XBee zigbee 使用指南--- 低功耗和电池寿命

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目录

低功耗和电池寿命

低功耗设备和电池寿命

使用睡眠模式的应用程序的设计注意事项

睡眠模式

示例：启用睡眠模式

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低功耗和电池寿命

本节介绍了利用XBee设备的节能功能所需了解的关键概念。它还提供了一个实验室，可让您将这些概念付诸实践并查看结果。

低功耗设备和电池寿命

无线连接的优点是设备不需要物理线进行通信，并且它们还使用电池代替市电交流电源。但是，电池寿命也可能是主要限制。根据设备的位置，更换电池可能很困难或昂贵。

XBee模块是低功耗设备。他们可以使自己进入暂时的睡眠状态，在此状态下，他们几乎不消耗任何电流。睡眠期间，设备几乎完全关闭，有时无法唤醒之前无法发送或接收数据。

             

真实场景

在许多现实世界中，延长电池寿命很重要。例如，如果您有多个温室，每个温室都将温度传感器连接到XBee模块，则电池寿命至关重要。充满电的电池只能为模块供电一天。

有几种方法可以最大程度地延长电池寿命。例如：

• 将模块置于一个周期，使其休眠一秒钟，然后唤醒一秒钟，然后再次休眠，可以将电池寿命延长两倍，达到两天。
• 循环睡眠59秒，然后醒来一秒钟，可以使相同的电池持续60天。更进一步，您可以潜在地延长电池寿命数年。

使用睡眠模式的应用程序的设计注意事项

在使用睡眠模式之前，您必须考虑项目的结构和XBee网络。某些应用（例如温室示例）特别适合于睡眠模式。在这种情况下，模块仅定期发送数据，而不会接收数据。因此，模块可以在大多数时间处于休眠状态，并且仅唤醒以发送温度值。

睡眠模式

XBee ZB终端设备支持三种不同的睡眠模式：

• 引脚睡眠（SM = 1）
• 循环睡眠（SM = 4）
• 带引脚唤醒的循环睡眠（SM = 5）

在这些睡眠模式之一中的终端设备当唤醒以检索缓冲数据时，每100毫秒轮询一次其父对象。当模块进入睡眠模式时：

• 模块将On / Sleep引脚（引脚13）置为无效（低电平）以指示模块正在进入睡眠模式。
• 如果启用了CTS硬件流控制，则模块将CTS引脚（引脚12）置为无效（高电平），以指示不应将串行数据发送到模块。
• 如果配置了关联引脚（引脚15），则将其驱动为低电平以避免使用电源点亮LED。
• Sleep_RQ引脚（引脚9）配置为下拉输入，以便外部设备可以将其驱动为高电平以唤醒模块（仅适用于SM = 1或SM = 5）。
• 该模块使所有其他引脚在睡眠期间保持不变，因此它们可以按照用户先前配置的方式运行。

            

当XBee从睡眠中唤醒时：

• 器件将On / Sleep引脚置为高电平，以指示其处于唤醒状态。
• 如果启用CTS硬件流控制，则CTS引脚将置为低电平（低电平），指示可以将串行数据发送到模块。
• 关联引脚恢复其先前配置的操作。
• 所有其他引脚均保持不变，因此它们可以按照用户先前配置的方式进行操作。

PIN脚睡眠

引脚休眠允许外部微控制器通过控制Sleep_RQ引脚（引脚9）来确定XBee何时休眠以及何时唤醒。通过将Sleep_RQ连接到3.3伏来使Sleep_RQ有效（高电平）时，模块将完成所有操作并进入低功耗状态。当Sleep_RQ引脚被拉低（低）时，模块唤醒。

通过将Sleep Mode（SM）参数设置为Pin Hibernate [1]来启用引脚休眠模式。

循环睡眠

循环睡眠允许模块在指定的时间内睡眠，并唤醒一小段时间以轮询其父代是否有任何缓冲的数据消息，然后再次返回睡眠状态。

通过将“睡眠模式”（SM）参数设置为4或5来启用循环睡眠模式。带引脚唤醒（SM = 5）的循环睡眠与循环睡眠模式（SM = 4）略有不同，可以使模块处于休眠状态。通过取消激活Sleep_RQ引脚来过早唤醒。

以下参数控制循环睡眠：

参数	Name	描述