物联网节点电源管理优化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于物联网节点电源管理系统中的多电池电压均衡输出优化系统该系统包括电池放置模块，程控矩阵开关模块、后继充电及稳压模块；电池放置模块用于多个电池的放置串联以达到物联网节点的正常工作电压；程控矩阵开关模块用于控制与改变电池之间的连接方式，电池放置模块中的每一节电池的正负端与程控矩阵开关系统相联；程控矩阵开关模块由超低功耗场效应管阵列所组成，其开关状态构成不同的电池连接方式，程控矩阵开关系统的运行由单片机控制，同时输出串联电池组中的高电压和某一节或几节串联电压，并且周期性改变某一节或者几节串联电池所承受的电压，达到均匀消耗每一节电池电量的目的；矩阵开关系统的电压输出端并行连接到后继充电及稳压模块，该模块由大电容或者短时充电电池组成，用以在程控矩阵开关系统切换时能保证后级传感器设备有连续稳定的可靠电源供应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物联网领域的电源供应，特别是涉及一种高效率多电池电压输出方法及系统
技术介绍
物联网是由一组分布在设定位置的多个传感器节点以无线自组织方式构成的无线网络，用于传感器节点协作地感知采集和处理该网络覆盖的地理区域中感知对象信息并及时向用户发布感测结果的网络。物联网一个重要的特点就是能量的局限性，很多情况下无线传感器网路中节点都是采用电池供电，能量有限，并且传感器节点本身采用软件或者硬件的方法减少自身和网络的耗电量，使得采用电池供电的节点较长时间甚至几年的工作寿命成为了可能。 无线传感器节点本身大多采用3V甚至更低的电源电压供电，为两节干电池的串联电压。而许多传统的传感器，如烟雾传感器、超声波传感器、红外人体探头等大多都超过3V电压，虽然可以通过软件控制这些外围传感器模块工作周期从而达到使得外围模块功耗降低，但是却很难用使得不同电压供应的方法得到解决。传统的方法有两种一种是将多节干电池串联得到较高电压，然后通过线形稳压的方式获得物联网芯片所需的3V甚至更低的电压。这种方法的弊端是采用线形稳压芯片降压，大部分的能量在降压中损耗，如9V的电压降为3V，能量利用率仅仅为33%，给本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种物联网中高效率多电池电压输出方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 A、电池的放置系统由多节电压相同的电池组成，两种或多种输出电压皆是每节电池电压的整数倍。B、每节电池的正负两端同时引出到后级的程控矩阵开关系统，以改变各节电池之间的连接方式； C、程控矩阵开关系统在受到单片机的控制下切换电池的连接方式，输出不同的电压，并通过切换连接方式使得各个电池在使用时间上平均分配 D、程控矩阵开关的输出端连接到备用电容或者短时充电电池上，为后级设备提供短时供电电源。2.根据权利要求I所述的物联网中高效率多电池电压输出方法，其特征在于，所述最后输出的两种或多种输出电压直接为电池串并联电池电压。3.根据权利要求I所述的物联网中高效率多电池电压输出方法，其特征在于，所述程控矩阵开关系统包括输入、输出和控制接ロ，其输入为每ー节电池正负极的输出，其输出为最終的串并联电压的输出而控制接ロ为控制其内部程控矩阵开关系统改变连接方式的单片机或其他控制处理器信号输入端ロ ；所述步骤A进ー步包括 Al、默认上电状态下程控输入矩阵开关系统处于原始Al状态，输出所有电池串联的最终电压和其中一节或者指定节数的串联电压，以供后继数字系统进入工作状态供电。在后继数字系统感知电压并进入工作状态之后进入步骤A2 ； A2、程控输入矩阵开关系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：易卫东，
申请(专利权)人：昆明泛在物联网工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：