随着物联网技术的飞速发展,设备功耗成为影响系统稳定性和续航能力的重要因素。
本文基于合宙的模组详细介绍了三种主要的低功耗模式——500uA(响应优先)模式、200uA平衡模式和2uA(PSM+)模式,并提供详细的AT指令配置方法。
一、500uA(响应优先)模式
1. 模式简介
500uA(响应优先)模式旨在平衡功耗与响应速度,确保设备在快速响应远程唤醒的同时,保持较低的待机电流。在信号良好的环境下,该模式可实现平均474uA的待机电流,并通过UART或带WAKEUP功能的GPIO中断实现快速唤醒(通常在2秒内)。
2. AT指令配置
- 开启响应优先模式:
AT+POWERMODE="PRO"
此指令将模组设置为响应优先模式,并在关机时保存设置。
- 退出响应优先模式:
AT+POWERMODE="CLOSE"
用于退出当前低功耗模式,同样支持关机保存。
3. 操作流程示例
以下是一个典型的操作流程示例,展示了如何在进入响应优先模式后连接到服务器并设置心跳包:
4. 唤醒方式
- 通过连接的服务器下发数据唤醒。
- 通过UART发送数据唤醒。
- DTR下拉或VBUS上拉唤醒。
二、200uA(平衡)模式使用方法
1. 平衡模式介绍
- 远程唤醒速度快(2分钟内)
- 信号好的情况下能达到220uA 的平均待机电流
- 支持UART和带WAKEUP功能的GPIO中断唤醒
2.打开平衡模式
AT+POWERMODE="STD"
3.退出平衡模式
AT+POWERMODE="CLOSE"
4.操作流程示例
1. AT+IPR=9600;&W (切换为9600,可以保证休眠的时候发送的第一包AT 不丢失)
2. AT+POWERMODE="STD"
3. AT+CIPSTART="TCP",112.125.89.8,33396 (先进入STD 模式后,再链接服务器)
4. AT^HEARTCONFIG=1,0,300 (设置心跳周期)
5. AT^HEARTBEAT=0,"heart" (设置心跳内容)
5.唤醒方式
- 链接的服务器,下发数据到模块,模块会被唤醒,并且打印URC,同时拉低RI管脚120ms(需要设置AT+CFGRI=1指令)
- 通过DTR下拉 或者VBUS上拉可以唤醒模块
- 通过UART 发送数据给模块,可以唤醒模块
三、2uA(PSM+)模式
1. 模式简介
2uA(PSM+)模式以功耗优化为核心,将待机功耗降至极致,达到2.89uA。然而,该模式下设备无法通过远程方式直接唤醒,需依赖本地信号(如UART数据、GPIO中断、定时器)进行唤醒。
2. AT指令配置
- 开启PSM+模式:
AT+POWERMODE="PSM+",time(单位:s,定时拉低RI管脚),TAU( 0: 开TAU(默认), 1: 关闭TAU)
注意:TAU配置为1 待机功耗能到2.9uA,配置为0,基站分配TAU时间为54分钟
- 退出PSM+模式:
AT+POWERMODE="CLOSE"
3. 操作流程示例
以下是一个PSM+模式下的操作流程示例:
1. AT+IPR=9600;&W (切换为9600,可以保证必唤醒)
2. AT+POWERMODE="PSM+"
--- 进入休眠---
3. AT+CEREG? 查到上网为止
4. AT+CIPSTART="TCP",112.125.89.8,33396 (切换为9600,可以保证必唤醒)
5. AT+CIPSEND=10\r1234567890 (换行直接发送数据发上云,如果等待>可能会导致超时模块进入休眠)
6. AT+CIPCLOSE
-- 进入休眠---
注意:关闭TAU的方式,进入PSM休眠模式,会进入飞行模块,如下所示:
AT+POWERMODE="PSM+",0,1
OK
AT+POWERMODE="PSM+",0,1
OK
^MODE: 0,0
+NO Service
+CGEV: NW PDN DEACT 1
4.唤醒方式
- 定时唤醒(如果设置了
time
)。 - 通过DTR下拉或VBUS上拉唤醒。
- 通过UART发送数据唤醒。
注意事项
- 不同信号环境下的功耗可能有所不同,最佳与最差情况可能相差40%。
- 评估电池寿命时,建议保留至少15%的余量以确保系统稳定运行。
通过以上介绍,您应能掌握如何在合宙模组中配置和使用500uA(响应优先)及2uA(PS