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物联网无线传感器节点设计

时间:2022-11-18 00:36 点击次数:
 本文摘要:无线传感器节点(WSN)在提高物联网技术(IoT)发展趋势层面充分运用着主导作用。WSN的优势取决于,它的功能损耗极低,规格超过,改装简易。对许多 物联网技术的运用于来讲,例如改装在户外的运用于,WSN可用以太阳能发电供电系统。当房间内光亮,系统软件就由自然光供电系统,另外为细微纽扣电池或超级电容器充电电池,以在不太亮的状况下为系统软件供电系统。 在一般状况下,无线传感器节点是传感器为基本的机器设备,部门管理监督溫度、环境湿度或工作压力等标准。

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无线传感器节点(WSN)在提高物联网技术(IoT)发展趋势层面充分运用着主导作用。WSN的优势取决于,它的功能损耗极低,规格超过,改装简易。对许多 物联网技术的运用于来讲,例如改装在户外的运用于,WSN可用以太阳能发电供电系统。当房间内光亮,系统软件就由自然光供电系统,另外为细微纽扣电池或超级电容器充电电池,以在不太亮的状况下为系统软件供电系统。

在一般状况下,无线传感器节点是传感器为基本的机器设备,部门管理监督溫度、环境湿度或工作压力等标准。节点从一切种类的传感器搜集数据信息,随后以无线网络方法传递数据到操控企业,例如电子计算机或挪动机器,并在这里应急处置、评定数据信息,并付诸行动。

理想化状况下,节点能够由能量搜集体制获得工作开关电源,沦落独立国家运行的机器设备。从一般实际意义上谈,能量搜集的全过程是猎捕并转换来源于光、震动,或冷等来源于的少量能量为电磁能的全过程。图1:能量搜集控制系统设计实例图1说明了能量搜集系统软件的框架图。能量是由能量搜集系统软件(如太阳能电池板)搜集,并由电池管理集成电路芯片(IC)(PMIC)转化成稳定的能量,再作用以较低溢、较低电阻器的电力电容器存储。

这种电力能源能提供传感器控制模块特性阻抗(例如微处理器MCU),而MCU是用无线网络方法来传输数据的传感器。本图上,能量搜集传感器(EHS)是无线传感器节点。图2:无线传感器节点系统软件实例图2说明了无线传感器节点的框架图。

在这儿,已应急处置的传感器数据信息不容易运用低功耗手机蓝牙(BLE)以无线网络方法传送。BLE是作为短路线、低功耗无线网络运用于的规范,以沟通交流情况或操控信息内容。BLE在2。4gHzISM频段及二进制频移键控(GFSK)调配下运行,此抵制1Mbps的数据速率。

而电池管理IC是用于稳定能量搜集机器设备所回绝的功秏,以抵制其强力低功耗的运行。举个例子,赛普拉斯S6AE102APMIC元器件的电流量耗费较低至280nA,起动输出功率为1。2uW(闻图3)。

因而,在大概100勒克斯(lx)的较低色度的自然环境中,紧凑太阳能电池板依然能够获得小量的能量。


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