Экономим энергопотребление на смартфонах Android

Для начала, проверим состояние энергопотребления нашего аппарата.

1. Проверьте, есть ли в вашем аппарате проблемы с его режимом сна, т.е. с его штатным режимом энергосбережения. Для этого, после дня умеренного использования аппарата, в звонилке набираем код *#*#4636#*#* (или пользуемся программой SpareParts), и смотрим пункт "Battery history" (Журнал аккумулятора). Тут сводится вся информация о потреблении устройством энергии.

Нас интересует в первую очередь пункт первого меню "Other Usage" (Прочее), он выводит следующие подпункты:



1. Running ("Режим работы") -показывает время вне режима ожидание, т.е. всё то время когда аппарат активен; (в %, при нажатии в мин.)
2. Screen on ("Экран включён") - показывает время работы аппарата с включённым экраном; (в %, при нажатии в мин.)
3. Phone on ("Телефон вкл.") - показывает время разговора по телефону. (в %, при нажатии в мин.)

Второе меню позволяет сортировать данные и выводить их: либо за всё время работы аппарата (первый скрин), либо за время с последней загрузки (второй скрин), либо с последней подзарядки.

Показатели во всех пунктах у всех будут разные, но вот для % соотношения есть определённая зависимость. Сам показатель "Running" складывается из двух составляющих, грубо говоря "видимой" и "невидимой".
- "Видимая" составляющая формируется из всех действий которые происходят когда экран устройства включён, соответственно она ровна показателю "Screen on".
- "Невидимая" составляющая в свою очередь формируется когда экран устройства выключен, и в идеале она должна быть около "0". На деле же, она далеко не равна "0", и как правило (!но не только) это связано с работой фоновых приложений в режиме "сна" устройства.

Таким образом, определить есть ли проблемы с энергопотреблением устройства в режиме "сна" можно следующем образом:
Из показателя "Running" вычитаем показатель "Screen on" и получаем ту самою "невидимую" составляющую. Если она получается больше 10% (в идеале она должна составлять 3-6%), и находится в таком состоянии несколько дней значит есть над чем поработать, и энергосбережение в режиме сна можно улучшить.


Следует учесть, что прослушивание музыки при выкл. экране, ICQ висящая в фоне всё это тоже увеличит значение "невидимой" составляющей, поэтому не надо этому удивляться, это нормально. Если же вы знаете, что не используете приложения в фоновом режиме, а "невидимая" составляющая в режиме сна растёт, это верный признак того, что аппарат что-то постоянно "будит" и он не может нормально находится в режиме энергосбережения.
Наиболее достоверное среднее значение показателя "Running" будет сформировано примерно за день использование аппарата. Однако можно не ждать целый день, достаточно просто открыть данный пункт и запомнить значение показателя в минутах. Затем выйти из журнала и выкл. экран (перевести аппарат в режим "сна"). Спустя к примеру 10 мин. вкл. аппарат, запустить журнал и сравнить новое значение показателя с предыдущем. Например, показатель "Running" в начале был 52 мин. 10 сек, спустя 10 минут "сна" он стал 53 мин. 25 сек, т.е увеличился на 75 сек. или на 12.5% по отношению ко времени сна, что является более-менее нормальным показателем. Соответственно чем больше будет расчётное время сна, между измерениями, тем точнее будет значение параметра которое вы найдёте.

Как же оптимизировать энергопотребление?

Вот советов как можно значительно улучшить энергопотребления устройств, большинство из них направлено как раз на уменьшения показателя "Running" (и в особенности "невидимой" составляющей).

1. Внешнее воздействие

Аппарат не засыпает если нажата хотя бы одна кнопка. И хотя данная проблема на большинстве аппаратов в новых прошивках уже решена не поленитесь и проверьте, спит ли ваше устройство при нажатой кнопке. (Если не спит, "невидимая" составляющая будет равна 100%) Например, у меня на i7500 особенно чувствительна оказалась кнопка камеры, и до выхода новой прошивки, в узком чехле из комплекта поставки, аппарат работал не более суток.

