The invention discloses a micro-energy collection device for WSN node of wireless sensor network, which comprises a micro-energy collection module, an energy storage module and a power management module; the output end of the micro-energy collection module is connected with the input end of the energy storage module, and the output end of the energy storage module is connected with the input end of the power management module; and the output end of the power management module is connected with the power supply of the WSN node. The micro-energy collection module is used to collect micro-energy and convert it into electric energy, the energy storage module is used to store electric energy, the power management module is used to process electric energy, and the power supply suitable for WSN node is obtained, which provides long-term energy supply without battery for WSN node, reduces the impact of single power supply stability on the system, and reduces the unnecessary wave of electric energy. Fees, and even achieve the \zero watt\ standby effect.
【技术实现步骤摘要】
一种无线传感器网络WSN节点的微能量收集装置
本专利技术属于能量收集转换
,具体是一种无线传感器网络WSN节点的微能量收集装置。
技术介绍
近年来,无线传感网络在许多领域得到应用,如灾害管理、基础设施监控等。然而,电池仍然是传感器节点的主要电源,但随着传感网络分布的环境更广泛、更复杂,电池的维护和更换将成为一个非常棘手的问题。另外,随着微机电系统及低功耗电子技术的进步,市场上出现了越来越多的小型、低能耗的手持移动设备。相应地,这些设备需要紧凑、低能耗和重量轻的能量供应方式。因此随着这类应用的能量在收集和消耗上趋于平衡微能量收集系统的使用环境大大扩大。另外,电池本身寿命有限,也会造成环境污染。这些问题使得人们开始关注并寻找电池的辅助或替代方案,即一种可持续、无需人工维护、对环境友好的供电方式。其中,微能量收集技术在近几年受到了人们的广泛关注。微能量收集是一种将环境周围分布式能量进行收集并转换成可使用电能的技术。其中可收集的分布式能量有光能、热能、振动等多种形式。目前,能量收集主要应用于无线传感器、植入体内医疗设备、军事监控设备、偏远地区天气站、计算器、手表、蓝牙手持设备等。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种无线传感器网络WSN节点的微能量收集装置,通过收集利用微能量转化为电能为WSN节点供电,从而有效解决无线传感器网络长期需要人工维护以及环保的问题。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种无线传感器网络WSN节点的微能量收集装置,包括微能量收集模块、储能模块和电源管理模块;所述微能量收集模块的输出端与储能模块的输入端 ...
【技术保护点】
1.一种无线传感器网络WSN节点的微能量收集装置,其特征在于,包括微能量收集模块、储能模块和电源管理模块;所述微能量收集模块的输出端与储能模块的输入端连接,所述储能模块的输出端与电源管理模块的输入端连接;所述电源管理模块的输出端与WSN节点的电源输入端口连接;所述微能量收集模块用于收集微能量并转化为电能,所述储能模块用于存储电能,所述电源管理模块用于对电能进行处理,并将处理后的电能输送到WSN节点为所述WSN节点供电;所述微能量收集模块包括光能收集模块、热能收集模块和振动能收集模块;所述光能收集模块通过将嵌有光伏发电板的玻璃板集成到收集装置能接收到光照的表面,实现光能收集并将收集到的光能转化为电能输出;所述热能收集模块通过在收集装置靠近热源的表面集成TEG,利用赛贝克效应实现热能的收集并将收集到的热能转化为电能输出;所述振动能收集模块通过在收集装置内部集成压电陶瓷,实现振动能量的收集并将收集到的振动能量转化为电能输出。
【技术特征摘要】
1.一种无线传感器网络WSN节点的微能量收集装置,其特征在于,包括微能量收集模块、储能模块和电源管理模块;所述微能量收集模块的输出端与储能模块的输入端连接,所述储能模块的输出端与电源管理模块的输入端连接;所述电源管理模块的输出端与WSN节点的电源输入端口连接;所述微能量收集模块用于收集微能量并转化为电能,所述储能模块用于存储电能,所述电源管理模块用于对电能进行处理,并将处理后的电能输送到WSN节点为所述WSN节点供电;所述微能量收集模块包括光能收集模块、热能收集模块和振动能收集模块;所述光能收集模块通过将嵌有光伏发电板的玻璃板集成到收集装置能接收到光照的表面,实现光能收集并将收集到的光能转化为电能输出;所述热能收集模块通过在收集装置靠近热源的表面集成TEG,利用赛贝克效应实现热能的收集并将收集到的热能转化为电能输出;所述振动能收集模块通过在收集装置内部集成压电陶瓷,实现振动能量的收集并将收集到的振动能量转化为电能输出。2.根据权利要求1所述的一种无线传感器网络WSN节点的微...
【专利技术属性】
技术研发人员:蔡昌春,张志波,邱成杰,周晓寒,肖李筱,
申请(专利权)人:河海大学常州校区,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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