كيفية تحقيق وضع الاستعداد منخفض الطاقة للاتحادات المتطورة؟

تم تحقيق أربع درجات من إدارة كفاءة الطاقة لوضع التشغيل ، ووضع السكون ، ووضع الإيقاف ، ووضع الاستعداد من خلال رقاقة التحكم الرئيسية في Gate Main Control مثل سلسلة STM32L432L4:
قم بإيقاف تشغيل الطاقة الأساسية 1. 8V وتذبذب PLL ، يقلل من استخدام الطاقة الاستعداد إلى 0 . 8 μA ، هناك طلبين من الحجم أقل من الوضع المعتاد. وفقًا لقياسات حقيقية للعديد من مشاريع المطار ، انخفض استخدام الطاقة الاستعداد السنوي لبوابة واحدة من 32 كيلو وات ساعة إلى 0.3 كيلو واط ساعة.
آلية الاستيقاظ الهجينة: تدعم حافة الصعود إلى WKUP PIN ، ساعة الإنذار RTC ، إعادة تعيين خارجي ، إلخ. ، يساعد أربعة أوضاع للاستيقاظ . على تقليل وقت استجابة الاستيقاظ إلى 6 μs في تلبية معايير الاستجابة السريعة خلال ساعات الذروة.}
مصدر طاقة النسخ الاحتياطي المستقل عن المجال: احتفظ بـ RTC ومصدر طاقة لنسخ احتياطية 32 كيلو بايت لتمكين الجهاز لاستعادة المعلمات المهمة حتى بعد انهيار الطاقة وإعادة التشغيل ، وبالتالي منع نفايات الطاقة الناتجة عن التهيئة المستمرة .
تقسيم تردد HCLK: قبل الاستعداد ، خفض ساعة النظام من 72 ميجا هرتز إلى 32 كيلو هرتز ، وبالتالي خفض استخدام الطاقة الأساسية MCU بنسبة 85 ٪ . احصل على تعديل ديناميكي على مستوى الميلي ثانية من خلال العمل مع DWT (نقطة مراقبة البيانات وتتبع).
قم بإيقاف تشغيل I2C غير الضروري ، SPI ، وغيرها من الساعات المحيطية باستخدام سجل RCC _ APB1ENR ، والذي يقلل من التسرب الطرفي الحالي من 15 μA إلى PROCENTION BEBLURE من خلال 42 ٪.
مصدر الطاقة المنخفضة RTC للساعات: مدعوم من 32 . 768 كيلو هرتز مذبذب الكريستال واستخدام وضع LSE (الساعة الخارجية منخفضة السرعة) ، تكون دقة الاستيقاظ في التوقيت ± 5 جزء في المليون ، وخطأ التوقيت السنوي أقل من 26 ثانية.
يتم الاحتفاظ بالدوائر الرقمية منفصلة عن الدوائر التناظرية لمصدر الطاقة ، ويتم الحفاظ فقط على مزود الطاقة 3. 3V للدوائر التناظرية (مثل واجهات المستشعر) أثناء الاستعداد ، مما يقلل من تيار التسرب المستقل بنسبة 60 ٪.
مفتاح الطاقة الذكي: الوحدة الطرفية على مستوى الميلي ثانية على/إيقاف تشغيل التحكم المنجزة مع رقاقة مفتاح التحميل TPS22919 . عن طريق إيقاف تشغيل الجهد الأساسي 1 . 2V ، فإن استهلاك الطاقة الاستعداد-من 1.2W إلى 8 ميجاوات عندما يكون وضع التعرف على الوجوه في وضع الوقوف.
قم بتثبيت كاشف الجهد TLV3012 للتبديل تلقائيًا إلى بطارية النسخ الاحتياطي عندما ينخفض جهد إمدادات الطاقة الرئيسية دون العتبة ، وبالتالي يمنع استهلاك طاقة بدء التشغيل المتكرر الذي قد يؤدي إلى فقدان البيانات .
قم بتبديل مصدر طاقة تبديل Flyback من وضع PWM إلى وضع PFM أثناء الاستعداد ، وبالتالي خفض تردد التبديل من 100 كيلو هرتز إلى 25 كيلو هرتز وبالتالي تحسين كفاءة تحميل الضوء بمقدار 18 نقطة مئوية .
