對于LoRa節點而言，功耗是極其重要的參數。由于LoRa節點往往安裝的范圍比較廣，比如在農場里安裝的溫濕度傳感器LoRa節點，覆蓋整個農場，有可能數量較大，如果功耗過高，就會導致更換電池的頻率過高，導致人工成本過高。因此，如何降低LoRa節點的功耗，是本領域常見的技術追求。本文介紹數據速率DR和LoRa節點功耗的關系，從而介紹一種顯著降低LoRa節點功耗的方法。

想了解更完整的LoRa節點低功耗策略，可以參見文章LoRa終端低功耗策略。如果想了解如何排查LoRa節點功耗異常故障，可以參見文章LoRa節點休眠狀態功耗過高，問題可能出在哪。

一、同樣的節點，不同的數據速率，發送傳感器數據時耗電差別可達25倍

我們以RAK瑞科慧聯生產的RAK7204LoRa溫濕度傳感器為例，實際測試并確定不同的數據速率能造成的耗電差別。RAK7204LoRa溫濕度傳感器集成了環境傳感器，能感測的數據包括環境溫度、濕度、氣壓、室內空氣質量。我們將其固定在室內，并且網關的位置在測試過程中也保持固定不變，網關和節點的距離大約是2米。

我們選取了兩種不同的數據速率（Data Rate）來進行測試，即DR5和DR0條件下，觀察其發射功率（Txpower）的測試結果。兩種不同數據速率DR條件下的測試結果見圖1、圖2。

圖1 ?兩種不同數據速率DR條件下的測試結果

圖2??兩種不同數據速率DR條件下的測試結果

從圖1和圖2可以看出，當DR不同時，僅發送傳感器數據的時間T不同，發射數據平均電流I(120mA)和睡眠電流（圖中未體現，實測大約10uA）均不變。由于發送傳感器數據時的電流最大（約120mA），若把電路看做直流純電阻電路，則：可見TxPower為最大值19.15dbm（TxP0）時，DR越大，時間T越短，功耗W=I*I*R * T 越小。

第一幅圖的數據發送時間T1=72.34ms，第二幅圖的T2=1808.088ms，T2是T1的大約25倍。??兩種DR下平均電流I都約為AVG=120mA，且認為電阻R受熱不變，則數據速率采用DR0時，RAK7204LoRa溫濕度傳感器的發送傳感器數據時的功耗，為數據速率采用DR5時的25倍。

二、同樣的節點，不同的數據速率，整個周期時的耗電差別

對于同樣的節點而言，不同的數據速率下，睡眠功耗是相同的，待機功耗相同，并且發送傳感器數據間隔設置20秒不能變。因此，對于同一個節點來說，不同的數據速率下的除了發送數據之外的整個周期的功耗差別都不大。發送數據功耗為圖1以及圖2中的最高峰，前面的小峰為采集傳感器數據，后面的小峰為節點接收數據。由圖1和圖2可見采集數據的功耗不隨數據速率DR的大小變化而變化，LoRa節點接收數據的功耗和發送傳感器數據的功耗呈線性關系，故不影響結論，本次未做計算。

綜上，對于同一個節點，不同的數據速率，整個周期時的耗電差別基本可視為發送數據時的功耗差別。如何降低LoRa節點功耗的策略。因此，對于同一個LoRa節點而言，如果近距離且距離不變的話，想要電池使用時間長，就得設置當前數據速率DR為可用的最大數據速率。

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