Forudsige fremtiden for at sænke temperaturen på mobile enheder

Antallet af sensorer overalt omkring os er hastigt stigende. Fra smartwatches og pulsmålere til smarte køleskabe og termostater, alt måles og spores. Alle disse sensorer til Internet of Things (IoT) enheder har brug for batterier, og de bruger meget strøm. Projektet ZERO (Towards Energy Autonomous Systems for IoT) har til formål at skabe effektive enheder, der udnytter den energi, der allerede er omkring dem, såsom lys, vibrationer og varme.

En af løsningerne University of Twente Ph.D. studerende Baver Ozceylan arbejder på involverer at sænke temperaturen på mobile enheder. Når temperaturen i et kredsløb stiger, den nødvendige mængde energi stiger også, selvom behandlingsaktiviteterne forbliver de samme. Små mobile enheder, som sensorer, kan ofte ikke have aktiv kølehardware. Det er ikke muligt at give en smartphone en kæmpe vandkøler for eksempel.

Optimering af software

I stedet for at tilføje kølehardware, Ozceylan ønsker at udvikle software eller en termisk politik for mobile enheder for at optimere varmeafledning. "Vi ønsker kun at optimere softwaren og ikke hardwaren, fordi mange mobile enheder har begrænsninger som den tilgængelige plads, " siger Ozceylan. Den nuværende politik reducerer kun ydelsen af ​​CPU'en på en enhed, hvis temperaturen kommer over en vis tærskel. "Lige nu, enheder kører på fuld ydeevne konstant, og de vil bruge mere strøm end nødvendigt, " ifølge Ozceylan.

At forudsige fremtiden

Løsningen han udviklede:en model, der forudsiger fremtiden. Enheden ved, at den har et vist antal opgaver og kender allerede dens aktuelle temperatur. Ozceylan forklarer:"Modellen vil konstant spørge sig selv, "Hvad vil temperaturen være om ti sekunder, hvis vi kører alle disse opgaver med en vis procentdel af strøm?" og ændrer derefter ydelsen i overensstemmelse hermed."

I øjeblikket, Ozceylan arbejder på en metode, der planlægger alle opgaverne for at holde en optimal temperatur. Det kan betyde, at nogle opgaver bliver forsinkede. "Dette er den mest udfordrende del, fordi denne forsinkelse ikke bør påvirke brugeroplevelsen, " siger Ozceylan. Med sit arbejde, enhedens temperatur forbliver lav, og det samlede energiforbrug vil falde.

Baver Ozceylan udfører sin forskning i Design and Analysis of Communication Systems-gruppen under vejledning af prof. Boudewijn Haverkort. Han fik sin bachelor- og mastergrad i elektroteknik ved Middle East Technical University i Ankara. Han og hans team modtog for nylig 2019 Harvey Rosten Award for Excellence, en årlig pris, der fejrer et stykke arbejde, der repræsenterer et fremskridt inden for termisk analyse af elektronisk udstyr eller komponenter.