一种无线传感器节点系统及无线传感器网络的制作方法

文档序号:12728517阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种无线传感器节点系统,包括:

传感器,用于采集环境信息以输出传感数据;

主控器,与所述传感器连接,用于读取所述传感数据;

无线发射器,与所述主控器连接,用于根据主控器的控制向外发射所述传感数据;

能量装置,与所述传感器和主控器连接,为所述传感器和主控器提供电能;

其中,所述能量装置包括基于管道风力源的风能发电单元、储能电容组、以及电源管理模块;所述风能发电单元包括多个位于具有固定风速的通风管道中的发电器件;多个发电器件的输出端连接到整流桥;所述整流桥的输出端连接到储能电容组;所述储能电容组在风能发电单元发电过程中存储电能;

所述电源管理模块与所述储能电容组连接,在储能电容组的电压达到设定阈值后启动主控器读取所述传感数据、并通过无线发射器向外发射。

2.根据权利要求1所述的无线传感器节点系统,其特征在于,所述发电器件包括支撑薄膜、摩擦层、驻极体层以及电极层,其中所述摩擦层与支撑薄膜层叠设置,驻极体层与电极层层叠设置,且摩擦层与电极层电连接,驻极体层充负电处理。

3.根据权利要求1所述的无线传感器节点系统,其特征在于,所述电源管理模块包括电源管理芯片;所述电源管理芯片输入整流桥输出的电压,并连接储能电容组,以在储能电容组的电压达到设定阈值后输出电压启动主控器。

4.根据权利要求3所述的无线传感器节点系统,其特征在于,所述电源管理芯片LTC3588-1;

所述电源管理芯片LTC3588-1的PZ1引脚、PZ2引脚输入整流桥输出的电压;

所述电源管理芯片LTC3588-1的VIN引脚与所述储能电容组的正极连接,所述储能电容组的负极接地;

所述电源管理芯片LTC3588-1的SW引脚通过电感与VOUT引脚连接;

所述电源管理芯片LTC3588-1的VIN引脚和CAP引脚之间还连接电容。

5.根据权利要求4所述的无线传感器节点系统,其特征在于,所述电源管理模块还包括高压电容组;

所述电源管理芯片LTC3588-1的VOUT引脚与所述高压电容组的正极连接,所述高压电容组的负极接地。

6.根据权利要求1所述的无线传感器节点系统,其特征在于,所述主控器为微控制器Si4010;

所述微控制器Si4010的TXP引脚和TXM引脚与无线发射器连接;

所述微控制器Si4010的通用输入输出引脚与传感器连接。

7.根据权利要求1所述的无线传感器节点系统,其特征在于,所述传感器为温度传感器、湿度传感器、气体传感器或光传感器。

8.根据权利要求7所述的无线传感器节点系统,其特征在于,所述温度传感器采用芯片Si705x;芯片Si705x的VDD引脚输入能量模块提供的电压,SDA引脚和SCL引脚分别与主控器进行I2C连接。

9.一种无线传感器网络,包括无线网关和多个权利要求1~8任一项所述的无线传感器节点系统,所述无线网关与多个无线传感器节点系统通信连接。

10.根据权利要求9所述的无线传感器网络,其特征在于,所述无线网关包括依次连接的无线接收器、树莓派和网络单元。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1