我们前面有几期文章介绍了Quarch的220V交流电测试PAM (Power Analysis Module) 功耗监控，主要是针对IT产品，例如电脑/笔记本，服务器，网络设备，存储系统等等，实际上这个产品对于任意的使用220V交流电的产品，包括家电类，都可以进行长时间功耗记录、回溯和分析，包括洗衣机，洗碗机，电视机，空调，冰箱，等等。

所以，今天我们将通过PAM做个实验，着手回答有关洗碗机能耗的终极问题。使用 Eco Wash 可以节省多少能源？不幸的是，答案并不好！请依次看下来！

我们洗碗机的“环保”模式需要 3 小时15 分钟才能完成，但快速清洗只需 29 分钟。这两种清洗方式都能为我们口渴的工程师们洗出闪闪发光、干净的咖啡杯。

作为一个有节能意识的人，我们倾向于在夜间以环保模式运行洗碗机，如果我们在中午用完了杯子而需要使用快速清洗，我们总会感到有点内疚。

为了解决能源效率问题，我们将Quarch 交流电源分析模块 (PAM)从其在工程实验室的正常位置取出，并将其插入洗碗机和主电源之间。只需几秒钟即可完成设置，并且可以通过 LAN 或 USB 运行。

29 分钟后，碗碟洗干净了，我们可以看到满功率的痕迹。快速清洗的温度为 45C。

下面，我标注了轨迹中的主要事件（红色标记），并添加了消耗绝大部分能源的 3 个加热周期（黄色标记）的功耗详情。这些数据是从统计屏幕中获取的，该屏幕汇总了轨迹中的数据。

总耗电量为 0.527192777 千瓦时。是的，小数位很多，但我们每秒采样 8000 次！为了进行比较，我们将其称为 0.527 千瓦时。

快速清洗周期

接下来是环保循环。这需要 3 小时12 分钟，运行温度为 50C。有趣的是，“环保”模式的温度更高。我原本以为折衷方案是在较低温度下运行更长时间以节省能源。让我们看看会发生什么。

环保洗涤循环

通过这两条痕迹，结果很明显，而且对于 Eco 模式来说，情况看起来并不好！

快速清洗： 29分钟 – 0.527 千瓦时

环保洗涤： 3小时12分钟 – 0.628千瓦时

强力清洗： 2小时20分钟 – 0.803千瓦时

环保模式比快速清洗循环多耗电约 18% 。这款洗碗机的环保模式并没有节省能源！现在，我猜制造商会争辩说，环保模式比在 70°C 下运行的第三种模式“强力”耗电更多，但我认为可以说，普通用户在想要节省能源时会选择“环保”。

鉴于这个结果，我们将不再运行 Eco 模式！现在这仅适用于这台特定的洗碗机……也许你的洗碗机不一样？不过，很明显的是，如果你不测量，那么你就无法确定。

深入了解

通过 QPS 中的统计系统，我们可以计算图表上注释对之间的最小值、最大值、平均值、能量等统计数据。

在这些示例中，我们在每个加热部分的开始和结束处都标注了注释。每个循环都有 3 个加热器运行的部分。将它们拉出来，我们可以看到快速清洗消耗的加热能量更少，这使其具有直接优势。

其余的差异来自于环保模式下使用的更长的洗涤周期，其中大部分都是通过泵运转来循环水。

这些注释是手动放置的，但如果我们经常这样做，我们会使用自动注释或 Python 脚本来自动化整个捕获过程。

下面是统计数据的一个例子，显示了从第一阶段功率通道计算出的 KJ 能量。

那么水呢？

公平地说，“环保模式”设置可能更注重节水。经过一番改造，我们在进水管上加了一个便宜的流量传感器。它连接到 Quarch Multi-Channel PAM 上的数字输入 - 参见下面的两图，可以同时监控4路电压（黄黑/红黑线），和各类digital I/O数字信号（蓝色线束）。

这是数据的一个峰值，传感器每升水产生 5120 个脉冲，所以我们需要将其转换成有用的数据

QPS 的 CSV 导出机制（也可以自动化）让我可以访问频道上的原始数据。这是 145 MB 的纳秒时间戳数据。

这不是理想的工作方式，因此稍后我们可以快速使用 Python 脚本将其压缩到 0.6MB，每个脉冲一个时间戳。

现在数据减少了，我们可以在另一个 Python 函数中快速处理它，以输出一个新的 CSV，其中包含总用水量和每秒用水量“速率”的行。

这些数据非常适合作为“自定义用户通道”添加到 QPS 我们可以将水数据（或其他数据，如温度）直接添加到功率分析中。这样可以将所有数据放在一起，并提供更有趣的可视化效果。现在，此功能旨在在实时跟踪期间添加数据，但团队的一些快速工作使其可以作为后处理选项使用（即将发布客户版本！）

结果如下，浅蓝色“流量”和深蓝色总流量显示在功率轨迹上。现在这里可能存在一个小的时间偏移，因为这是一个快速测试，我们没有完美同步时间戳。查看功率轨迹，它似乎延迟了约 12 秒，因为我们可以看到水阀打开时的功率峰值！

有了水洗结果，我们可以扩大测试范围，但同样，它不适合“环保”模式。它比快速清洗多耗水43%！

快速清洗： 29分钟 – 0.527 千瓦时 – 11.12 升

环保洗涤： 3 小时 12 分钟 – 0.628 千瓦时 –15.98 升

结论

显然，我们不能接受制造商的“环境生态”声明。独立测试至关重要。

我希望这表明只需几分钟的设置，您就可以测量消费设备的功率并获取有趣的信息进行分析。

它还表明，只需编写少量脚本，您就可以添加额外的数据来更好地了解设备的整个工作周期。

如果您想试用 Quarch 产品，请通过下面的方式联系我们。

如果你有其他任何关于PCIe5&6.0, CXL, NVMe/NVMoF, NAND, DDR5/LPDDR5以及UFS测试方面的问题想咨询，请添加saniffer公众号留言，或致电021-50807071 / 13127856862，sales@saniffer.com。