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物联网无线传感器节点设计【华体会体育】

本文摘要:无线传感器节点(WSN)在增进物联网(IoT)发展方面充分发挥着关键作用。WSN的优点在于,它的功耗极低,尺寸大于,加装简单。对很多物联网的应用于而言,譬如加装在室外的应用于,WSN可用于太阳能供电。当室内有光,系统就由太阳光供电,同时为细小纽扣电池或超级电容器电池,以在没光的情况下为系统供电。 在一般情况下,无线传感器节点是传感器为基础的设备,负责管理监察温度、湿度或压力等条件。

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无线传感器节点(WSN)在增进物联网(IoT)发展方面充分发挥着关键作用。WSN的优点在于,它的功耗极低,尺寸大于,加装简单。对很多物联网的应用于而言,譬如加装在室外的应用于,WSN可用于太阳能供电。当室内有光,系统就由太阳光供电,同时为细小纽扣电池或超级电容器电池,以在没光的情况下为系统供电。

在一般情况下,无线传感器节点是传感器为基础的设备,负责管理监察温度、湿度或压力等条件。节点从任何类型的传感器搜集数据,然后以无线方式传递数据到掌控单位,譬如计算机或移动设备,并在此处置、评估数据,并采取行动。理想情况下,节点可以由能量搜集机制取得作业电源,沦为独立国家运作的设备。从一般意义上谈,能量搜集的过程是捕猎并切换来自光、振动,或冷等来源的极少量能量为电能的过程。

图1:能量搜集系统设计示例图1表明了能量搜集系统的框图。能量是由能量搜集系统(如太阳能板)搜集,并由电源管理集成电路(IC)(PMIC)转换成平稳的能量,再行用于较低溢、较低电阻的电容器储存。

这些能源能供给传感器模块阻抗(譬如微控制器MCU),而MCU是用无线方式来传送数据的传感器。本图中,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示例图2表明了无线传感器节点的框图。在这里,已处置的传感器数据不会利用低功耗蓝牙(BLE)以无线方式传输。BLE是用作短距离、低功耗无线应用于的标准,以交流状态或掌控信息。

BLE在2。4GHzISM频带及二进制频移键控(GFSK)调制下运作,此反对1Mbps的数据速率。

而电源管理IC是用来平稳能量搜集设备所拒绝的功秏,以反对其超强低功耗的运作。打个比方,赛普拉斯S6AE103APMIC器件的电流消耗较低至280nA,启动功率为1。2uW(闻图3)。

因此,在大约100勒克斯(lx)的较低亮度的环境中,紧凑型太阳能电池仍然可以取得少量的能量。


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