流,当打开无线接受窗口时,电流会有瞬间跳变

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测量结果

按照上述方法,我们可以测量各个模块在两种模式下的功耗,如下表所示

模块名称在线模式睡眠模式
N03011.9uA2.1uA
N03021.7uA2.5uA
N03041.9uA3.2uA