Енергоспоживання андроїд - збільшуємо автономну роботу на 50% - Cryptoworld

1. ЧАСТИНА 1. ЖЕЛЕЗО
2. Мобільна мережа
3. Висновок.
4. Датчики і сенсори
5. екран
6. процесор
7. Частота.
8. Зменшення напруги процесора (андервольтінг).
9. ЧАСТИНА 2. СОФТ
10. Важливі поради:

Багато хто звик підключати смартфони до зарядник щовечора. Сьогодні це норма. Розвиваються технології, оптимізується Android, виробники нашпиговують свої апарати hi-end начинкою, але при цьому, як ніби змовившись, дуже неохоче збільшують ємність акумуляторів, знущально балансуючи на тому самому рівні автономії в один світловий день. Але не будемо піднімати тему про змову маркетологів, в цій статті ми розповімо про оптимізацію того, що маємо, і всіх найбільш ефективних і безпечних способах поліпшити енергозбереження смартфона як мінімум на 50%.

ЧАСТИНА 1. ЖЕЛЕЗО

Бездротові мережі і GPS

Запам'ятай: хочеш заощадити енергію - відключав зайвих споживачів, то, ніж в даний момент не користуєшся. Наприклад, залишені включеними бездротові мережі Wi-Fi і Bluetooth постійно сканують простір і шукають доступні точки для підключення або пристрої для спарингу; включена «передача даних» (мобільний інтернет) дозволяє численним програмам постійно «ломитися» у мережу для оновлення своїх даних і відправлення запитів, додатково завантажуючи процесор і спустошуючи проплачений трафік або гаманець; включена геолокація (GPS, ГЛОНАСС, визначення координат по бездротових мережах) допомагає постійно відстежувати твоє становище, виконуючи запити цікавих додатків. Все це може споживати значну частину заряду акумулятора, тому «вимив руки, закрив кран», ну в сенсі - натиснув на кнопку і відключив споживача.

Мобільна мережа

Рівень прийому мобільної мережі впливає на збереження заряду. Чим слабкіше рівень сигналу (менше поділів індикатора антени на екрані), тим більше апарат витрачає енергії на посилення та підтримка цього сигналу. Тому в зонах невпевненого прийому сигналу (в поїзді, наприклад) краще включати режим «У літаку», тим самим відключаючи радіомодуль пристрої. Аналогічно можна надходити ввечері, відключаючи радіомодуль на ніч.

Проблема вибору: 2G або 3G Розглядаючи характеристики будь-якого телефону, ти, напевно, помічав, що виробники завжди вказують час автономної роботи в мережах 3G менше, ніж в мережах 2G. Це пояснюється тим, що мережі 3G багатоканальні і забезпечують більш високу якість і надійність з'єднання (безразривний перехід від однієї станції до іншої). Тому, якщо тебе не лякають короткочасні втрати сигналу і трохи гірша якість розмови при виході з підземного переходу (хоча це залежить і від безлічі інших чинників), можеш в настройках режиму мережі (Установки → Ще → Мобільні мережі → Режим мережі) вибирати «тільки 2G »(only GSM) і економити до 20% на зв'язку з мережею.

Крім того, якщо ти знаходишся в зоні поганого прийому мережі 3G, а на апараті обраний автоматичний режим «2G / 3G», апарат буде постійно намагатися підключитися до мережі 3G, навіть якщо її сигнал в кілька разів слабкіше сигналу 2G. Чи варто говорити, що такі постійні скачки вимагають значної витрати енергії, якого також можна уникнути.

