سنجش توان دستگاه

می‌توانید مصرف انرژی دستگاه را برای دستگاه‌های Android که دارای نشانگر سوخت باتری هستند مثل Summit SMB347 یا Maxim MAX17050 (در بسیاری از دستگاه‌های Nexus دردسترس است) تعیین کنید. وقتی تجهیزات اندازه‌گیری خارجی دردسترس نیست یا اتصال آن به دستگاه دشوار است (مثلاً در استفاده از تلفن همراه)، از سنجه درون‌سیستمی استفاده کنید.

اندازه‌گیری‌ها می‌تواند شامل جریان لحظه‌ای، شارژ باقی‌مانده، ظرفیت باتری در شروع و پایان آزمایش، و موارد دیگر بسته به ویژگی‌های پشتیبانی‌شده دستگاه (به‌شرح زیر) باشد. برای بهترین نتیجه، اندازه‌گیری‌های توان دستگاه را درطول آزمایش‌های A/B طولانی‌مدت که از نوع دستگاه یکسان با سنجشگر سوخت یکسان و مقاومت حسگر جریان یکسان استفاده می‌کنند انجام دهید. مطمئن شوید که شارژ باتری اولیه برای هر دستگاه یکسان باشد تا از عملکرد متفاوت نشانگر سوخت در نقاط مختلف منحنی تخلیه باتری جلوگیری شود.

حتی با محیط‌های آزمایشی یکسان، تضمینی برای دقت مطلق بالای اندازه‌گیری‌ها وجود ندارد. بااین‌حال، بیشتر عدم دقت‌های مربوط به سنجشگر سوخت و مقاومت حسگر بین اجراهای آزمایشی یکسان است، که مقایسه بین دستگاه‌های یکسان را مفید می‌کند. توصیه می‌کنیم چندین آزمایش را در پیکربندی‌های مختلف اجرا کنید تا تفاوت‌های قابل‌توجه و مصرف برق نسبی بین پیکربندی‌ها را شناسایی کنید.

خواندن مصرف برق

برای خواندن داده‌های مصرف برق، فراخوانی‌های API را در کد آزمایشی‌تان درج کنید.

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");

دارایی‌های دردسترس

‫Android از دارایی‌های زیر در آمپر سوخت باتری پشتیبانی می‌کند:

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

بیشتر ویژگی‌ها از مشخصه‌های زیرسیستم power_supply هسته با نام‌های مشابه خوانده می‌شوند. بااین‌حال، ویژگی‌های دقیق، وضوح مقادیر ویژگی، و بسامد به‌روزرسانی دردسترس برای یک دستگاه خاص به موارد زیر بستگی دارد:

• سخت‌افزار سنجش سوخت، مانند Summit SMB347 یا Maxim MAX17050.
• اتصال سنجشگر سوخت به سیستم، مثل مقدار مقاومت‌های حسگر جریان خارجی.
• پیکربندی نرم‌افزار تراشه نشانگر سوخت، مثل مقادیر انتخاب‌شده برای محاسبه جریان متوسط فاصله‌ها در درایور هسته.

برای جزئیات، ویژگی‌های دردسترس برای دستگاه‌های Nexus را ببینید.

نشانگر سوخت ماکزیمم

هنگام تعیین وضعیت شارژ باتری در یک دوره زمانی طولانی، آمپر سوخت Maxim (MAX17050،‏ BC15) اندازه‌گیری‌های انحراف شمارنده کولن را تصحیح می‌کند. برای اندازه‌گیری‌هایی که در یک دوره زمانی کوتاه انجام می‌شوند (مانند آزمایش‌های سنجش مصرف برق)، نشانگر سوخت اصلاحاتی انجام نمی‌دهد، که باعث می‌شود وقتی اندازه‌گیری‌های فعلی خیلی کوچک هستند، انحراف منبع اصلی خطا باشد (اگرچه هیچ مقدار زمانی نمی‌تواند خطای انحراف را به‌طور کامل ازبین ببرد).

برای طراحی مقاومت حسگر ۱۰ میلی‌اهمی معمولی، جریان آفست باید بهتر از ۱٫۵ میلی‌آمپر باشد، یعنی هر اندازه‌گیری +/-۱٫۵ میلی‌آمپر است (چیدمان «برد مدار چاپی» نیز می‌تواند بر این تغییر تأثیر بگذارد). برای مثال، هنگام اندازه‌گیری جریان بزرگ (۲۰۰ میلی‌آمپر) می‌توانید انتظار موارد زیر را داشته باشید:

• ۲ میلی‌آمپر (خطای بهره ۱٪ از ۲۰۰ میلی‌آمپر به‌دلیل خطای بهره سنجشگر سوخت)
• ‫+۲ میلی‌آمپر (خطای بهره ۱٪ از ۲۰۰ میلی‌آمپر به‌دلیل خطای مقاومت حسگر)
• ‫+۱٫۵ میلی‌آمپر (خطای انحراف حسگر جریان از نشانگر سوخت)

خطای کل ۵٫۵ میلی‌آمپر (۲٫۷۵٪) است. این را با جریان متوسط (۵۰ میلی‌آمپر) مقایسه کنید که در آن همان درصد خطاها خطای کل ۷٪ را می‌دهد یا با جریان کوچک (۱۵ میلی‌آمپر) که در آن ‫+/-۱٫۵ میلی‌آمپر خطای کل ۱۰٪ را می‌دهد.

برای بهترین نتیجه، توصیه می‌کنیم بیشتر از ۲۰ میلی‌آمپر را اندازه‌گیری کنید. خطاهای اندازه‌گیری بهره سیستماتیک و تکرارپذیر هستند و به شما امکان می‌دهند دستگاه را در حالت‌های مختلف آزمایش کنید و اندازه‌گیری‌های نسبی تمیزی دریافت کنید (به‌استثنای انحراف ۱٫۵ میلی‌آمپر).

برای اندازه‌گیری‌های نسبی ‎+/-۱۰۰ میکروآمپر، زمان اندازه‌گیری لازم به موارد زیر بستگی دارد:

• نوفه نمونه‌برداری ADC. ‫MAX17050 با پیکربندی کارخانه‌ای معمولی‌اش، به‌دلیل نوفه، ‎+/-۱٫۵ میلی‌آمپر تغییر نمونه‌به‌نمونه ایجاد می‌کند و هر نمونه در ۱۷۵٫۸ میلی‌ثانیه ارائه می‌شود. می‌توانید انتظار حدود ‎+/-۱۰۰ میکروآمپر برای پنجره آزمایشی ۱ دقیقه‌ای و نوفه ۳ سیگما تمیز کمتر از ۱۰۰ میکروآمپر (یا نوفه ۱ سیگما در ۳۳ میکروآمپر) برای پنجره آزمایشی ۶ دقیقه‌ای داشته باشید.
• نمونه‌برداری به‌دلیل تغییر بار. تنوع خطاها را بزرگ می‌کند، بنابراین برای نمونه‌هایی که تنوع در بار کردن آن‌ها ذاتی است، از بازه آزمایشی طولانی‌تری استفاده کنید.

دستگاه‌های Nexus پشتیبانی‌شده

Nexus 5

Nexus 6

Nexus 9

Nexus 10