عندما يكون تيار الحمل أقل من 10 مللي أمبير ، تتخطى تقنية Skip Cycle الخاصة بشريحة NCP1200 تلقائيًا 4 دورات على مدار الساعة ، وبالتالي تحسين كفاءة تحويل الاستعداد من 65 ٪ إلى 88 ٪ .
يتم التحكم في مقاوم البداية من Top272eg ، يتم إيقاف تشغيل المقاوم 47K Ω بعد بدء التشغيل ، وبالتالي إزالة فقدان الاستعداد 2W هذا المقاوم يسببه .
يستخدم مولد الطاقة الكهروضوئية في فيلم PVDF Piezoelectric على ذراع دوارة لتغيير الاهتزازات الميكانيكية إلى الطاقة الكهربائية . يمكنه جمع 0 . متطلبات إمداد الطاقة المستمرة لأجهزة الاستشعار.
وحدة لتوليد الطاقة من اختلافات درجة الحرارة: يتم إنتاج جهد 200 mV من خلال وحدة TEG 1-1264 باستخدام تأثير SEEBECK للحرارة الناتجة عن الحركة وفرق درجة الحرارة في البيئة ؛ بعد مرور من خلال دائرة التعزيز ، يوفر قوة الاستعداد إلى MCU .
مزود بمجموعة 1F/5 . 5V SuperCapacitor ، فإنه يوفر طاقة الكبح للذراع الدوار عند إغلاق البوابة ويمكن أن تقدم وحدة الاتصال اللاسلكية في وضع السكون 72 ساعة من مزود الطاقة دون انقطاع.
نظام إمداد الطاقة الهرمي: ثلاثة مستويات لإمداد الطاقة تشتمل على الجهاز: الوحدة الأساسية (MCU ، المستشعر) ، الوحدة النمطية الوظيفية (شاشة العرض ، ضوء المؤشر) ، ووحدة التمديد (قارئ بطاقة المعرف) . فقط تعمل الوحدة الأساسية أثناء الاستعداد.
مراقبة العتبة الحالية: باستخدام رقاقة المراقبة الحالية INA226 ، يتم اكتشاف استهلاك الطاقة في الوقت الفعلي لكل وحدة . عندما يتجاوز تيار الوحدة النمطية التي يتجاوز الحد الأقصى ، فإن مصدر الطاقة يتم إيقاف تشغيله تلقائيًا . بناءً على ذلك ، فإن مشروع ما يقطر من طاقة Subway Aberrant تلقائيًا بواسطة moduls {5}
فتيل الشفاء الذاتي: قم بتثبيت صمامات استرداد PPTC في دوائر مهمة لإمدادات الطاقة . يقطع الدائرة القصيرة التيار بعد 0 . 5 ثوانٍ . تستعيد مستجدات الطاقة على الفور لمنع نفايات الطاقة من مستمرة.
اكتشاف الرادار في موجات المليمتر: مع دقة الكشف عن ± 5 سم ، تجد رقاقة الرادار AWR1642 الوجود البشري على مسافة 0 . 1-6 متر ، مما يقلل من معدل الإنذار الخاطئ بنسبة 90 ٪ على أجهزة الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء التقليدية.
اندماج المستشعرات المغنطيسية الجيولوجية: باستخدام مقياس المغنطيسي المكون من ثلاثة محاور LIS2MDL ، ابحث عن اضطرابات المجال المغناطيسي وعلامة العناصر المعدنية التي تقترب من . دقة الاستيقاظ إلى 99 . 9 ٪ بعد الانصهار مع بيانات الرادار.
يستخدم اكتشاف الأحداث الصوتية استخراج ميزة MFCC لتحديد أحداث صوتية معينة ، بما في ذلك الخطى والمحادثات ، تم دمجها mp34dt 06- ميكروفون رقمي مع حساسية الاستيقاظ -38 dbfs.
