真正摆脱电网的束缚

面向无线传感器的坚固型能量收集系统

作者:George H. Barbehenn,高级应用工程师

无线传感器拥有一个新兴和规模巨大的潜在市场。在人们难以接近的地方、或者那些需要使用大量传感器(由于传感器数目过于庞大而难以轻松实现至数据网络的硬连接)的应用中,无线传感器均凭借其与众不同的特性而成为合适之选。在大多数场合中,利用主要电池来运行对于此类系统而言是不现实的。例如:肉类装运过程中负责监视其温度的传感器将必需采用一种防损害的方式来进行安装。又如:安装于每种已调节空气源上的HVAC传感器将由于过于分散而可能使用电池。在这些应用中,能量收集技术能够在不采用主要电池的情况下解决供电问题。

单靠能量收集常常无法产生连续运行传感器 - 发送器所需的足够功率——能量收集可产生约 1mW-10mW的功率,而有源传感器 - 发送器组合的功率需求则有可能达到 100mW250mW。在可能的情况下必须将收集的能量存储起来以随时供传感器 / 发送器使用,而传感器 / 发送器的工作占空比一定不得超过系统的能量存储能力。同样,传感器 / 发送器有可能需要在未收集到能量的时候运作。

最后,倘若存储的能量耗尽而系统即将停机,则系统或许必需首先执行内务处理工作。这可能包括一条停机消息、或者将信息存储于非易失性存储器中。因此,应当连续不断地测量可用的能量,这一点很重要。

详文请阅:真正摆脱电网的束缚

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