[Ad name = "Umi 600 × 217"]

Однак, коли мова заходить про передачу даних (підключенні до інтернету), ситуація змінюється на протилежну. При більш-менш значному трафіку краще використовувати мережі 3G або Wi-Fi замість 2G. На перший погляд це здається спірним твердженням, але диявол криється в деталях: по-перше, передача даних в мережі 2G (за технологією EDGE) вимагає на 30% більше енергії, ніж в мережі 3G, і лише на 10% менше, ніж споживає Wi -Fi; по-друге, швидкість передачі даних в мережі 3G (HSPA) до 170 разів вище за швидкість в мережі 2G (EDGE), не кажучи вже про Wi-Fi, де різниця буде в 600 разів. Це означає, що для скачування тієї чи іншої інформації пристрою буде потрібно менше часу, а значить, і менше енергії.

Простий приклад: ти хочеш скачати кілька пісень загальним розміром 30 Мб. За допомогою EDGE на це піде 30 Мб * 8 / 0,08 Мбіт / с / 60 = 50 хв, c допомогою HSPA - 30 Мб * 8/14 Мбіт / с = 17 с, ну а за допомогою Wi-Fi - всього 30 Мб * 8/50 Мбіт / с = 5 с. Тепер, помноживши час скачування на середнє споживання того чи іншого режиму, отримаємо: для EDGE - 300 мА * 50 хв / 60 = 250 мА • год; для HSPA - 210 мА * 17 с / 60/60 = 1 мА • год; для Wi-Fi - 330 мА * 5 с / 60/60 = 0,5 мА • год. В кінцевому підсумку все буде залежати від обсягу даних: чим він більший, тим більше буде економія при використанні більш швидкісної мережі.

Висновок.

При упорі на голосові виклики і рідкісному зверненні в інтернет (наприклад, тільки оновлення погоди і читання новин) краще використовувати режим 2G, він дасть найбільшу економію енергії. При частому використанні інтернету з великим обсягом трафіку (перегляд сторінок з картинками, робота з поштовими вкладеннями, скачування файлів) краще використовувати режим 3G. Як компромісне рішення при необхідності можеш змінювати налаштування мережі 2G / 3G, використовуючи панель швидкого доступу або віджети.

Датчики і сенсори

Сучасні телефони напхані всілякими датчиками, які, природно, вимагають енергії для своєї роботи. Подивитися, які датчики є в твоєму телефоні і скільки вони споживають, дуже просто, достатньо встановити додаток Android System info, зайти у вкладку System і вибрати пункт Sensor. У перших Android-пристроях звичайний акселерометр (датчик, який визначає положення пристрою) споживав до 15 мА • год, в сучасних апаратах це значення, як правило, в 100 разів менше, тому немає особливого сенсу відключати «автоматичну орієнтацію екрана» або «автоматичну яскравість» (датчик освітленості), значним чином це не вплине на загальне енергоспоживання апарату.

Однак слід пам'ятати, що багато програм, в яких задіяно управління нахилами апарату, можуть використовувати відразу декілька датчиків (акселерометр, гіроскоп, датчик обертання, датчик прискорення, датчик орієнтації, датчик гравітації і інші), що в сумі може дати споживання до 100 мА • ч.

екран

Екран будь-якого сучасного пристрою - головний споживач енергії, при цьому є ряд основних чинників, що впливають на його ненажерливість:

1. Розмір екрану. Чим екран більше, тим більше енергії необхідно на його підсвічування.
2. Яскравість і час підсвічування. Чим більше значення яскравості екрану і тайм-ауту відключення, задані в налаштуваннях, тим більше пристрій споживає енергії. Рекомендую встановити автоматичне керування яскравістю (по датчику освітленості) і тайм-аут підсвітки не більше 30 с.
3. Роздільна здатність екрану. Чим воно вище, тим більше енергії споживає відеоприскорювач пристрою, який відповідає за відображення зображення на екрані.
4. Технологія виготовлення екрана. Грубо всі екрани можна розділити на дві категорії:

• рідкокристалічні (РК) дисплеї, що складаються з РК-матриці і джерела світла (підсвічування). До них відносяться екрани LСD, TFT-LCD, SCLCD, IPS, TFT;
• дисплеї на органічних світлодіодах (OLED), що складаються з активної матриці, яка випромінює світло. До них відносяться екрани AMOLED, Super AMOLED і подібні.

