收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

微能量采集系统及其应用于无线传感器的研究

陆佳  
【摘要】:无线传感器网络是由若干传感器节点组成的分布式网络,各个节点能够采集环境数据信息,通过无线通信的方式实现信息交互。但是能量受限的问题严重限制了无线传感网络的发展,为了解决使用锂电池带来的环境污染以及成本过高等问题,能量采集技术被应用到无线传感器网络之中。能量采集设备将周围环境中的能量转化为电能,代替电池为无线传感器节点供电。然而采能过程的不稳定性使得能量采集设备不能够提供持续稳定的电能,从而严重影响无线传感网络系统整体的性能。本文设计了一种基于能量采集技术的无线传感器网络,其设计工作包括:设计和测试能量采集设备;电源管理电路的设计和制作;设计和完成低功耗无线传感器节点。电源管理电路中的能量感知开关是从硬件角度降低节点能耗的主要途径,也保证储能模块与节点之间电能的智能互相关管理。电源管理电路具有最大功率跟随的功能,可以避免由于电力负载与能量采集设备之间由于阻抗不匹配导致传输效率过低的问题。系统中选用了温差发电器、压电式振动能发电器和磁力振动发电器这三种能量采集设备作为供电源,采集后的电压经过电源管理电路的处理后成为稳定的直流电压,然后测试这三种发电设备的发电性能。无线传感器节点的设计主要从低功耗入手,从硬件和软件两个角度降低节点的能量消耗。本文除了理论分析之外还进行了制作和测试,从而实现了能量采集器为无线传感器节点提供电能。随着研究人员在微电子技术领域的研究不断突破,无线传感器通信网络的设计会更加低功耗、更加微型化,能量采集技术在这个领域的应用也会越来越广泛。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 魏廷智;;“传感器应用问题”归类探析[J];物理教师;2016年11期
2 蔡三娟;;呼吸传感器在“肺活量的测定”实验中的应用[J];生物学教学;2017年06期
3 张世红;;以楼宇控制为例谈传感器的类型及应用[J];中学物理教学参考;2017年08期
4 张巍;姜大成;王雷;郭垠昊;;传感器技术应用及发展趋势展望[J];通讯世界;2018年10期
5 刘学斌;方玮;;“五级递进”课程教学模式在传感器应用技术课程中的应用[J];教育教学论坛;2016年49期
6 迎九;金旺;;可穿戴设备中的传感器应用需求及趋势[J];电子产品世界;2017年06期
7 赵宝菊;;形形色色的传感器问题[J];中学生数理化(高二);2017年04期
8 冯雷;;传感器应用技术的课程整合[J];中小企业管理与科技(下旬刊);2012年04期
9 陈庆贵;邬华;;新型传感器讲座 第二讲 新颖半导体力敏传感器[J];电子技术;1987年09期
10 吴蓉生;;国外非晶传感器应用简介[J];仪器仪表与分析监测;1987年02期
11 顾文照;;消费设备中的传感器技术[J];集成电路应用;1987年02期
12 张福学;力敏传感器[J];压电与声光;1988年06期
13 马少梅;传感器行业发展战略初探——祝贺传感器行业协会诞生[J];仪表技术与传感器;1988年05期
14 周菊芳;传感器应用电路选登(一)[J];测控技术;1988年02期
15 周菊芳;传感器应用电路选登(三)[J];测控技术;1988年04期
16 陆品桢;;结露传感器[J];仪器仪表与分析监测;1988年03期
17 马少梅;;传感器行业发展战略初探——祝贺传感器行业协会诞生[J];仪表工业;1988年05期
18 张桂成;集成化传感器研制现状与发展趋势[J];传感器技术;1989年04期
19 赵培谦;用于自适应光学系统的波面传感器[J];光学技术;1989年06期
20 周菊芳;;传感器应用电路选登(四)[J];测控技术;1989年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吴晓斐;陈德智;;塑料光纤的传感器应用[A];2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集[C];2009年
2 潘景昌;钱西成;张波;胡玉洋;;基于智能手机传感器应用系统架构的研究[A];“地球物理信息技术与人工智能应用” 研究论坛论文摘要集[C];2017年
3 刘健;郑小剑;;波轮洗衣机智能化功能设计与传感器应用展望[A];2012年中国家用电器技术大会论文集[C];2012年
4 郑龙珍;叶丹;陶堃;韩奎;邹志君;;石墨烯-钴卟啉复合材料的制备及其H_2O_2传感器应用研究[A];中国化学会第28届学术年会第9分会场摘要集[C];2012年
