4 测试用例

本节将分析无线运动检测器系统的测试用例、状态机和功耗（遵循 TIDA-00489 中完成的一些计算和设计）。

假设采用 PIR 传感器、放大器、滤波器和比较器的运动检测器系统在检测到运动时会触发无线 MCU 的中断。该运动检测器在接收到中断信号时向集中器发送通知，或定期发送保持活动状态的通知。每次传输后，运动检测器将等待确认，如果未确认，则会重新传输。此外，运动中断后，运动检测器会在一定时间段内处于待机状态，等待更多中断信号。如果相应区域繁忙且出现多次中断，则将其视为单个事件，而非多个事件（请参阅图 4-1）。

图 4-1 测试用例状态机

设置了以下参数：

• 运动检测器每天处于活动状态的时间平均为 12 个小时，在其余时间处于非活动状态。
• 保持活动时间为 30 分钟 – 集中器确认保持活动消息。它可以向运动检测器发送来自云端或集中器的任何待处理下行链路消息的信号，必须将这类消息作为确认消息的一部分发送给运动检测器。从功率预算的角度而言，假设下行链路消息很少出现，则其影响可以忽略不计。
• TX 最大重试次数为 3 次 – 连续 3 次传输失败后，运动检测器将（通过 LED）表明网络连接已断开。检测器会在下一个保持活动间隔或运动事件中继续进行尝试。
• 等待中断计时器的时间为 60 秒 – 与运动传感器中断后，如果在接下来的 60 秒内再次触发，则运动检测器不会再次发送消息，而是将其视为同一个事件。只要中断的时间间隔超过 60 秒，首次中断之后便不会再发送消息。此时将发送一条保持活动消息，以表明检测到多次中断。
• 在运行的 12 个小时内，每小时有 10 个事件。5 个事件构成一次中断，5 个事件的平均持续时间为 3 分钟。
• 重新传输的概率为 5%。
• 系统基于 50kbps TI 15.4 Stack，具有安全性和跳频功能。
• 电池 – 纽扣电池（容量为 240mAh，降额系数为 85%）

根据 TIDA-00489，测得的关断电流为 1.65µA，待机模式下的角接电流为 0.65µA。

• TX – 20B 消息（包括标头和前导码的完整消息为 54B）。10.5ms 和 10dBm 时的电流为 13.4mA。
• RX – ACK 数据包 9.5ms (5.5mA)

表 4-1 所列为基于上述活动和假设的功耗计算详情。计算结果表明，纽扣电池的寿命为 10.8 年。