具有能量收集管理的无线传感器节点设计

传感器网络作为物联网的底层核心和感知前端,在实际应用中要求能够长时间连续工作,但是基于电池的有限能源供给严重限制了其灵活设计和长期部署,成为许多领域中影响其应用的重大挑战。能量收集技术使得节点可以从环境获取能量给自身充电,为延长网络寿命提供了一个有效的技术手段。本文设计了一种基于CC2650的无线传感器网络节点,结合基于LTC3331的多源环境能量收集技术,形成了一套完整的带能量补充的微功耗传感器节点。实验通过太阳能板作为能量收集前端进行验证,结果表明其可以实现环境能量的收集和累积存储并驱动节点运行。该节点体积小,自治工作时间长,可以广泛用于环境和结构监测等领域。

无线无源式矿用乳化液泵振动状态监测系统

为了避免目前矿用乳化液泵站运转时因振动所造成的内部损坏安全隐患,提出了一种基于Zig Bee无线传感网络技术的无源式振动状态监测系统。系统采用主控单元MSP430F5438微控制器、三轴加速度计ADXL345和射频芯片CC2520进行终端节点硬件设计;设计了基于LTC3331的环境振动能量和电池双重输入的能源管理电路,通过压电式振动微能量采集器拾取振动机械能实现节点自供电;系统软件架构基于Zig Bee协议栈Z-Stack-EXP5438。经测试表明,微能源管理模块具有稳定持久供电能力,监测系统可准确实时显示乳化液泵振动信息,确保设备安全运行。