5 邹贵;王新普;徐晓红;霍秋忍;;邯钢酸洗线、热镀锌线传感器应用的优化[A];2008年河北省轧钢技术与学术年会论文集(下)[C];2008年
6 牛彩雯;张冉;;翻转课堂教学模式在高职《传感器与检测技术》课程中的应用[A];中国职协2017年度优秀科研成果获奖论文集(一二等奖)[C];2018年
7 李翠翠;冯和平;杨亭;;地温传感器检定数据远程智能批量处理的实现及应用[A];第34届中国气象学会年会 S16 智能气象观测论文集[C];2017年
8 任正嘉;包艳;皮李刚;;负载对差动变压器式位移传感器输出性能的影响分析[A];2019年(第四届)中国航空科学技术大会论文集[C];2019年
9 李聪明;周艳丽;冶保献;徐茂田;;基于氨基酸修饰电极构筑伏安传感器检测白藜芦醇[A];第十三届全国电分析化学学术会议会议论文摘要集[C];2017年
10 李光强;朱诚意;张军颖;;钢水成分传感器应用进展[A];2005中国钢铁年会论文集(第4卷)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨丹;未知场景参数下的概率假设密度滤波多传感器目标跟踪算法研究[D];西安电子科技大学;2019年
2 龙吟;声表面波痕量气体传感器敏感机理与特性研究[D];电子科技大学;2019年
3 李凤琴;增敏型电化学卡那霉素适体传感器的构建与性能研究[D];哈尔滨理工大学;2018年
4 刘龙;概率假设密度多传感器多目标跟踪算法研究[D];西安电子科技大学;2016年
5 赵华民;宽带柔性梳状表面波传感器研制及在厚壁管道检测中的应用[D];北京工业大学;2018年
6 江丽;增强的新型表面等离子体共振传感器及其应用[D];浙江大学;2018年
7 李树林;Os膜传感器制作及原子氧探测的相关问题研究[D];大连理工大学;2017年
8 陈玮;皮下植入式持续血糖监测微传感器技术研究[D];浙江大学;2018年
9 石瑟;光纤表面等离子共振传感器:仿生构建、功能修饰、应用与多通道设计[D];天津大学;2017年
10 冯明;霍尔相位传感器的研究开发[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘丹华;非本征光纤珐珀传感器及其解调研究[D];安徽工业大学;2019年
2 刘红军;束靶耦合传感器离线自动标定技术研究[D];哈尔滨工业大学;2019年
3 程鑫;金纳米棒、聚合物点传感器的构建及其在酶活性检测中的应用[D];华中农业大学;2019年
4 陈金城;碳纳米复合材料传感器的构建及其在药物和非法添加剂检测中的应用[D];广东药科大学;2019年
5 边文凯;高中力学实验与传感器结合的实例研究[D];四川师范大学;2019年
6 周轩;海水BOD荧光原位传感器的研究与应用[D];西安电子科技大学;2019年
7 陆佳;微能量采集系统及其应用于无线传感器的研究[D];南京邮电大学;2019年
8 王敏;可穿戴式光电容积脉搏波传感器的研究[D];上海交通大学;2018年
9 董一璇;面向目标跟踪的传感器节点的自定位算法研究[D];重庆邮电大学;2019年
10 郝超;基于柔性高拉伸传感器的人体运动姿态检测系统研究[D];合肥工业大学;2019年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 江门日报见习记者 彭晓玲;打破国外垄断 推动传感器国产化[N];江门日报;2019年
2 赛迪顾问物联网产业研究中心分析师 赵振越;智慧城市为传感器带来千亿元市场[N];中国电子报;2019年
3 中国传感器与物联网产业联盟副理事长 郭源生;传感器:“双生态”打通产业应用链[N];中国电子报;2018年
4 本报记者 邹伟;核心传感器亟待突破发展瓶颈[N];南京日报;2019年
5 郑报全媒体记者 聂春洁;智能时代 传感器无处不在[N];郑州日报;2019年
6 ;三专家谈中国传感器破局之道[N];通信产业报;2018年
7 雷蓉 上海科学院规划研究处助理研究员 博士;NASA高冷尖端技术造福民生[N];文汇报;2017年
8 ;下一代安全系统及其所面临的挑战(下)[N];科技日报;2000年
9 郑报全媒体记者 黄永东 刘地;2019世界传感器大会亮点多多[N];郑州日报;2019年
10 云南 陈赟东;柴油车用传感器应用详解[N];电子报;2018年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978