«Технические науки» /5.Энергетика

Васильев К.Ю., Ганжа А.А., Кулинич М.А.

Днепропетровский национальный университет, Украина

О ПОВЫШЕНИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕСУРСОВ АККУМУЛЯТОРОВ

ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ СВЯЗИ

В ходе углубления конвергенции в сфере телефонии появилось понятие "инфокоммуникации", регламентированное в Международном союзе электросвязи применительно к определению сетей нового поколения [1] - NGN. Освоение новой сетевой технологии осуществляется как в направлении расширения услуг связи, так и посредством разработки модификаций программно-аппаратного обеспечения, что увеличивает доходы предприятий, предоставляющих услуги сотовой, пейджинговой и тракинговой мобильной связи [2]. В Украине, например, внедрены инфокоммуникационные услуги в структуре "Биржа труда" фирмой "Телекоммуникационные технологии" [3], что приводит к увеличению энергопотребления.

Сегодня рынок связи наполнен моделями мобильных телефонов от разных производителей. Обновление моделей мобильных телефонов обладает некоторой инерционностью, причем все они имеют один недостаток: неэффективное использование ресурсов аккумулятора.

По статистике у каждого третьего жителя Украины есть мобильный телефон, зарядка которого производится в среднем раз в три дня. По результатам проведенных нами исследований можно сказать, что все мобильные телефоны в среднем тратят 30% заряда аккумулятора на бесполезное свечение дисплея: под лампой, от случайного нажатия клавиш, при вызове абонента в дневное время и т.д. Есть несколько способов решения этой проблемы: как требующие, так и не требующие изменений в конструкции дисплея.

В первом случае речь идет о мобильных телефонах с ЖК-дисплеями. Для их усовершенствования необходим световой датчик, которым может быть обычный фотодиод, включенный в принципиальную схему на рис. 1.

Рис.1. Принципиальная схема устройства

С уменьшением освещенности сопротивление фотодиода уменьшается, и ток базы транзистора VT1 начинает уменьшаться. При достижении определенного значения транзистор VT1 выходит из насыщения и начинает закрываться. Увеличивающееся падение напряжения на резисторе R5 ускоряет закрывание транзистора VT1 и открывание VT2. Ток, протекающий через открытый транзистор VT2 и резисторы R4, R5, поддерживает светодиод в режиме свечения. Порог срабатывания схемы устанавливают переменным резистором R1, а резистор R2 служит для ограничения тока делителя при попадании на фотоприемник прямых солнечных лучей. Резистор R4 определяет ток светодиода, который при открытом транзисторе VT2 должен быть меньше допустимого коллекторного тока транзистора VT2.

Более оригинальный метод решения проблемы свечения дисплея - это применение микроконтроллера фирмы Microchip или Atmei, где можно с помощью программы контролировать зависимость освещенности от времени

суток. При сегодняшнем уровне развития технического прогресса не трудно изготовить ЖК-дисплей со встроенными по углам фотодиодами. Как правило, большая часть дисплеев имеет встроенный контроллер, в функции которого можно добавить и обработку состояния этих фотодиодов. Вместе с тем следует отметить, что далеко не все современные фотодиоды реагируют на видимый спектр. Поэтому наиболее подходящими в данном случае являются фотодиоды типа ФД 256, ФД 263, ФД 320 и их зарубежные аналоги.

Для современных телефонов с цветными ЖК-дисплеями имеется два способа повышения эффективности свечения дисплея. В первом случае, если позволяет конструкция дисплея, необходимо менять яркость и контрастность каждого пикселя в зависимости от его информационной нагрузки. Второй способ - задать свечение дисплея, подавая на каждый пиксель импульсное напряжение с частотой не менее 25 Гц.

Помимо дисплея во всех телефонах подсвечиваются и кнопки. Однако во всех телефонах кнопки светятся днем при ярком освещении и одного - двух фотодиодов на лицевой панели будет достаточно, чтобы контролировать освещенность.

Относительно энергопотребления телефона и разрядки аккумулятора необходимо отметить следующее нововведение. Часовая компания „ORIENT" давно выпускает часы с механической автоподзаводкой. Производители мобильных телефонов могут по аналогии встроить магнитный маятник и 8 индуктивностей, получив постоянную подзарядку аккумулятора.

Литература:

1. Шнепс-Шнеппе М.А. Сети нового поколения NGN // Вестник связи. -
2002.-№7.-С.31-36.

2. Статистичний щорічник України за 2005 рік / Державний комітет ста-
тистики України. - Київ: Консультант, 2006. - 576 с.

3. Нечипорук О.Л. Властивості та класифікація іфокомунікаційних
послуг // Зв'язок. - 2004. - №1. - С.25-26.