Qual a distância que um sinal pode alcançar? Quanto tempo dura uma bateria? Vamos falar sobre as principais vantagens e desvantagens dos módulos LoRa em termos de desempenho.

Ao escolher um módulo LoRa , a folha de dados pode ser uma mistura estonteante de parâmetros. Mas, no final das contas, estamos realmente preocupados com duas questões principais: Qual a distância que o sinal realmente consegue percorrer? E quanto tempo dura uma única bateria?

Neste artigo, vamos nos aprofundar nas principais especificações técnicas que determinam esses dois resultados principais, ajudando você a entender as nuances por trás dos números e a fazer escolhas mais inteligentes em suas implantações reais.

Qual a Distância que o Sinal Pode Alcançar? Vamos Calcular o "Orçamento do Link"

O termo "Orçamento de Link" pode parecer técnico, mas é um conceito simples: é a "reserva" total com a qual você tem que trabalhar para levar um sinal do ponto A ao ponto B. Quanto maior o orçamento, maior a perda de sinal que você pode superar e maior será a distância de comunicação.

Potência de transmissão (potência Tx): quão "alto" é o sinal?

• Módulos de potência padrão (+22dBm) : como o LoRa126X  e o LoRa1121 , eles são suficientes para a maioria das aplicações urbanas.

• Módulos de alta potência (+33 dBm) : como o LoRa126XF30 , que utiliza um amplificador de potência (PA) para tornar o sinal mais de 12 vezes "mais alto"! Em teoria, isso pode aumentar a distância de comunicação em cerca de 3,5 vezes, tornando-o ideal para gateways que precisam de ampla cobertura.

Sensibilidade do receptor (sensibilidade Rx): quão "nítida" é a audição?

A sensibilidade do receptor mede a capacidade do módulo de "ouvir" sinais fracos. É um número negativo e, quanto menor, mais "aguçada" é a audição. Módulos avançados podem atingir -148 dBm, o que é o melhor do setor.

Mas aqui está uma compensação importante : a sensibilidade é inversamente proporcional à taxa de dados. A sensibilidade ideal que você vê na folha de dados geralmente é medida na taxa de dados mais lenta. Se você escolher uma taxa de dados mais rápida (como SF7) para economizar energia ou para necessidades em tempo real, a sensibilidade pode cair de 10 a 12 dB, o que impactará diretamente a distância de comunicação. Portanto, não se limite ao valor ideal; considere o desempenho no seu caso de uso real.

Quanto tempo dura a bateria? Vamos fazer uma "auditoria" detalhada de energia

Para dispositivos alimentados por bateria, prever a vida útil da bateria não se trata de observar um único parâmetro atual; trata-se do consumo total de energia.

Consumo atual em diferentes estados

• Corrente de repouso : Para dispositivos que "dormem" a maior parte do tempo, como hidrômetros, este é o parâmetro mais importante. Os módulos modernos podem atingir 1-2 µA, o que é a base para uma vida útil da bateria de vários anos.

• Corrente de recepção (corrente Rx) : cerca de 5-10 mA.

• Corrente de Transmissão (Corrente Tx) : Diretamente ligada à potência de transmissão. A +22 dBm, é cerca de 110 mA, mas para módulos de alta potência acima de +30 dBm, a corrente pode chegar a mais de 500 mA.

Consumo total de energia: a chave é o "tempo no ar"

Um erro comum é comparar apenas valores atuais. Consumo Total de Energia = Corrente × Tempo . Uma variável que tem grande impacto no consumo total é o "Tempo no Ar".

Por exemplo: dois módulos têm a mesma corrente de transmissão, mas o Módulo A consegue enviar seus dados na metade do tempo (por exemplo, usando uma taxa de dados mais rápida). Nesse caso, o consumo de energia do Módulo A durante a fase de transmissão é apenas metade do do Módulo B, pois ele consegue retornar ao modo "suspenso" mais rapidamente.

Portanto, para prever com precisão a duração da bateria, você deve considerar seu cenário de aplicação (por exemplo, "com que frequência devo enviar dados e quantos por vez?") e calcular a energia total necessária para concluir um ciclo de comunicação na taxa de dados escolhida.