久久ER99热精品一区二区-久久精品99国产精品日本-久久精品免费一区二区三区-久久综合九色综合欧美狠狠

新聞中心

EEPW首頁 > 模擬技術 > 設計應用 > 采集能源定量供應:無線傳感器節點功耗限制

采集能源定量供應:無線傳感器節點功耗限制

作者: 時間:2012-09-05 來源:網絡 收藏
, arial; TEXT-TRANSFORM: none; COLOR: rgb(0,0,0); TEXT-INDENT: 0px; PADDING-TOP: 0px; WHITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; BACKGROUND-COLOR: rgb(255,255,255); orphans: 2; widows: 2; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">節點子系統

MCU、無線電設備、傳感器和傳動器具有極為不同的功耗/性能特性。要想滿足系統功耗預算,要求傳感器節點以最佳的方式管理其子系統。圖 1 顯示了用于實現一個節點的一些子系統。

現代的一些低功耗MCU工作在約1MHz時鐘頻率下時,其峰值功耗約為345uW。假設傳感器數據處理要求一般為中等,MCU的占空比可以極小(例如:小于1%),以降低平均功耗。

傳感器節點通常以相對較低的速率,傳送物理現象和相關控制消息等信息。表2總結了一些重要低功耗無線通信技術的顯著特性。

表2 一些低功耗通信架構比較

一些低功耗通信架構比較

表2列舉的功耗量,僅作為系統設計的一般指導原則。隨著收發器設計的發展,其功耗越來越低。選擇某種收發器構架時,考慮設計的各個方面很重要。無線局域網 (LAN) 收發器比 Zigbee? 收發器消耗更少的能源/比特,但其針對更高的數據速率進行了優化,峰值功耗更高。

與室內應用相關的一些傳感器實例包括:溫度計、溫度傳感器、麥克風和被動式紅外傳感器。現在的一些溫度及濕度傳感器和麥克風,峰值功耗約為70–80uW。能夠探測人類活動的一些被動式紅外傳感器的峰值功耗一般為100–500 uW。溫度及濕度傳感器監測緩慢變化的現象,并且工作在低占空比下,而用于探測運動的其它一些傳感器關閉則會降低探測性能。在許多應用中,傳感器需要比數據處理或者無線通信更多的能源。因此,滿足系統功耗預算,要求使用創新的方法來管理傳感器。

結論

盡管在計算、通信和傳感方面都有了巨大的進步,但是缺乏足夠的電源和能源,這仍然是擺在實現網絡面前的一個嚴峻挑戰。能源采集和存儲的一些技術進步在不斷的緩解電源瓶頸,但終端應用的一些需求也在不斷推高其要求。若想拉近這種持續存在的電源-需求差距,要求一種系統級的設計方法,對性能進行最佳的折中處理,以實現節能目的,同時保證最低限度的服務質量。未來的節點,將會自主適應隨時間變化的應用需求和能源供應。


上一頁 1 2 下一頁

評論


相關推薦

技術專區

關閉