Kje sem? Na to vprašanje vam lahko odgovorijo naprave za določanje položaja – vseeno, ali gre za izdelke ali tovorna vozila, sliko, cilj potovanja z avtom ali lov za zakladom z napravo GPS. Za vse velja: v ospredju so moduli GSM in GPS – s funkcijskega in gospodarskega stališča ter s stališča porabe energije.
Poraba električne energije ni pomembna samo pri napravah, ki se napajajo iz baterij, ampak so zaradi velikih tokovnih nihanj in konic pomemben dejavnik tudi pri napravah s stalnim napajanjem. Njegove pomembnosti pa ni mogoče opredeliti na splošno. Zato je družba Rutronik z namenom merjenja porabe v različnih načinih delovanja izvedla vrsto meritev.
Rezultat meritev pa je naslednji: glede na obratovalno stanje se poraba modulov močno razlikuje in sega od 1 µA med mirovanjem do 2 A med prenosom podatkov. Seveda pa se povprečne vrednosti razlikujejo tudi med posameznimi aplikacijami – glede na to, v katerem načinu ta pretežno deluje. Sistem za spremljanje umetniške slike npr. porabi zgolj nekaj mikroamperov obratovalnega toka. Slednji je namreč skoraj ves čas v stanju mirovanja in povezavo vzpostavi samo, ko se sproži alarm. Aplikacija GPRS razreda 10 z izhodno močjo 2 vatov pa ima povprečno porabo 480 mA.
Ker pa poraba močno niha navzgor in navzdol, je podatek o povprečni porabi samo pogojno uporaben. Nekatere komponente morajo biti primerne za pokrivanje konic porabe. Šele, ko smo povsem seznanjeni s podatki posameznih modulov, lahko resnično optimiziramo porabo naprave. Družba Rutronik jih je torej zajela v seriji meritev. Tokovne konice so bile izmerjene s spominskim osciloskopom. Merilni upor z upornostjo 100 mOhm je bil zaporedno vezan z modulom GPRS Telit GL865-Quad. »Zasnovo sistema za zbiranje podatkov smo namenoma izbrali tako, da bi pridobili čim bolj splošno veljavne vrednosti, ki bi za razvoj vsakršnih naprav zagotavljale dobro podlago za sprejemanje odločitev,« je pojasnil Harald Naumann, sistemski inženir za brezžične sisteme pri družbi Rutronik Elektronische Bauelemente GmbH.
Rezultati
1 µA: v zaustavljenem stanju. Pri učinkovito zasnovanih aplikacijah je samopraznjenje baterije v zaustavljenem stanju večje od porabe. Mikrokrmilniki, kot je Renesas RL78, ki so optimizirani za izjemno nizko porabo energije, porabijo 70 µA na Mhz in 0,52 µA v zaustavljenem stanju. Modul GPRS je pri tem odklopljen z galvansko izolacijo. Mikrokrmilnik in samopraznjenje pri tem odločilno vplivata na najdaljši čas delovanja aplikacije.
1,5 mA: modul GPRS v razbremenjenem stanju za sprejem sporočila SMS ali govornega klica, podatkov (CSD) ali faksa. Vzpostavitev povezave GPRS pri tem ni mogoča.
21 mA: sprejemni način modula GPRS in povezava do spletnega strežnika.
230 mA: s povezavo GPRS razreda 8 med prenosom. Prenos faksa, govora ali podatkov oz. povezava GPRS razreda 8 v frekvenčnih območjih GSM 850/900 na najvišji stopnji porabe povprečno potrebuje do 230 mA.
360 mA: med prenosom prek povezave GPRS razreda 10. Pri povezavi GPRS razreda 10 modul GPRS podatke prenaša hitreje, pri tem pa se povprečni tok modula podvoji in torej naraste vse do 360 mA.
Hitro do ciljne ravnine – Poraba naprav za določanje položaja
