First Steps Towards Unified Low-Power IoT Design: The "DYNAMIC" Framework

Internet věcí, low power, efektivní využití energie, DYNAMIC, elektronický návrh, energy harvesting

Tento článek představuje vývoj frameworku nazvaného DYNAMIC (Dynamic Management Interface for Power Consumption, tj. dynamické rozhraní pro správu spotřeby energie), který je navržen pro dynamický výběr alternativních implementací kódu s cílem minimalizovat spotřebu energie a prodloužit životnost baterie. Navrhované řešení efektivně funguje v situacích, kdy zařízení využívá energii získanou z okolního prostředí (tzv. energy harvesting). V takových případech metoda plánuje spotřebu energie zařízení tak, aby odpovídala dostupnému energetickému rozpočtu, čímž minimalizuje dopad na provoz zařízení.
Je důležité zdůraznit, že každé zařízení využívající tento framework bude plánovat svůj energetický rozpočet přímo v provozním prostředí (a v reálném čase), takže se jeho optimalizace přizpůsobí během několika dní podmínkám prostředí, ve kterém je používáno.
V experimentální části prezentujeme výsledky simulací algoritmů pro správu spotřeby energie v rámci našeho frameworku. Výsledky ukazují, že pro náš konkrétní případ a použitý typ energy harvestingu bylo možné dynamicky přizpůsobit spotřebu energie tak, aby uživatel nezaznamenal významný rozdíl ve výkonu zařízení, přičemž bylo dosaženo vyváženého energetického rozpočtu - za simulovaných podmínek a bez ohledu na životnost baterie tedy potenciálně nepřetržitého provozu bez nutnosti výměny baterie.