Наведу простий приклад, що пояснює розходження в їх роботі. Якщо ти хочеш прочитати текст на аркуші паперу вночі, у тебе два варіанти: або включити основне світло в кімнаті, або підсвітити листок маленьким ліхтариком. Результат в результаті один, але отриманий він буде з різними енерговитратами.

[Ad name = "Redmi»]

У нашому прикладі основне світло - це ЖК-екран, в якому є тільки спільне джерело світла, що підсвічує відразу всі пікселі, незалежно від того, чи відображають вони якесь зображення чи ні. Споживання енергії таким екраном постійно і залежить тільки від встановленої яскравості.

У AMOLED-екранах світло випромінюють лише ті пікселі, які задіяні у формуванні зображення, якщо піксель в ньому не бере участь (при чорному кольорі на картинці), він нічого не випромінює і, відповідно, не споживає енергії. Таким чином, загальне споживання екрану буде залежати не тільки від встановленої яскравості, але і від зображення: чим більше в ньому чорного кольору і темних відтінків, тим менше споживання енергії екраном. Однак є і зворотне правило: чим більше на зображенні білих ділянок, тим більше такий екран споживає енергії, і в певних випадках AMOLED-екран може виявитися навіть більш «ненажерливим», ніж РК-екран.

Порівняння енергоспоживання екранів LCD та AMOLED в залежності від інформації, картинки

Дивимося таблицю ..
Таким чином, всі плюси від економічності AMOLED- екранів можна отримати, лише дотримуючись деякі нехитрі правила, а саме: намагатися не використовувати білий фон, в додатках встановлювати темні теми; в якості шпалер робочого столу використовувати темні картинки з температурою кольорів не більше 6500К. Тільки в цьому випадку AMOLED-дисплей зможе виявитися до двох разів економічніше ЖК-екрану.

процесор

Є три основних параметри, що впливають на енергоспоживання процесора, які можна змінити: частота, режим управління частотою, напруга.

Частота.

Всі сучасні пристрої можуть управляти частотою свого процесора, зменшуючи її при малих навантаженнях, тим самим знижуючи енергоспоживання. Правильно оптимізоване пристрій при виключенні екрану має переходити в режим економічного енергоспоживання, знижувати частоту процесора до 15-30% від максимальної величини і залишатися на цій частоті до наступного пробудження користувачем. Тому оцінити оптимізацію енергоспоживання пристрою можна, подивившись статистику роботи процесора на тій чи іншій частоті. Для цього відкриваємо додаток Android System info, вибираємо вкладку System і пункт CPU.

Якщо більшу частину часу процесор працює на максимальній частоті, значить, з оптимізацією є проблема. Для її вирішення встановлюємо додаток SetCPU (потрібен root), за допомогою якого можна не тільки поставити робочу частоту процесора (або уточнити діапазон робочих частот), а й створити профілі частот, що активуються за якої-небудь події (запуску додатка, зменшення заряду, відключення екрану , часу), тобто оптимізувати процес управління частотою під себе. Наприклад, частоту в робочому режимі можна встановити не більше 1000-1200 МГц; за подією «екран вимкнений» і «заряд менше 15%» максимальну частоту обмежити половиною від робочої частоти, а мінімальну - встановити на мінімум; задати профілі для часто запускаються з обмеженням їх максимальної робочої частоти тієї пір, поки буде зберігається комфортна для тебе чуйність інтерфейсу (так, для ігор цілком може вистачити 800 МГц, а для перегляду фільмів і прослуховування музики - 500 МГц). Такий підхід допоможе заощадити до 50% заряду, що витрачається процесором.

