contiki - 如何使用 Cooja 计算总能耗

Question

我正在使用无线传感器网络负责人评估其在我的工作中的性能。我想测量延迟和总能耗以找到每个节点中的剩余能量。所以我的问题是我有一些 tx rx cpu cpu_idle 的值，我不知道如何使用它们来计算我需要的值。我发现了一些计算规则，但我不明白如何在我的案例中应用它。

通信消耗的能量:

CPU消耗的能量:

32768是什么意思，我们为什么要用这个数字？是标准值吗？

Answer 1

powertrace 输出以计时器刻度打印。

• tx - radio 处于传输模式的滴答数 (ENERGEST_TYPE_TRANSMIT)
• rx - radio 处于接收模式的滴答数 (ENERGEST_TYPE_LISTEN)
• cpu - CPU 处于事件模式的滴答数 (ENERGEST_TYPE_CPU)
• cpu_idle - CPU 处于空闲模式的滴答数 (ENERGEST_TYPE_LPM)

tx 和 rx 对的元素是互斥的，cpu 和 idle 也是互斥的 - 系统永远不能同时处于两种模式。但是，其他组合也是可能的:例如，它可以同时在 cpu 和 tx 中。 cpu 和 idle 之和就是系统的总运行时间。

计时器一个滴答的持续时间取决于平台，并定义为 RTIMER_ARCH_SECOND 常量。每秒 32768 滴答是这个常数的典型值 - 这就是方程中的数字的来源。例如:

ticks_in_tx_mode = energest_type_time(ENERGEST_TYPE_TRANSMIT);
seconds_in_tx_mode = ticks_in_tx_mode / RTIMER_ARCH_SECOND;

要计算平均电流消耗(单位为毫安，mA)，将tx、rx, cpu, cpu_idle 以及在该模式下的相应电流消耗，以 mA 为单位(从数据表中获取值节点)，将它们相加，然后除以 RTIMER_ARCH_SECOND:

current = (tx * current_tx_mode + rx * current_rx_mode + \
          cpu * current_cpu + cpu_idle * current_idle) / RTIMER_ARCH_SECOND

要计算 电荷(单位为 毫库仑，mC)，请将平均电流消耗乘以测量持续时间(节点的正常运行时间)以秒为单位:

charge = current * (cpu + cpu_idle) / RTIMER_ARCH_SECOND

计算功率(单位为毫瓦，mW)将平均电流消耗乘以系统电压，例如，3如果由一对 AA 电池供电，则为伏特:

power = current * voltage

最后，计算能量消耗(单位为毫焦耳，mJ)，将功率乘以持续时间(以秒为单位)或乘以电荷与系统电压:

energy = charge * voltage

上面的第一个公式计算了通信的能量消耗；第二个:用于计算。

这个 site可能有助于分解数字。