2. Передача данных

Автосинхронизация, передача фоновых данных, запросы программ, и прочее, всё это тоже кушает драгоценную энергию и деньги за интернет трафик. Советую установить APNSwitch ( 52.24 КБ )
для ручного включения и отключения APN (сетевых интернет соединений) на вашем телефоне. Что бы проследить за трафиком когда вы сидите в интернете не по WiFi советую установить 3GWatchdog(её тоже лучше включать только перед интернет сессией).

3. Беспроводные сети

Включённая сеть 3G (в зонах её плохого покрытия), определение координат по станциям, Wi-Fi, GPS, Bluetooth, всё это лучше включать при необходимости и выключать при ненадобности. Выведите на рабочий экран виджеты для быстрого включения этих функций.

4. Выбор между 2G или 3G

Тут всё просто, если у вас приоритет на голосовые вызовы используйте 2G сети. Если приоритет на передачу данных, то использование 3G в определённых ситуациях может оказаться более выгодным.
Передача голоса. Как известно особенность 3G сетей в том, что они многоканальны и способны передавать голос и данные одновременно, тогда как в 2G сети единовременно могут передавать только что-то одно. Таким образом при обычном звонке (!не видео-звонке) все каналы будут заняты под передачу голоса, и хоть это возможно и повысит качество голоса но и энергопотребление также увеличит. (до 20% по некоторым источникам)
Передача данных. При достаточно хорошем покрытии вашего города сетью 3G (постоянно 3-4 делений), для передачи данных предпочтительнее использовать 3G взамен EDGE, так как EDGE потребляет в среднем на 30% больше чем 3G (300 мА против 210 мА) и сравним с потреблением Wi-Fi (до 330 мА) (данные приведены для уверенного приёма обоих сетей при полной загрузке - скачивание файла к примеру). К тому же меньший итоговый расход энергии получается из-за меньшего времени использования сети 3G за счёт более высокой скорости передачи данных. Если же покрытие 3G не устойчивое, и местами отсутствует вовсе (ситуация в Москве на данный момент), лучше будет отключить использование сети 3G, так как при нахождении в зоне 2G ваш аппарат будет постоянно сканировать лишний диапазон частот на наличие 3G, тратя дополнительно драгоценную энергию.

5. Отключение радиомодуля (Режим полета)

На ночь лучше выключать радиомодуль телефона (вкл. режима "Полет"). В основном это имеет смысл если покрытие в месте где будет лежать телефон не устойчивое, в противном случае можно этим пунктом пренебречь. (Лучше отключать именно приёмник, а не сам телефон, так как перезагрузка съест ещё больше энергии).

6. Акселерометр (датчик положения), магнитный сенсор

Игры, в которых задействован сенсор положения могут потреблять до 90-200 мАч (к примеру 90 мА-это среднее потребление подсветки LCD экрана, 200 мА - потребление работающего GPS приёмника телефона), кроме того процессы связанные с использованием данного сенсора в играх и программах не убираются из памяти должным образом даже после закрытия программ (в том числе таск менеджером), и на них тоже тратится энергия. Просмотреть наличие в вашем телефоне таких остаточных процессов можно следующим образом: после выхода из игры заходим в "журнал аккумулятора", выбираем вкладку "использования сенсора" и ищем там процесс с названием недавно закрытой игры или программы. Единственный способ убрать такие процессы из памяти это перезагрузка, однако как показывает практика расход энергии на них невелик. (порядка 3-5% от времени "вне режима ожидания")
Кроме того, включенный сенсор положения используемый для определения ориентации дисплея способен теоретически сократить время работы аппарата до 20%. На моём аппарате, разряд при его использовании происходит в среднем на 10% быстрее. Поэтому его лучше отдельно включать при необходимости, вынеся отдельный виджет для удобства.