Оптимізований процесор

Правда, при цьому слід розуміти, що чим менше буде частота, тим менше чуйним може стати інтерфейс і нижче загальна швидкість роботи. Режими управління частотою процесора. Ці режими (алгоритми) визначають, як буде змінюватися частота процесора, в яких межах і як швидко, в залежності від випробовуваної процесором завантаження, її тривалості та іншого. Режими управління частотою і крок зміни частоти закладені в ядрі, і їх набір для різних прошивок може відрізнятися. Не буду приводити опис цих режимів, при необхідності ти сам легко їх знайдеш.

Процесор не оптимізований

Скажу лише, що для багатоядерних пристроїв краще використовувати режим hotplug (якщо такого режиму у тебе в списку SetCPU немає - використовуй interactive, ну або ondemand, він є за замовчуванням на більшості ядер), який в просте відключає незадіяні ядра процесора і найбільш ефективний в співвідношенні продуктивність / економічність.

Зменшення напруги процесора (андервольтінг).

Цей варіант оптимізації енергоспоживання процесора вже розглядався в статті Як зберегти заряд батареї андроїд , Тому не будемо на ньому зупинятися.

[Ad name = "MiBand2"]

ЧАСТИНА 2. СОФТ

Після відключення екрану пристрій повинен переходити в режим енергозбереження (так званий режим suspend), при цьому зменшується частота процесора, відключаються «зайві» ядра, згортається активність додатків. Мета цього режиму зрозуміла - максимальне зниження споживання енергії тоді, коли пристрій користувачеві не потрібно, а так як телефон більшу частину часу перебуває в такому режимі, від його ефективності істотно залежить загальна тривалість роботи пристрою.

На жаль, цей режим не завжди працює правильно, в результаті чого заряд при вимкненому екрані продовжує знижуватися. Виною цьому, як правило, пробудження додатків (за допомогою wakelock'ов), які продовжують навантажувати процесор своїми запитами і виконанням завдань в тлі.

Тема боротьби з такими пробудженнями вже зачіпалася в статті « Як зберегти заряд батареї андроїд », Але зараз зупинимося на цьому детальніше.

Для початку потрібно перевірити, чи є у девайса проблеми з режимом енергозбереження в режимі «сну». Зробити це можна навіть без встановлення сторонніх додатків за допомогою стандартного пункту меню налаштувань «Використання акумулятора» (або «Батарея»), бажано після довгого періоду, протягом якого телефон, наприклад вранці. Можна не затримуватися на першому екрані, що показує, на які завдання пішов вже витрачений заряд, тут мало для нас цікавого, краще тапнем на графік і перейдемо в «Докладний журнал», що відображає графік розряду акумулятора і п'ять смужок. Визначити наявність будять додатків можна, порівнявши смужки «екран включений» і «робочий режим».

[Ad name = "Responbl»]

Якщо смужка «екран включений» порожня, а смужка «робочий режим» за той же проміжок часу має заливку, значить, апарат в цей час щось будило і він виходив з режиму енергозбереження, що, в свою чергу, знижувало заряд. В правильно оптимизированном пристрої таких пробуджень взагалі бути не повинно.

Що ж взагалі будить пристрій і чому? Для нормального функціонування багатьох додатків необхідно періодичне оновлення даних або навіть робота в тлі (наприклад, для музичного програвача), тому найбільш частими будільщікамі виступають додатки з налаштованим Автом автосінхронізаціі, клієнти соціальних мереж, поштові програми, різні месенджери, віджети стану системи і погоди.

Для зменшення витрати заряду в цих додатках можна відключити автосінхронізаціі і зменшити інтервал їх поновлення. Однак часто в списку будять програм трапляються і інші додатки або процеси, в тому числі системні, які не мають в настройках опцій «усипляння».

