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《基于WSN的墑情監(jiān)測節(jié)點雙電源設(shè)計.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2015在儀表技術(shù)與傳感器2015第12期InstrumentTechniqueandSensorNo．12基于WSN的墑情監(jiān)測節(jié)點雙電源設(shè)計陳巖，高峰，譚婷，王克棟，郭宏(1．北京工商大學(xué)計算機與信息工程學(xué)院，北京100048；2．昆山諾金傳感技術(shù)有限公司，江蘇昆山215300)摘要：保證無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點長期穩(wěn)定工作的關(guān)鍵設(shè)計之一是節(jié)點的電源模塊設(shè)計。為了解決這一問題，文中設(shè)計完成了一種基于WSN的城市綠地墑情監(jiān)測節(jié)點的太陽能電池板和鋰電池結(jié)合的節(jié)點雙電源供電系統(tǒng)。該設(shè)計采用TI的BQ25
2、504電源管理芯片，并在節(jié)點上對電源管理程序進行了優(yōu)化，可為節(jié)點提供穩(wěn)定的電源輸出，理論上能將鋰電池的壽命延長3～5年，使系統(tǒng)具有更長的生命周期。該電源模塊設(shè)計擴展性強，可擴展應(yīng)用于各種戶外監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，如環(huán)境監(jiān)測、精細(xì)農(nóng)業(yè)等。測試結(jié)果表明，此電源模塊設(shè)計滿足為墑情監(jiān)測節(jié)點提供長期穩(wěn)定的5V和3．3V供電需求，達(dá)到了預(yù)期設(shè)計目標(biāo)。關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；墑情監(jiān)測；雙電源；太陽能中圖分類號：TN86文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1002-1841(2015)12-0117-03NodesofS
3、oilMoistureContentMonitorDualPowerSupplyDesignBasedonWSNCHENYan，GAOFeng，TANTing，WANGKe—dong，GUOHong(1。SchoolofComputerandInformationEngineering，BeijingTechnologyandBusinessUniversity，Beijing1伽l048，China；2．KunshanNokisensSACCo．，Ltd，Kunshan215300，China)
4、Abstract：Oneofthekeystoensurethatthelong—termstabilityofwirelesssensornetworknodesisthedesignofpowersupplymodule．Tosolvethisproblem，adualpowersupplyofsolarpanelsandlithiumcombinedforurbangreenmoisturemonitoringnodebasedonWSNwasdesignedinthispaperThisd
5、esignusedTI’SBQ25504powermanagementchip，andthepowermanagementpro—gramwasoptimizedforthenodetoprovideastablepoweroutput．Itcantheoreticallyextendthelifeoflithiumbatteriesfor3to5yearsSOthatthesystemcanhavealongerlifecycle．Thismodulecanextendtoapplyinavar
6、ietyofoutdoorwirelesssensornetworknodes，suchasenvironmentalmonitoring，precisionagriculture，etc．Testresultsshowthemodulecanprovidelong—termandstabledesignspecificationsof5Vand3．3Vpowersupplyandsatisfythedemands．Keywords：wirelesssensornetwork；moisturemo
7、nitoring；dualpower；solarenergy0引言研究人員為此做了大量的研究開發(fā)。這些研究方案的思路大無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WirelessSensorNetwork，WSN)具有十分致有兩種：一種是把充電電池作為主要的供電源，太陽能電池廣泛的應(yīng)用前景，其在環(huán)境監(jiān)測、交通運輸、精細(xì)農(nóng)業(yè)、智能家板只作為電池的充電源，典型的如胡奇勛J、楊志勇J、張靜居等領(lǐng)域越來越受到人們的重視和應(yīng)用?。與傳統(tǒng)的監(jiān)測方靜等；另一種是通過單片機實時的監(jiān)測太陽能電池板的輸出法相比，具有對監(jiān)測環(huán)境影響小、網(wǎng)絡(luò)容量大
8、、不用布線等優(yōu)電壓值和所設(shè)定值，并進行比較分析，以控制供電源在太陽能點。傳感器節(jié)點作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，通常電池板和充電電池之間進行切換，典型的如王戰(zhàn)備等。但這布置在一定的區(qū)域內(nèi)進行實時監(jiān)測、感知和采集各種環(huán)境和監(jiān)兩種方式都存在著明顯的缺陷：第一種方式以充電電池為主要測對象的信息。對于布置在戶外環(huán)境中的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)供電源，使得電池在使用過程中頻繁的進行充放電，這將大幅點，大多采用干電池或者蓄電池作為電源，因此節(jié)點在應(yīng)用過度降低充電電池的使用壽命，并且其間太陽能電池板