7. Уменьшение частоты процессора

ВНИМАНИЕ! Ручное изменение частоты CPU может привести к зависанию, не стабильной работе и теоретически даже к повреждению устройства. Делаем всё на свой страх и риск! Как известно все современные устройства динамически управляют своей частотой CPU в зависимости от нагрузки на процессор. Однако, даже изначально это не всегда может происходить правильно и наиболее оптимально, в следствии чего у аппарата будет не экономичный расход энергии. Поэтому в определённых ситуациях "ручное" уменьшение частоты CPU способно дать существенное увеличение времени автономной работы (особенно на современных моделях с частотой 1 ГГц). Наиболее удобная программа для ручного управления частотой SetCPU (!требуются root права). В ней можно легко настроить изменение частоты по профилям, например когда экран выключен или при снижении заряда аккумулятора ниже кого-либо предела. При этом следует учитывать, что уменьшение частоты лишь на 10-15% мало повлияет на увеличение времени автономной работы, поэтому я советую уменьшать частоту в обычном режиме не менее чем на 25%.

Например при процессоре на 528 МГц (разогнанный 710 МГц) - след установки:
-обычный режим (когда нет фоновых ресурсоёмких задач) 120-352 МГц;
-режим сна 19-128 МГц.
-заряд менее 30% 120-245 МГц
Субъективно это увеличивало время работы примерно на 20%, особенно это было заметно при просмотре фильмов. При этом зависаний устройства не было.

8. Крепкий сон

Многие программы весящие в фоне, продолжают "будить" телефон находящийся в режиме "сна", и не дают ему перейти в режим энергосбережения, при этом увеличивается тот самый показатель "Running" (точнее его "невидимую" составляющую). К таким программам можно отнести: программы с постоянным "общением" с сетью (клиенты соц. сетей, IM, VoIP, виджеты погоды и т.д.), музыкальные проигрыватели (при прослушивании музыки),программы и виджеты мониторинга с высокой частотой обновления (показывающие температуру и напряжение акб, кол-во RAM памяти, загрузку процессора, task панели запущенных приложений и т.п.), программы с ошибками в программном коде (в основном ранние или бета версии некоторых программ).
Далее описаны несколько способов вычисления виновника не засыпания:
Перед применением какого-либо способа, попробуйте сначала просто перезагрузить телефон (особенно при показателе Running ~100%), этого порой бывает достаточно.

- можно посмотреть в журнале аккумулятора, в первом меню выбрав по очереди "Использование CPU" (CPU Usage) и "Частичное пробуждение" (Partial wake usage).

- можно установить к примеру OSMonitor. С помощью него также можно наблюдать за активностью программ. Хорошо ли они "спят" ))).



Повышенный показатель UTime говорит о чрезмерной активности программы.

- можно установить SystemPanel.



В ней можно удобно посмотреть статистику использования процессора приложениями, висящими в фоне. Высокий показатель AverageConsuption - не добрый знак.

- в конце концов можно устанавливать подозрительные программы по одной, следя за показателем "Running" способом описанным выше (долго и муторно, но результат практически 100%);

- обратите внимание, что использование тасккиллеров не экономит, а наоборот, увеличивает в конечном итоге энергопотребление смартфона на Android. Подробнее - тут.

Для тех кто до сих пор ищет причину "не засыпания" можно посоветовать сделать общий сброс, установить только программы блокировки APN, и по журналу работы аккумулятора наблюдать за показателем "Running", устанавливая и используя различные приложения и программы.


Дополнительная информация по теме:
- Правила эксплуатации аккумуляторов для сотовых телефонов.
- Презентация Google по оптимизации софта с целью улучшения энергосбережения устройств.
Скачать в PDF ( 454.33 КБ )
Посмотреть на YouTube


При подготовке статьи использована информация, предоставленная пользователями 4pda.ru - KTNSAt, fatspirit, Maximulus, Crea, Smithson-, slimest, и корпорацией Google.