Disable Service: синій - працюють в тлі процеси, червоний -Відключення, білий - загальна кількість процесів додатки

C такими додатками і процесами можна поступити одним із таких способів:

• Видалити, якщо це не особливо потрібне для користувача пропозицію.
• Відключити автозавантаження за допомогою Autorun Manager. Раджу відключати не тільки підозрілі і будять програми, а й інші рідко використовувані додатки, які часто висять в оперативній пам'яті і кеші (вкладка налаштувань «Програми → Працюючі»). Так в пам'яті з'являться дійсно часто запускаються програми.
• Тимчасово заморозити за допомогою Titanium Backup або того ж Autorun Manager. Це на випадок, якщо додаток знадобиться в майбутньому або якщо мова йде про системний додатку, яке небажано видаляти (якщо, наприклад, ти хочеш зберегти можливість поновлення по повітрю). При заморожуванні додаток пропаде зі списку програм, але фізично не сумнівайся. Однак слід пам'ятати, що заморозка деяких системних додатків може призвести до збою в роботі системи, тому діємо обережно.
• Відключити конкретний будя процес додатки за допомогою програми Disable Service, без відключення всього програми.
• Примусово відправити будять додатки в глибокий сон за допомогою програми Greenify. Але слід враховувати, що «грініфіцірованное» додаток перестане запускатися по подіям, оновлювати свої дані, отримувати push-повідомлення та інше до наступного запуску вручну. Ще одна корисна дрібниця - Greenify вбудовується в Wakelock Detector, і його функціонал доступний прямо звідти.

Іноді сторонні додатки можуть впливати на сон пристрою через системні процеси, які виявляються «крайніми» і виводяться в списку wakelock'ов як винуватці незасипанія (наприклад, процеси suspend, events / 0). Знайти справжніх винуватців незасипанія в цьому випадку можна, послідовно заморожуючи / видаляючи підозрілі програми (почавши з недавно встановлених) і спостерігаючи за лідерами в списку wakelock'ов.

Важливі поради:

Пристрій може не засипати, якщо натиснута одна або кілька хард-кнопок. При вимкненому екрані смужка «режим роботи» буде повністю залита. Дана проблема існує з часів перших девайсів на Android і в сучасних прошивках вже повинна бути усунена, але в разі сильного витрати заряду не полінувався і перевір, особливо якщо смартфон «транспортується» в чохлі.

• Купуй акумулятори та зарядні пристрої только від офіційного виробника. Як показує досвід, реальна Ємність дешевих акумуляторів набагато менше зазначеної, а дешеві зарядні пристрої в кращий випадки НЕ відадуть заяв на них максимальний струм, а в гіршому - зашкодять акумулятора підвіщеною напругою або пульсуючім Струм.
• Намагайся заряджати пристрій немає від USB-порту комп'ютера, а від мережевої зарядки. На старті зарядка акумулятора йде більш високим струмом, який не може видати USB-порт, в результаті збільшується час зарядки і зменшується ресурс акумулятора (перш за все це стосується потужних акумуляторів з великим зарядним струмом від 1 А).
• Заряжай пристрої повними циклами, старайся не допускати глибокого розряду (до вимкнення) і часткових підзарядів в середині циклу, все це позначається на ресурсі акумулятора, поступовим зниженням його ємності.
• SD- і SIM-карти можуть впливати на енергоспоживання. Якщо ти зіткнувся з високим розрядом, спробуй походити день без SD-карти. Якщо припущення підтвердяться - відформатуй карту в самому телефоні або при необхідності заміни її. SIM-карти також краще міняти на нові кожні 3-4 роки (благо це безкоштовно).
• Раз на півроку (а при підозріло швидкому розряді - частіше) перевіряй зовнішній стан акумулятора на наявність здуття і деформацій (початок здуття можна помітити, приклавши акумулятор до рівної поверхні), в разі їх виявлення акумулятор краще замінити.
• Також періодично продувають і чисти USB-контакти пристрою.
• Намагайся брати телефон з ємністю акумулятора не менше 600 мА • год на 1 "екрану :).

ВИСНОВКИ

Всі поради були використані мною особисто і дозволили збільшити термін життя чотирьох Android-пристроїв до 2-4 днів. Див. Скріншот «15 годин і 88%».

[Всього голосів: 41 Середній: 3.5 / 5]

Вам може бути цікаво також: