应用指南-亚马逊Tap省电法

应用指南-亚马逊的Tap:开放免提,但是电池寿命玩完

亚马逊Tap在2017年02月09日的最新发布，让用户在便携式喇叭上用免提。但是这带来的新的方便有隐性成本：耗电

Tap用户以前必须要按一下按键来触发Alexa,但是更新带来了一个新的嵌入式程序，将Alexa成为一直开启听的模式。假如使能的了话，Tap就会一直听“Alexa”或者系统的认可的其它的唤醒字之一，无需触摸按钮。

持续听模式是非常耗电的，这就是为什么标准的Echo需要插电的原因（也是为什么Tap上市的时候带了其同名的按钮，来限制在听觉模式的使用时间）。切换到一个免提的Tap意味着更方便，但同时也更耗电

到底要多耗多少呢？Tap的电池在无听觉模式时可以持续三周。激活了一直听模式，电池寿命降低到8小时。这相当于21倍的丢失。假如你在放音乐和听其它的声音，如同询问Alexa问题需要处理一样，亚马逊说Tap的电池可以持续9小时

(南频: Vesper Technologies公司的VM1010演示平台)

便携式的WiFi喇叭在大量的使用下达到8或者9小时不算差，但是还可以更好。假如亚马逊使用智能的压电式麦克风比如我们的话，产品可以处于一直听模式两个月。也就是说，一个带按钮用于语音激活的亚马逊Tap，和一个使用了带我们VM1010麦克风持续地处于听模式的Tap同样的功耗。麦克风的功耗的增加是如此地小，对于电池寿命来讲就是一个取整误差.

想像一下你在缅因州Maine有一间安静的度假屋。你无意中将你的亚马逊Tap在你离开时处于听模式。它会在8小时后死机。但是，假如你用压电麦克风替换出你的标准成一个版本：假如你在1，2，直到4年之来回来，进入房间，然后说"Alexa"，你的Tap会点亮且开始听.

预计的电池耗尽时间

下图显示了此省电是如何工作的

目前的亚马逊Tap的架构;Vesper的麦克风系统使得Tap在语音唤醒模式比睡眠模式(高功耗)保持更长的时间

1, ??唤醒声<100uA?
2，睡眠/低功耗:2000uA
3，关键字识别:3000uA
4，主动语音处理:100mA

在步骤1，唤醒声，Vesper的系统在超低功耗模式等待唤醒字。整个系统的功耗是小于100uA的，但是它是一直听.

步骤2，睡眠/低功耗模式，是Tap今天最低的功耗模式。它在等待用于听唤醒字时是2mA的耗用

步骤3，关键字识别-当Tap听到了唤醒词“Alexa”,加快运转。在这里功耗增加到3mA,“这是正确的唤醒词吗？”的处理仍然在产品本地处理；还未发送任何东西到云端。系统也工作来滤除人声之外的其它背景噪声

步骤4，主动语音处理，你已经说了唤醒字，Tap已经识别出这里正确的词。现在你正在做更加复杂的请求，比如询问天气和歌曲播放单。你的请求的处理在亚马逊服务器的云端发生。这巨大的处理需求和喇叭及Wifi的使用，显示出100mA?的峰值功耗.

今天，所有的响应式的，带语音的高性能系统所有都必须插电（会遭受快速的电池消耗）。但是超低功耗器件比如压电式麦克风，去掉了插电的束缚。语音激活的系统不再需要靠近供电插座了；它们可以是室内，室外，厨房，森林或口袋…..任何地方。语音介面会真正的无处不在

VesperMEMS天生防水/防尘人体汗液的免疫;耐腐蚀;不用编程的灵敏度一致性;高温至车规标准150度;免网罩设计;

VM1010麦克风:6uA全球最低功耗用于always-on;关键字唤醒;

VM2000:真差分麦克风,非Pseudo,极好的PSR特性

VM1000;VM1001;VM2001;VM1001A;VM3000

SPEC-Sensors气体传感器,模拟/数字模块,用于手持式智能音箱(本案)
3SP_CO_1000,?110-109贴片;110-102插针;

3SP_NO2_20,110-502贴片;110-501插针;
3SP_H2S_50,110-304贴片; 110-303插针;
3SP_SO2_20,110-602贴片; 110-601插针;
3SP_ethanol_1000,110-205贴片; 110-202插针;
3SP_O3_20,110-402贴片; 110-401插针;
IAQ_100,110-802; 110-801
RESP_IRR_20,110-902; 110-901
10DX-CO-500?一氧化碳

ULPSM-SO2?968-006;ULPSM-CO?968-001
ULPSM-H2S?968-003;ULPSM-NO2?968-004
ULPSM-O3?968-005;ULPSM-Ethanol?968-007
ULPSM-IAQ?968-008;ULPSM-RESPIRR?968-009

DGS-NO2?968-037;DGS-CO?968-034
DGS-O3?968-039;DGS-H2S?968-036
DGS-SO2?968-038;DGS-Ethanol?968-035
DGS-RESPiRR?968-041;DGS-IAQ?968-040