قياس طاقة الجهاز

تنظيم صفحاتك في مجموعات يمكنك حفظ المحتوى وتصنيفه حسب إعداداتك المفضّلة.

يمكنك تحديد استهلاك الطاقة للأجهزة التي تعمل بنظام التشغيل Android والتي تتضمّن مقياسًا لطاقة البطارية، مثل Summit SMB347 أو Maxim MAX17050 (متاح على العديد من أجهزة Nexus). استخدِم مقياس السرعة داخل النظام عندما لا تكون معدات القياس الخارجية متاحة أو عندما يكون من غير الملائم توصيله بجهاز (مثل استخدام الجهاز الجوّال).

يمكن أن تشمل القياسات التي يتم قياسها التيار الفوري ومستوى الشحن المتبقي وسعة البطارية في بداية الاختبار ونهايته وغير ذلك، وذلك استنادًا إلى السمات المتوافقة للجهاز (راجِع المعلومات أدناه). للحصول على أفضل النتائج، عليك إجراء قياسات لطاقة الجهاز أثناء اختبارات أ/ب التي تستغرق وقتًا طويلاً والتي تستخدم نوع الجهاز نفسه مع مقياس الوقود المقاوم نفسه لقياس التيار. تأكَّد من أنّ شحن البطارية عند بدء الاختبار هو نفسه لكل جهاز لتجنُّب اختلاف سلوك مقياس الوقود في نقاط مختلفة من منحنى تفريغ البطارية.

حتى في بيئات الاختبار المتطابقة، لا يمكن ضمان أن تكون القياسات ذات دقة مطلقة عالية. ومع ذلك، فإنّ معظم الأخطاء المتعلّقة بمقياس الوقود ومقاوم الاستشعار تكون متسقة بين عمليات الاختبار، ما يجعل المقارنات بين الأجهزة المتطابقة مفيدة. ننصحك بإجراء عدة اختبارات في إعدادات مختلفة لتحديد الاختلافات الكبيرة واستهلاك الطاقة النسبي بين الإعدادات.

قراءة بيانات استهلاك الطاقة

لقراءة بيانات استهلاك الطاقة، أدخِل طلبات بيانات من واجهة برمجة التطبيقات في رمز الاختبار.

import android.os.BatteryManager;
import android.content.Context;
BatteryManager mBatteryManager =
(BatteryManager)Context.getSystemService(Context.BATTERY_SERVICE);
Long energy =
mBatteryManager.getLongProperty(BatteryManager.BATTERY_PROPERTY_ENERGY_COUNTER);
Slog.i(TAG, "Remaining energy = " + energy + "nWh");

المواقع المتوفّرة

يتيح Android سمات مقياس طاقة البطارية التالية:

BATTERY_PROPERTY_CHARGE_COUNTER   Remaining battery capacity in microampere-hours
BATTERY_PROPERTY_CURRENT_NOW      Instantaneous battery current in microamperes
BATTERY_PROPERTY_CURRENT_AVERAGE  Average battery current in microamperes
BATTERY_PROPERTY_CAPACITY         Remaining battery capacity as an integer percentage
BATTERY_PROPERTY_ENERGY_COUNTER   Remaining energy in nanowatt-hours

تتم قراءة معظم السمات من سمات نظام التشغيل الفرعي power_supply ذات الأسماء المتشابهة. ومع ذلك، فإنّ السمات الدقيقة ودرجة دقة قيم السمات ومعدّل التحديث المتاحَين لجهاز معيّن يعتمدان على ما يلي:

• أجهزة مقياس الوقود، مثل Summit SMB347 أو Maxim MAX17050
• اتصال مقياس الوقود بالنظام، مثل قيمة مقاومات قياس التيار الخارجي
• إعدادات برنامج شريحة مقياس الوقود، مثل القيم التي تم اختيارها لمتوسط فواصل احتساب الصعوبة في المعالجة في برنامج تشغيل النواة

لمعرفة التفاصيل، يُرجى الاطّلاع على السمات المتاحة لأجهزة Nexus.

مقياس الوقود في Maxim

عند تحديد حالة شحن البطارية على مدار فترة زمنية طويلة، يصحِّح مقياس سعة البطارية من Maxim (MAX17050، BC15) قياسات تعويض عداد الشحن. بالنسبة إلى القياسات التي يتم إجراؤها على مدار فترة زمنية قصيرة (مثل اختبارات قياس استهلاك الطاقة)، لا يُجري مقياس الوقود تعديلات، ما يجعل الانحراف هو المصدر الأساسي للخطأ عندما تكون القياسات الحالية صغيرة جدًا (على الرغم من أنّه لا يمكن لأي فترة زمنية القضاء على خطأ الانحراف تمامًا).

بالنسبة إلى تصميم المقاوم الحسّاس النموذجي الذي يبلغ 10 مΩ، يجب أن يكون التيار المُعوض أفضل من 1.5 مللي أمبير، ما يعني أنّ أي قياس يكون ±1.5 مللي أمبير (يمكن أن يؤثر تصميم لوحة الدائرة المطبوعة أيضًا في هذاvariatio). على سبيل المثال، عند قياس تيار كبير (200 مللي أمبير)، يمكنك توقّع ما يلي:

• 2 مللي أمبير (خطأ في الكسب بنسبة% 1 من 200 مللي أمبير بسبب خطأ في كسب مقياس الوقود)
• ‫+2 مللي أمبير (خطأ بنسبة% 1 في الكسب الذي يبلغ 200 مللي أمبير بسبب خطأ المقاوم الحسّاس)
• ‫+1.5 ملّي أمبير (خطأ في قياس التيار من مقياس الوقود)

يبلغ إجمالي الخطأ 5.5 مللي أمبير (2.75%). قارِن ذلك بتيار متوسط (50 مللي أمبير) حيث تؤدي النِسب المئوية نفسها للخطأ إلى خطأ إجمالي بنسبة% 7 أو بتيار صغير (15 مللي أمبير) حيث يؤدي +/-1.5 مللي أمبير إلى خطأ إجمالي بنسبة %10.

للحصول على أفضل النتائج، ننصحك بقياس قيمة أكبر من 20 مللي أمبير. إنّ أخطاء قياس الكسب هي منتظمة وقابلة للتكرار، ما يتيح لك اختبار جهاز في أوضاع متعددة والحصول على قياسات نسبية واضحة (باستثناء استثناءات الانحراف الذي يبلغ 1.5 مللي أمبير).

بالنسبة إلى القياسات النسبية التي تبلغ ±100 uA، يعتمد وقت القياس المطلوب على ما يلي:

• ضوضاء أخذ العينات في محوِّل التحويل التناظري إلى الرقمي ينتج محوِّل MAX17050 بإعدادات المصنع العادية اختلافًا في العينات يتراوح بين ‎1.5 مللي أمبير و‎1.5 مللي أمبير بسبب التشويش، ويتم عرض كل عينة خلال 175.8 ملي ثانية. يمكنك توقّع اختلاف تقريبي بين ‎100 و‎100 ميكرو أمبير لفترة اختبار مدتها دقيقة واحدة وضوضاء نظيفة بقيمة 3 سيغما أقل من ‎100 ميكرو أمبير (أو ضوضاء سيغما واحدة عند 33 ميكرو أمبير) لفترة اختبار مدتها 6 دقائق.
• تسمية عيّنات غير صحيحة بسبب اختلاف الحمل يُضخم التباين الأخطاء، لذا بالنسبة إلى العينات التي تتعلّق بها اختلافات أساسية في عملية التحميل، ننصحك باستخدام فترة اختبار أطول.

أجهزة Nexus المتوافقة

Nexus 5

Nexus 6

Nexus 9

Nexus 10