نشر نموذج Smallml: مع وجود 12 كيلو بايت فقط من معلمات النماذج وتأخير الاستدلال أقل من 10 مللي ثانية ، قم بتشغيل شبكة عصبية خفيفة الوزن محسّنة استنادًا إلى CMSIS-NN على MCU لاتخاذ قرار في الوقت الفعلي فيما إذا كان سيتم إيقاظ الجهاز .
تحليل بيانات السلسلة الزمنية: تنبؤ حركة الركاب في الدقائق الـ 15 القادمة عن طريق تحليل شبكة LSTM لبيانات حركة المرور السابقة . استيقظ الجهاز المقدم لزيادة سرعة الاستجابة بنسبة 40 ٪ عندما يتجاوز الاحتمال المتوقع العتبة .
محاذاة الرادار والبيانات المغناطيسية الجيومغناطيسية والصوتية في الوقت والمكان ؛ اكتشاف أحداث حركة المرور الفعلية باستخدام تقنية التجميع DBSCAN ؛ وتصفية أكثر من 95 ٪ من المشغلات غير الصالحة .
قم أولاً بإعادة مزود الطاقة MCU ، ثم ابدأ وحدة المستشعر 0 . بعد 5 ثوانٍ وانخرط في المشغل بعد ثانيتين لتجنب التأثير الذي تنتجه جميع الوحدات النمطية التي تبدأ في نفس الوقت.
يتم استخدام محول Boost TPS 61099 لرفع جهد العرض بمعدل 0 . 5 فولت/مللي ثانية ، وبالتالي خفض ذروة المحرك الحالي من 8 A إلى 3 A وبالتالي تقليل الإجهاد على وحدة الطاقة.
يتيح تخزين حالة الجهاز من خلال سجلات النسخ الاحتياطي إعادة تشغيل التشغيل من نقطة الإيقاف بعد الاستيقاظ ، وبالتالي التخلص من التأخير الثاني1.2- و 0 . 5 Wh تكلفة الطاقة الناتجة عن التهيئة المتكررة.
تحسين تخطيط PCB: باستخدام بنية لوحة الطبقة 4- ، تكون مسافة الطبقة الأرضية من طبقة الطاقة تحت السيطرة على 0 . 2mm ، وبالتالي تعزيز سلامة الطاقة بنسبة ثلاثين في المائة . في شكل ثعبان ، فإن خط إشارة المفتاح له تأخير نقل مطابق لـ ± 50 ps.
يتم إيداع TC -5022 شحم السيليكون الموصل الحراري على سطح عنصر التدفئة ، وبالتالي خفض المقاومة الحرارية إلى 0 . 8 درجة /W . عند دمجها مع زعانف تبديد حرارة سبيكة الألومنيوم ، والزيادة في السلطة في الحالات عالية الدقة 5 ٪ إلى 8 ٪.
ضع المكثفات X ومحاثات الوضع الشائع عند مدخلات الطاقة لتقليل الضوضاء الكهربائية إلى مستوى CISPR 11 من الفئة A ، مما سيساعد على تجنب استخدام الطاقة المتكررة أثناء بدء التشغيل الناجم عن التداخل الكهرومغناطيسي .
مبنى طراز LCC: ابحث عن أفضل خيار لتوفير الطاقة عن طريق تحليل محاكاة Monte Carlo لعمر المعدات . بناءً على هذا ، فقد خفض المشروع المعقد تجاريًا وقت استرداد الاستثمار من 3 . إلى 8 سنوات إلى 2.1 سنة.
إنشاء نظام لوضع العلامات على الكربون على أساس معيار ISO 14067 ، مما يقيس تقليل الكربون السنوي 1 . 5 أطنان من CO₂ مكافئة لبوابة واحدة ، وبالتالي تمكين المستخدمين من الحصول على نقاط شهادة LEED.
يمكن أن يساعدك الحصول على شهادات دولية مثل CECP و Energy Star في كسب مكافأة تقنية بنسبة 20 ٪ أثناء عملية تقديم العطاءات . مشروع مزايدة للمطار الدولي ، وبالتالي ساعد في توفير التكلفة الأولية البالغة 4 . 5 ملايين يوان.
مقال دخول التعرف على الوجه