Giriş Giriş Giriş

OpenAPS (Open Yapay Pancreas System) insanlara, bir mobil cihaz paketinin tam bir gününde canlı olan güçlü, özelleştirilebilir bir şekilde sunulmasını sağlar. Sistem genellikle bir Raspberry Pi gibi tek kişilik bir bilgisayara, sürekli bir glikoz monitörü (CGM) ve bir insülin pompasına sahiptir - tüm çizim gücü mobil-sistemli bir pakette güvenli bir şekilde tutmak için çalışır.

OpenAPS'ta Güç Tüketimini Anlamak

OpenAPS rig'inizin her bileşeni toplam güç çizimine katkıda bulunur. En büyük tüketiciler genellikle tek kişilik bilgisayar (SBC), Bluetooth radyosu ve CGM alıcı veya verici. insülin pompanın kendisi genellikle kendi iç bataryasında çalışır ve pompa kullanımı ile iletişim kurar.

Tipik Güç Yaygın OpenAPS Bileşenleri

  • [FONT=0)Raspberry Pi 4/5 (idle): ), 2.5-3 W periferik olmayan; Raspberry Pi Zero 2 W gibi 7 W tam CPU yükü altında.
  • [FONT=0)Raspberry Pi Zero W / Zero 2 W:) 0.8-1.2 W boşta 1.5-2 W yük altında. Bunlar batarya bilinçli inşalar için en popüler seçeneklerdir.
  • [FONT:0)Wi-Fi dongles / yerleşik Wi-Fi:[Dönetici: 0,0) 0,0; 0.05-0.1 W, bağlantılı ama boş zaman içinde fark edilebilir gücü kurtaramazken Wi-Fi.
  • [FONT=0)Mavitooth adaptörü (Yapılmış veya USB): [Dönetici: 0,4,0-0.4 W aktif iletişim sırasında birçok pompa her 5 dakikada bir anket yapar, bu yüzden adaptör düşük güç dinleme modunda en fazla zaman harcıyor.
  • [FONT=0)CGM alıcı (e.g., Dexcom G6 alıcı): ). 0.1-0.2 W; eğer alıcı olarak uyumlu bir telefon veya cihaz kullanıyorsanız, bu ek cihazın kendi başına yüklenecek.
  • [FONT:0) XP telefon şarj cihazı / güç bankası dönüşüm kaybı: İndüktif enerjinin% 10-20'si,% 95+ verimlilik yardımıyla verimli güç bankalarını kullanarak kaybedilir.

Bu, tipik bir Pi Zero tabanlı bir rig çizilir -1.5-2.5 W sabit bir devlet. 5V'de 10.000 mAh güç bankası ile, bu, 50 Wh'ye orta bir batarya ile (% 100 verimlilik) çevirip, yaklaşık 20-33 saat süren kuruluma kadar çeviri yapabilir.

Battery Life'ı genişletmek için Stratejiler

Optimizasyon dört kategoriye girer: Donanım seçimi, yazılım yapılandırması, periferikların güç yönetimi ve iletişim disiplini. bunları en büyük etki için birlikte uygulayın.

Donanım Seçimi ve Yükseltleri

  • [FONT:0]Bir enerji verimli SBC'yi ele alalım: [Dönetici: [Dönetici: 0:0) Raspberry Pi Zero 2 W şu anda OpenAPS için en iyi hesaplama dengesi ve düşük tüketim dengesi gibi.Eğer bir Pi 4 veya 5 kullanıyorsanız, CPU'yu takip etmek ve parçalamanız gerekir (tersiz işlemler için gerekli değildir).
  • [FONT:0)Remove gereksiz periferilere sahip: [Döntilmiş LEDler, görüntüler ve hatta HDMI portu beni ölçülebilir bir mevcut çekebilir.Eğer bir ekrana ihtiyacınız yoksa, HDMI çıkışına () veya bir tahtayı tek olmadan seçebilir.
  • [FONT:0) Yüksek kaliteli 5V güç bankası kullanın: Bankalara% 90 dönüşüm verimliliği ile bakın, watt-saatlerde (Wh) sadece miliamp-to-apples karşılaştırması yerine (mAh) reklamsız kapasiteye bakın.
  • [FONT:0] Özel bir batarya yönetim kuruluna karar vermek: Bazı hobiciler, lityum-iyon hücreleri ve bir adım-up dönüştürücü ile inşa ederler. Bu, bir ticari güç bankasından daha verimli olabilir çünkü tahtanın girişine batarya gerilimi eşleştirebilirsiniz (örneğin, doğrudan 3.7V’ye Pi Zero’ya yükselten bir gerilim düzenleyicisi aracılığıyla).
  • [FONT:0)Shield radyo müdahalesine karşı dikkatli bir şekilde: Metal muhafazalar, elektrik tasarrufuna izin vermek için radyoyu zorlayabilir, plastik muhafazaları kullanın veya antenleri dışsal olarak bulabilirsiniz.

Yazılım ve Firmaware Optimizasyonu

  • [[Dönetici:0)Farklı gereksiz hizmetler:[Dönetici:[Dönetici:0)Döneticileri durdurun:[Döneticileri, Bluetooth, Wi-Fi veya herhangi bir ağ yığını, döngü tarafından aktif olarak kullanılmadığında. Birçok kullanıcı Wi-Fi'yi dışarıda tutar ve sadece Nightscout senkronizasyonu için periyodik olarak etkinleştirir. Sistemli ünite dosyaları veya bir cron senaryoyu kullanmak.
  • [[Düzücü CPU frekansı: [Dönetici: 0,3] CPU valisini “güçlü” veya “on talep edilen” olarak ayarlayın ve en yüksek frekansı azaltır. Raspberry Pi, editENFLT:1) eklemek için.
  • [FONT:0] Bir yalın işletim sistemi kullanın:[Dönetici:[Dönetici:0) Raspberry Pi OS Lite (no masaüstü) bir zorunluluktur.
  • [FONT:0) döngü frekansına uygun olarak:[Dönetici:[Dönetici:0) Çoğu OpenAPS döngüleri (veyaef0, oref1, autotune) her 5 dakika çalıştırın. Bu zaten düşük ücretli senaryolar veya sık veri girişi varsa, toplu senaryolar veya sık sık sık sık sık okuyun.
  • [FONT:0) Turn off GPIO kullanılmış pins için çekleri çeker:[Dönemli pinler: 1 ) Bazı GPIO pins'in küçük bir miktar mevcut olan çekleri var. Pi Zero ile, [[DörtDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD

Güç Yönetimi Teknikleri

  • Boş zamanlar boyunca otomatik olarak aydınlatılabilir: Pompa iletişiminiz sağlamsa, tüm sistemi döngü döngüleri arasında sığ uykuya sokabilirsiniz. OpenAPS, RTC alarmından uyanmak için değiştirilebilir. Bu gelişmiştir, ancak büyük kazanımlar sağlar: bir uyku Pi Zero <0.1 W.
  • [FONT:0) Gerçek zamanlı saat (RTC) uyanma ile kullanın: [DÜDÜ 1] DS3231 RTC modülü eklemek, her 5 dakika tam olarak uyanmanızı sağlar, RTC'nin kendisi mikroamp kullanır.
  • [FONT=0) USB gücünü optimize edin:[Dönetici: 0,0) Bazı güç bankalarının aşağıdaki -50 milyon $'ın altında mevcut düşüşe sahip olması için otomatik olarak otomatik olarak bir araya gelmesi gerekir.
  • Reduce SD card writes: Logging to RAM (tmpfs) instead of the SD card reducespower by eliminating periodic write cycles. Create a script that syncs logs to permanent storage once per night.
  • [FONT=0) Pompanın iletişim gücünü kontrol edin: Pompanız değişken iletim gücünü desteklerse (örneğin, Güvenli Link USB ile Medtronic), Bluetooth veya radyo akımını azaltmak için rig'e yakın olarak daha düşük yapabilirsiniz.

Data Communication Optimizasyon Optimizasyon Optimizasyonu

  • [FONT:0)Batch Nightscout'a yükler: Her 5 dakika yükleme yerine, yerel olarak toplam verileri yükleyin ve her 15-30 dakikayı yüklemektedir.Bu, Wi-Fi'nin daha kısa patlamalar için aktif olmasını sağlar.
  • [FONT:0) Doğrudan Wi-Fi yerine bir adres olarak bir telefon kullanın: Bluetooth bir telefona gitmek her gün Wi-Fi koşmaktan daha az güç tüketiyor. Telefon internete ağır veri bağlantısını ele alıyor.
  • [FONT:0]Farklı SSH ve web arayüzleri:[Dönetici:0) Aktif olarak yoksanız, SSH ve herhangi bir web paniğe çıkın. Her bir dinleme limanı ağı kısmen meşgul tutar.
  • [FONT:0)Leverage çevrimdışı operasyon:[Döntgen:[Dönetici:0) Birçok döngü saatlerce internet olmadan mükemmel çalışır.Eğer gerçek zamanlı uzaktan izlemeye ihtiyacınız yoksa, elinize kadar Wi-Fi'yi kapat.

Gelişmiş Tahminler

Beyond the basics, you can push battery life further through careful battery chemistry selection and even alternative energy harvesting.

Battery Kimya ve Şarj Çevrimleri

Lityum-pu hücreleri standarttır, ancak tüm eşit değildir. Yüksek kapasiteli 18650 hücreli hücreler (3500 mAh) Samsung, Panasonic veya LG gibi markalardan daha iyi enerji yoğunluğuna sahipler. Kendi bataryanızı inşa ederse, SBC'nin giriş aralığına (5V) geçmek için korumalı bir cep modülü kullanın ve uygun bir şarj devreleri içerir.

