物联网无线传感器节点设计

物联网无线传感器节点设计

无线传感器节点（WSN ）在促进物联网（IoT ）发展方面发挥着关键作用。WSN的优点在于，它的功耗极低，尺寸极小，安装简便。对很多物联网的应用而言，譬如安装在室外的应用，WSN可使用太阳能供电。当室内有光，系统就由太阳光供电，同时为细小纽扣电池或超级电容器充电，以在没有光的情况下为系统供电。

 在一般情况下，无线传感器节点是传感器为基础的设备，负责监察温度、湿度或压力等条件。节点从任何类型的传感器收集数据，然后以无线方式传递数据到控制单位，譬如计算机或移动设备，并在此处理、评估数据，并采取行动。理想情况下，节点可以由能量收集机制获得作业电源，成为独立运作的设备。从一般意义上讲，能量收集的过程是捕捉并转换来自光、振动，或热等来源的极少量能量为电能的过程。

 图1：能量收集系统设计示例

 图1 显示了能量收集系统的框图。能量是由能量收集系统（如太阳能板）收集，并由电源管理集成电路(IC) (PMIC) 转换成稳定的能量，再使用低漏、低阻抗的电容器储存。这些能源能供给传感器接口负载（譬如微控制器MCU），而MCU是用无线方式来传送数据的传感器。本图中，能量收集传感器（EHS ）是无线传感器节点。