基于压电自供电的无线传感网络网关节点设计 - 中国测试.pdfVIP

第42卷第9期 中国测试 Vol.42 No.9 2016年9月 CHINA MEASUREMENT TEST September，2016 doi院10.11857/j.issn.1674-5124.2016.09.014 基于压电自供电的无线传感网络网关节点设计 何 宏 袁 高艳囡 袁 张志宏1 1 1袁2 （1.天津理工大学自动化学院 天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室，天津 300384； 2.天津广播电视台传输发射部，天津 300072） 摘 要院针对无线传感网络中网关节点数据传输量大尧能耗高袁导致其难以长时间工作的问题袁基于ZigBee尧GPRS尧压 电电源设计自供电无线传感网络网关节点遥 首先袁采用ZigBee最小系统CC2530和GPRS模块搭建网关节点硬件结 构袁CC2530模块实现处理尧存储接收数据袁GPRS模块实现远距离传输数据曰其次袁采用压电陶瓷片和能量转换芯片 LTC3588-1设计压电自供电电源袁给网关节点供电遥实验证明袁压电陶瓷片在固定振动频率下袁输出电压为70V尧电流 为19mA曰当有1袁2道墙阻隔时丢包率分别低于5%尧10%遥 基于压电自供电的无线传感网络网关节点具有无源尧丢包 率低尧可靠性强等特点遥 关键词院无线传感网络曰LTC3588-1曰压电自供电曰CC2530 文献标志码院A 文章编号院1674-5124渊2016冤09-0067-05 Design of wireless sensor network gateway node based on piezoelectric self-powered 1 1 1，2 HE Hong ，GAO Yannan ，ZHANG Zhihong （1.Tianjin Key Laboratory for Control Theory Applications in Complicated Systems，School of Automation，Tianjin University of Technology，Tianjin 300384，China； 2.Transmission and Launch Department，Tianjin Radio and TV Station，Tianjin 300072，China） Abstract: In allusion to the problem that high data transmission speed and energy consumption of wireless sensor network （WSN）undermine WSN’s long-time operation，self-powered network gateway node is designed based on ZigBee，GPRS，and piezoelectric power supply. First，network gateway node hardware structure consists of ZigBee minimum system CC2530 and GPRS module. Functions of receiving，processing and storing data are implemented by CC2530 module，and GPRS module realizes long dist