Collection Enfin X La Zwicky Disponible Kiabi Stéphanie WD2IE9H

mars 5, 2019 | Technologie

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Lorsque l’on développe un produit autonome (sur piles ou sur batterie), estimer précisément son autonomie est toujours un challenge.
Même lorsque le développement de ce produit est terminé et que l’on connaît exactement sa consommation de courant, il reste l’incertitude de l’utilisation et des paramètres qui vont être programmés par l’utilisateur : combien de fois va-t-il l’utiliser dans la journée ou dans le mois ? Dans quelles conditions va-t-il l’utiliser ? Combien d’alertes vont être générées automatiquement ? etc.

Pourtant l’autonomie est l’un des critères clés de la pertinence du produit vis à vis de son marché : les clients pourraient refuser un produit à recharger tous les jours ou dont il faudrait changer les piles tous les mois que ce soit pour des raisons de coûts de batterie mais surtout de coûts de main-d’oeuvre.
Il faut donc être capable d’estimer cette autonomie le plus précisément possible avant même le début du développement.

Nous présenterons dans cet article la démarche qui a permis aux équipes R&D de NEXT4 d’atteindre cet objectif pour son tracker de containers maritimes.

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1.Femme Talon Tige Bout Pointu Aldo En Chaussures Bride jq4AL3R5 Estimer la capacité de la source d’alimentation

L’autonomie du produit va dépendre de 2 facteurs : la consommation de courant du produit et la capacité de la source d’alimentation (piles, batterie rechargeable, etc.).

Le choix de la source d’alimentation ne va pas dépendre uniquement de l’autonomie souhaitée : Quelle taille peut ou doit faire le produit ? Est-il possible de loger une ou plusieurs piles “bâtons” à l’intérieur? Dans quelle gamme de température le produit doit-il fonctionner ? Est-il possible d’avoir un connecteur de recharge sur le boîtier ? Est-ce que l’utilisateur peut/veut recharger le produit plutôt que changer des piles ?
Collection Enfin X La Zwicky Disponible Kiabi Stéphanie WD2IE9H Les réponses à ces questions vont limiter les choix possibles et permettre une estimation grossière de la capacité de la source d’alimentation.

2.Collection Enfin X La Zwicky Disponible Kiabi Stéphanie WD2IE9H  Ne pas calculer l’autonomie du produit mais chercher l’autonomie cible souhaitée

Calculer la consommation du produit avant de commencer son développement est très complexe : est-ce que mon produit consommera 10µA ou 20µA en veille ? Est-ce que la période d’émission des messages sera de 10min ou 1h ? Est-ce que l’émission d’un message consomme 60 ou 100mA ? Autant de questions qui resteront sans réponse avant d’avoir fait quelques tests en conditions réelles.

D’expérience, il est préférable de se demander d’abord quelle est l’autonomie cible, ou quelles sont les autonomies cibles. En se basant sur les besoins clients ou sur les performances de produits concurrents ou proches, il est possible de trouver quels seront les paliers qui permettront d’avoir un produit pertinent à proposer à nos clients.

La question sera alors : ces objectifs sont-ils réalistes ? faciles à atteindre ? difficilement atteignables ? inatteignables ?

3. Calculer une consommation moyenne

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A partir de la capacité estimée et de l’autonomie cible on peut facilement déduire la consommation moyenne cible du produit :

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conso_moyenne = capacité / autonomie

Par exemple, avec des piles AA lithium dont la capacité est d’environ 3200mAh et une capacité cible de 1an, la consommation moyenne doit être de 365µA.

4. Répartir la consommation moyenne entre la consommation de veille et les moments d’activitéClarks Derby Wing Vente Derbies Broyd Marine Achat rQdhstCx

La consommation moyenne réelle sera la résultante de 2 facteurs principaux : la consommation de veille (consommation minimale de fonctionnement du produit) et la consommation liée aux moments d’activité du produit (envoi de messages périodiques, d’alertes, etc.).

Il faut donc que :

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1 – la consommation en veille soit largement inférieure à la consommation moyenne cible. En effet, dans la grande majorité des cas, ce seront les périodes d’activité qui auront le plus grand impact sur la consommation moyenne du produit.

Dans notre exemple ci dessus, que le produit consomme 10 ou 20µA en veille, il sera largement en dessous des 365µA de conso moyenne. Il est donc inutile d’affiner cette estimation et on peut considérer qu’il reste 345µA pour les périodes d’activité.Collection Enfin X La Zwicky Disponible Kiabi Stéphanie WD2IE9H

2 – le delta entre la consommation de veille et la consommation moyenne permette les périodes d’activité. Ce calcul peut également être l’occasion d’ajuster le comportement du produit.

Par exemple, si l’envoi d’un message “coute” 60mA pendant 6sec (cas typique d’un produit SigFox européen), un envoi toutes les 10 min consommerait 600µA de moyenne ce qui serait trop par rapport à notre cible (345µA). Par contre en émettant un message toutes les heures, l’estimation serait de 100µA, et l’autonomie cible serait donc atteignable (en supposant qu’il s’agisse de la seule activité du produit bien entendu).

Conclusion

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Si il est très difficile d’estimer précisément l’autonomie d’un produit avant d’avoir commencé son développement, il est possible, en prenant le problème dans l’autre sens, de savoir si on sera ou non capable d’atteindre une autonomie cible définie.

C’est ainsi que chez NEXT4 nous avons pu garantir une autonomie de plus d’un an pour notre tracker de containers maritimes.

Evidemment les estimations devront être ré-actualisées tout au long du développement en utilisant les données réelles mesurées sur le produit.

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