[FONT=0)Zengin disiplini:[Dönetici:[Dönetici:0) Derin bir şekilde, uzun süre boyunca bir lityum iyon bataryasını altüst ederseniz, bir yıl sonra% 20 kapasiteyi kaybedebilirsiniz.

Güneş Enerjisi veya Alternatif Enerji Kaynakları Kullanıyor

Çok gün boyunca, küçük bir güneş paneli (10-20W) gün ışığı saat boyunca bir güç bankasına sahip olabilir. Pair, kabloyu yöneten bir şarj cihazı ile birlikte çalışır.Bu güneş çıkışı açı ve bulut kapağı ile değişir, bu yüzden hala bir koruyucu ve dikkatli bir kablo yönetimi ile dolu bir şekilde ihtiyacınız olacaktır.

Başka bir niş yaklaşım: Arduino tabanlı rig (örneğin, birçok gün boyunca para hücreleri veya küçük Li-Po pilleri çalıştırabilecek bir ESP32 kullanarak düşük güç SBC kullanın. ancak, bu tam bir Linux tahtanın hesap gücü eksikliği ve tüm OpenAPS özelliklerini destekleyemez.

İzleme ve Bakım

Ne ölçülmediğini optimize edemezsiniz. riginize batarya izlemesini sağlamak size gerçek zamanlı farkındalık ve tarihsel verileri iyileştirici ayarlara verir.

Battery İzleme Araçları

  • [FONT=0)INA219 / INA3221 mevcut sensörler: Bu I2C modülleri gerilim, mevcut ve güç ölçer. Verileri bir dosyaya giriş ve batarya geriliminin bir eşiğin altında düştüğü zaman bir uyarıya sahip olabilirsiniz.
  • [[Dönetici tahminleri:[Dönetici: 0,0)Software-based tahmin:[Dönetici:0)[Dönetici:0)Software-based tahmin:[Dönetici:[Dönetici:[Dönetici: 0,8|Dönetici:0)))))Eğer ekstra donanım istemiyorsanız, kurulum sırasında temel tüketimleri ölçmek, sonra güç bankanızın puanlı enerjinize dayanarak çalıştırın.
  • [FONT:0]Nightscout batarya uzatması:[Dönetici:[Dönetici: 1 ) Bazı kullanıcılar batarya statüsü verilerini ( INA219 veya ayrı bir senaryo aracılığıyla) Nightscout'a özel bir tedavi girişi olarak göndermenizi sağlar. Bu, aynı paniğe aynı paniğe aynı paniğe aynı paniğe aynı paniğe göre görmenize olanak sağlar.

Up Alerts ve Logging

Her 10 dakika çalışan bir cron işi oluşturun ve batarya gerilimi kontrol edin. Güvenli bir eşin altındaysa, telefonınız aracılığıyla bir uyarı gönderebilir (üç REST çağrısı veya bir Telgrafi için).

#!/bin/bash
VOLTAGE=$(/usr/sbin/i2cget -y 1 0x40 0x02 w)
if (( $(echo "$VOLTAGE < 3.5" | bc -l) )); then
 curl -s --form-string "token=xxx" --form-string "user=yyy" --form-string "message=Low battery: $VOLTAGE V" https://api.pushover.net/1/messages.json
fi

Bir günlük gerilim ve döngü olayları tutun, böylece bataryayı belirli aktivitelerle ilişkilendirebilirsiniz (örneğin, daha uzun Wi-Fi yüklemeleri, otomatik işletim sistemlerinden ağır CPU döngüleri). Zamanla, bu veriler, frekansın yüklenmesine veya daha verimli bir SBC'ye geçiş yapmanıza karar verir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

OpenAPS batarya hayatı, akıllı donanım seçimi, dikkatli yazılım ayarını ve disiplinli kullanım modellerini birleştiren bir süreçtir. Raspberry Pi Zero 2 W'ye geçiş yaparak, gereksiz radyolar ve hizmetler, veri yüklemeleri ve muhtemelen izleme için bir donanım akımı sensörü eklesiniz, CPU frekansınızı uzatabilirsiniz ve birkaç gün boyunca orta bir güç bankasına kadar hızlı bir şekilde ücretsiz olarak güvenli bir şekilde ücretsiz olarak güvenli bir şekilde seyahatlerinizi kontrol edebilirsiniz.

Daha fazla okuma için, resmi olarak )OpenAPS belgeleri), aENFLT:2)low-power Raspberry Pi yapılandırma rehberi) ve aİLFLT:4battery runtime hesaplayıcısı kendi sisteminizi tahmin etmek için.